一种整体式砂型的3DP制备方法技术

本发明专利技术公开了一种整体式砂型的3DP制备方法，包括如下过程：利用3DP成型材料和无机粘结剂进行3DP成型，将得到的整体式砂型进行静置固化，3DP成型材料为将硅酸钠粉末、磷酸氢二钠粉末与3D打印型砂混合均匀得到；无机粘结剂为将硅酸钠粉末加入无水乙醇与去离子水的混合液中，直至硅酸钠粉末溶解至饱和后过滤得到；将固化好的整体式砂型进行真空浸渗，使整体式砂型充分吸收浸渗液；再将整体式砂型进行强化烘烤，之后冷却并在整体式砂型表面进行涂料喷涂处理；将表面进行了涂料喷涂处理的整体式砂型烘干，得到高性能整体式砂型。本发明专利技术能够利用硅酸钠作为粘结剂，进行整体式砂型的3DP成型，并通过适配的后处理工艺，获得性能良好的高性能整体式砂型。高性能整体式砂型。高性能整体式砂型。

【技术实现步骤摘要】
一种整体式砂型的3DP制备方法


[0001]本专利技术属于砂型铸造
，具体涉及一种整体式砂型的3DP制备方法。

技术介绍

[0002]随着工程技术的发展，铸件的结构呈现出了整体化、复杂化的发展趋势，尤其是内部结构变得愈发复杂，于此同时对于铸件的精度要求却在不断提高，这极大的提高了铸件的精密铸造工艺难度，尤其是对砂型的精度和性能提出了更高的挑战。传统的砂型制作工艺制作复杂模型，传统芯盒制作主要是采用手工造型，而砂芯则是先采用射芯机分开制芯，然后再进行手工组芯来完成，其工艺流程复杂，而且组合砂芯精度低，且手工造型的芯盒常因浇注系统设计不当导致铸造产生缩松缩孔、冷隔砂眼等缺陷。
[0003]3DP技术作为一种新兴的砂型制造方法，其优点在于制造砂型精度高，可以制造出复杂结构的整体式砂型，避免传统组合型芯带来的精度差、批间一致性差的问题，而且3DP工艺成型速度快，制造周期短等，是一种非常适用于砂型铸造的增材制造技术。目前3DP砂型制造时所使用的粘接剂主要为呋喃树脂，酚醛树脂等有机树脂类粘接剂，此类粘接剂固化效率高、效果好，因此被广泛应用于目本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种整体式砂型的3DP制备方法，其特征在于，包括如下过程：利用3DP成型材料和无机粘结剂进行3DP成型，加工得到整体式砂型，将所述整体式砂型进行静置固化，其中，3DP成型材料的制备过程包括：将硅酸钠粉末、磷酸氢二钠粉末与3D打印型砂混合均匀，得到3DP成型材料；无机粘结剂的制备过程包括：将硅酸钠粉末加入无水乙醇与去离子水的混合液中，直至硅酸钠粉末溶解至饱和，得到的饱和溶液作为无机粘结剂；将固化好的整体式砂型进行真空浸渗，使固化好的整体式砂型充分吸收浸渗液；将充分吸收了浸渗液的整体式砂型进行强化烘烤，之后冷却并在整体式砂型表面进行涂料喷涂处理；将表面进行了涂料喷涂处理的整体式砂型烘干，得到所述高性能整体式砂型。2.根据权利要求1所述的一种整体式砂型的3DP制备方法，其特征在于，所述3DP成型材料中，型砂的粒度为70
‑
140目，硅酸钠粉末的粒度为300
‑
500目，磷酸氢二钠粉末的粒度为300
‑
500目。3.根据权利要求1所述的一种整体式砂型的3DP制备方法，其特征在于，所述3DP成型材料中，硅酸钠粉末的质量为3D打印型砂质量的8％～12％，磷酸氢二钠粉末的质量为3D打印型砂质量的2％～4％。4.根据权利要求1所述的一种整体式砂型的3DP制备方法，其特征在于，无水乙醇与去离子水的混合液中，无水乙醇与去离子水的体积比为(1:1)～(1.5:1)。5.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨强，崔晓涵，王富，李涤尘，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：