用于大型铝合金砂型铸造的3D打印成型定量浇口杯制造技术

本实用新型专利技术设计浇口杯技术领域，具体是一种用于大型铝合金砂型铸造的3D打印成型定量浇口杯，包括3D打印成型的杯体，杯体的上端开口，下端设有贯穿杯体底部的水口，水口的顶部设有塞座，塞座内设有贯穿塞座内部的通孔；还包括用于对通孔进行封堵的塞杆，塞座与塞杆的材料为钢材，塞座与水口可拆卸连接；本实用新型专利技术的制作周期短，成本较低，灵活度高，极大的缩短了工期，降低了成本；本实用新型专利技术浇注后杯体可按旧砂处理，成本较高的钢制塞杆和塞座可反复利用，节约了成本。节约了成本。节约了成本。

【技术实现步骤摘要】
用于大型铝合金砂型铸造的3D打印成型定量浇口杯


[0001]本技术设计浇口杯
，具体是一种用于大型铝合金砂型铸造的3D打印成型定量浇口杯。

技术介绍

[0002]砂型铸造是指用型砂紧实成铸型并用重力浇注生产铸件的铸造方法。
[0003]在铝铸件的铸造生产中，通常使用砂型铸造生产小批量大、中型铸件（小批量生产指的一个批次仅生产一件或几件），但因铸件体积较大，直接浇注会导致卷气卷渣，铸件存有大量气孔、渣孔等缺陷。
[0004]基于上述问题，铸造工作者设计了定量浇口杯。即浇口杯内设有水口，其数量和位置与直浇道对应，并装备水口塞杆、塞座进行封堵。浇注前先将金属液倒入浇口杯中，待静置、扒渣以及测温合格后拔出塞杆，进行浇注，此方法可有效避免浇注过程卷气卷渣。由于砂型铸造生产批量小，导致一个定量烧口使用一次或几次就废弃。
[0005]现有浇口杯一般为钢板焊接外形，内部覆盖耐火纤维糊等耐火材料，制作周期较长、成本较高。

技术实现思路

[0006]本技术的主要目的在于提供一种用于大型铝合金砂型铸造的3D打印成型定量浇口杯，以解决上述现有技术中浇口杯制作周期较长、成本较高的问题。
[0007]为了实现上述目的，本技术提供了一种用于大型铝合金砂型铸造的3D打印成型定量浇口杯，包括3D打印成型的杯体，杯体的上端开口，下端设有贯穿杯体底部的水口，水口的顶部设有塞座，塞座内设有贯穿塞座内部的通孔；还包括用于对通孔进行封堵的塞杆。
[0008]进一步的，塞座的材料为钢材，塞座与水口可拆卸连接；塞座的材料为钢材，成本较高，塞座与水口可拆卸连接，便于对塞座进行回收。
[0009]进一步的，杯体的打印材料为50~100目硅砂，打印粘结剂为呋喃树脂或者热酚醛树脂。
[0010]进一步的，塞杆的材料为钢材，塞杆包括杆部和固定连接在杆部底部的头部。
[0011]进一步的，杯体的内壁上部设有定量线；定量线用于对倒入杯体中的金属液进行定量。
[0012]本技术的制作周期短，成本较低，灵活度高，极大的缩短了工期，降低了成本；本技术浇注后杯体可按旧砂处理，成本较高的钢制塞杆和塞座可反复利用，节约了成本。
附图说明
[0013]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本技术的进一步理解，本实用
新型的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。
[0014]图1为实施例的全剖结构示意图；
[0015]图2为实施例的俯视结构示意图；
[0016]图3为实施例中杯体的剖切示意图；
[0017]图4为实施例中塞座和塞杆的剖切示意图。
[0018]图中：1、杯体；2、水口；3、塞座；4、通孔；5、塞杆；6、定量线。
具体实施方式
[0019]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
[0020]如图1、图2，根据本技术的实施例，提供了一种用于大型铝合金砂型铸造的3D打印成型定量浇口杯，包括3D打印成型的杯体1、塞座3、塞杆5。
[0021]如图1、图3，杯体1的上端开口，下端设有贯穿杯体底部的水口2，水口2位置和数量根据铸件浇注系统直浇道位置和数量确定；杯体1内壁上部预留一个平台作为定量线6，定量线6距离杯体顶部的距离为40mm，防止铝液外溢，杯体的壁厚为40mm，水口2的顶部设有塞座安装口；杯体1的打印材料为50~100目硅砂，打印粘结剂为呋喃树脂或者热酚醛树脂。
[0022]如图1、图4，塞座3安装在水口2的顶部，塞座3与水口2的装配面用粘结剂粘接，塞座3由45#钢制作，塞座3内设有贯穿塞座3内部的通孔4，通孔4的顶部设有半球形封堵口；塞座3的材料为钢材，成本较高，塞座3与水口2可拆卸连接，便于对塞座3进行回收重复利用。
[0023]如图1、图4，塞杆5由45#钢制作，用于对通孔4进行封堵，塞杆5包括杆部和固定连接在杆部底部的头部，头部为球体状，头部的直径比半球形封堵口的直径小0.1mm，塞座5的材料为钢材，成本较高，可回收重复利用。
[0024]砂型铸造实施过程包括：
[0025]1、定量浇口杯设计，根据铸件浇注重量m，计算浇口杯的有效容积v，并根据容积计算浇口杯的长a、宽b、高h轮廓尺寸；计算公式为m=2.4v=2.4*a*b*h（一般b=1.3h，a=1.7h）；
[0026]2、3D打印杯体1；
[0027]3、装配水口塞座3、塞杆5；
[0028]4、添加铝水至定量线6；
[0029]5、铝液静置、扒渣、测温；
[0030]6、拔塞浇注，温度合格后迅速拔出塞杆，铝液在重力作用下从水口2通过直浇道进入型腔，完成浇注。
[0031]以上所述仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于大型铝合金砂型铸造的3D打印成型定量浇口杯，其特征在于，包括3D打印成型的杯体（1），杯体（1）的上端开口，下端设有贯穿杯体底部的水口（2），所述水口（2）的顶部设有塞座（3），塞座（3）内设有贯穿塞座内部的通孔（4）；还包括用于对通孔（4）进行封堵的塞杆（5）。2.如权利要求1所述的用于大型铝合金砂型铸造的3D打印成型定量浇口杯，其特征在于，所述塞座（3）的材料为钢材，所述塞座（3）与水口（2）可拆卸连接。3.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵玉利，徐博岳，王正军，李惠东，
申请(专利权)人：中国重汽集团济南动力有限公司，
类型：新型
国别省市：