具有改进的脱芯步骤的铸造方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种铸造方法及装置，可解决现有技术中使用树脂芯的铸造方法，有时在把树脂芯从铸造产品中脱出的步骤中树脂芯会残留在铸造产品中。为解决这一问题，作为树脂芯材料，使用的树脂直到熔融金属凝固前都是硬的，并能抵抗熔融金属的高温高压而不变形，但是在温度增加到超过熔融金属凝固温度时，树脂软化。在树脂芯软化后但没熔化前把树脂芯从铸造产品中抽拔出来。软化型芯可全部从铸造产品中抽拔出而不会破裂。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及使用树脂芯的铸造方法，更具体地，涉及具有改进的从铸造产品中脱除树脂芯的铸造方法及装置。在铸造中，型芯用来铸造空心铸件。型芯应该有在铸造时能抵抗熔融金属的高温及高压而保持其形状的足够的机械强度。另外，要求有易碎的性能，也就是它应是易碎的可以方便在浇注后从铸造产品中脱除型芯。一般，由砂和热固性树脂制成的砂芯广泛地使用。砂芯有缺点就是要用很多步骤来制备，在铸造时铸造压力增加时容易损坏，有建议用树脂芯代替砂芯。树脂芯使用热塑性树脂制成，当选用合适类型的树脂，它可以满足下面的两个性能第一个性能是在熔融金属凝固前，树脂芯有维持能抵抗浇入铸模中熔融金属的高温高压保持它的形状的足够的机械强度。第二个性能是在熔融金属凝固后，包在铸造产品中的树脂芯随着温度增加而熔化。但是树脂芯是能满足当这两个性能，在铸造产品中形成的空心形状具有高精度，但是其缺点是当空心部分的形状较复杂时，熔融的树脂芯全部分地残留在铸造产品中。因此，本专利技术的一个目的是改进树脂芯的脱芯步骤避免部分树脂残留在铸造产品中没有脱出来。按照本专利技术，树脂芯用于铸造。然后，在浇入铸模中的熔融金属中与树脂芯接触的熔融金属凝固后，但在树脂芯熔化前，在树脂芯处于软化状态把它从铸造产品中抽拔出来。本专利技术进行了很多试验，如果选用合适的类型的树脂作为树脂芯，在与树脂芯接触的熔融金属凝固后，在树脂芯熔化前，树脂芯暂时处于软化状态，可以容易变形，因此可以全部抽拔出来，而不会由于拉其一端而使其在中部断裂。本专利技术即基于这一发现。按照本专利技术，可以消除没有脱出而残留部分树脂在铸造产品中的问题。按照本专利技术的另一方面，企图解决对使用树脂芯铸造方法特殊的问题。另外，本专利技术的再一个目的是精确地保持铸模及树脂芯之间相互位置关系。为此，按照本专利技术，把树脂芯的型芯座通过其弹性变形装配入铸模中。或者，也可把树脂芯装在刚性地固定在模具中的一个支承上。按照另一个方案，树脂芯包在一个高刚性的支承上制成以便通过支承定位在模具中。本专利技术的进一步目的是使包在树脂芯的熔融金属的凝固得到的铸造产品可从模具中取出而不损坏铸造产品。为此，按照本专利技术，在打开模具后，顶出销从模具侧凸起，把树脂芯的型芯座推出。本专利技术的再一个目的是防止在熔融金属凝固而使铸造产品形状固定下来之前树脂芯受熔融金属的热量而软化或损坏，使铸造产品的形状精度改进。为此，按照本专利技术，树脂芯包覆上一隔热层或用耐热绝缘增强。作为另一个方案，树脂芯可以包复上与铸造产品一样的金属。本专利技术另一个目的是加快抽拔出软化的树脂芯。为此，按照本专利技术，在树脂芯内设置一发热器。或者，把树脂芯制成可方便地分开多个部分使得各分部可方便和可靠地抽拔出。通过下面参照以下附图对最佳实施例的详细说明可对本专利技术上述目的以其他的目的，特性，优点更清楚，附图中附图说明图1(A)及1(B)为本专利技术第一实施例铸造装置主要部分的示意图；图2为铸造过程中熔融金属及树脂芯的温度特性曲线；图3(A)至3(E)为本专利技术第一实施例铸造方法的步骤图；图4(A)及4(B)为本专利技术第二实施例铸造装置的示意图；图5为图4中部分V的详图；图6为图4中部分VI的详图；图7(A)至7(F)为本专利技术第二实施例铸造方法的步骤图；图8为在本专利技术第三实施例固定树脂芯的方法中树脂芯型芯座及压模的凹槽之侧视图，压装于该凹槽中；图9为本专利技术第三实施例中，树脂芯型芯座压装于压模的凹槽中之侧视图；图10树脂芯型心座另一实例之侧视图；图11为本专利技术第四实施例固定树脂芯方法中所用定位销之侧视图；图12为图11中部分XII之详图；图13为装在本专利技术第四实施例固定树脂芯方法中所用定位销上的树脂芯之剖视图；图14(A)及14(B)分别为本专利技术第五实施例固定树脂芯方法中所用定位销之剖视图及沿图14(A)中该定位销之B—B线的剖视图；图15(A)及15(B)分别为装配于本专利技术第五实施例固定树脂芯方法中定位销上的树脂芯之剖视图及沿图15(A)中沿B—B线的剖视图；图16(A)及16(B)分别为本专利技术第六实施例固定树脂芯方法中，装在压模中的树脂芯，及树脂芯本身之剖视图；图17为本专利技术第七实施例铸造装置之剖视图；图18为图17中部分XVIII之详图；图19为本专利技术第七实施例一变型的铸造装置之局部剖视图；图20为本专利技术第七实施例变型中取出铸造产品方法之局部剖视图；图21(A)及21(B)分别为本专利技术第八实施例中的一树脂芯实例及由此得到的铸造产品，以及树脂芯构造之剖视图；图22为本专利技术第八实施例中树脂芯内部结构之局部剖视图；图23为本专利技术第九实施例所用树脂芯之剖视图；图24为本专利技术第十实施例所用树脂芯之剖视图；图25(A)及25(B)分别为本专利技术第十一实施例所用树脂芯及该树脂芯制备方法之剖视图；图26(A)至26(C)分别为本专利技术第十二实施例中树脂芯的形状图及特性曲线；图27(A)及27(B)为本专利技术第十二实施例中树脂芯之特性曲线；图28为本专利技术第十二实施例中树脂芯制备方法之流程图29(A)及29(B)分别为本专利技术第十三实施例中树脂芯之剖视图及特性曲线；图30为本专利技术第十四实施例中树脂芯之剖视图；图31为铸造过程中使用图30所示之树脂芯的铸造设备之一部分的剖视图；图32为本专利技术第十五实施例中树脂芯之剖视图；图33为铸造操作中使用图32所示树脂芯的铸造设备之一部分的剖视图；图34为含有树脂芯的铸造产品之剖视图；图35为沿图34中X—X线之剖视图；图36为本专利技术第十七实施例中带隔开部分的树脂芯之局部分解透视图；图37为沿图36中Y—Y线之剖视图；图38为图36中所示树脂芯的分部在已装配、和连结在一起的剖视图；图39为使用图36所示的树脂芯的隔开结构的如图34所示的树脂芯之透视图；图40为本专利技术第十八实施例中带隔开部分的树脂芯之局部分解透视图；图41为沿图40中Z—Z线之剖视图；图42为图40所示树脂芯装配状态的剖视图；图43为图40所示树脂芯的一个隔开部分之剖视图；图44为本专利技术第十九实施例中树脂芯隔开部分处之透视图；图45为采用图44所示隔开结构的内燃机的气缸体水冷套树脂芯之透视图；图46为采用图44所示隔开结构的内燃机的气缸盖水冷套树脂芯之透视图。第一实施例现参照图1(A)、1(B)，图2及图3(A)至3(E)，说明第一实施例中的铸造方法及铸造装置。图1(A)为本实施例中铸造装置10的主要部分之示意图。图1(B)为图1(A)中部分B之详图。铸造装置10为用于制造铸造产品的压铸机。它包括一金属压模11，而金属压模11又包括一固定的半模(它位于图的前面而图中未示)及可移动半模12。在压模11中，由压注头(未示出)在压力下注入的熔融态金属凝固形成铸造产品。该铸模闭合后，在模中形成型腔14和引导熔融金属进入型腔14的浇口15。可移动半模12可在垂直于图1(A)平面的方向上移动，并在其一侧设有拔芯装置18以便于树脂芯16的定位(下面要说明)，以及在一预定时间将树脂芯16从铸造产品中抽拔出。拔芯装置18包括一油压活塞油压缸组件18y和固定架18K，它将活塞油压缸组件18y在水平方向固定于可移动半模12上。油压活塞油压缸组件18y有一具弯曲端18e的活塞杆18p。如图1(B)所示，弯曲端18e由一个棒形角材弯曲成L形而成，并插入上述树脂芯16的型芯座16h上的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铸造方法，包括下面步骤：把一个树脂芯固定在模具中，树脂芯由树脂制成，在熔化金属凝固前，树脂是硬的，并且可抵抗与其接触的熔融金属的高温而不变形，随着温度增加到超过熔融金属凝固的温度时树脂芯软化；把熔融金属浇注到固定着树脂芯的模具中 ；在注入模具中的熔融金属凝固时得到的铸造产品中拔出处在软化状态的树脂芯而不引起树脂芯的破损。

【技术特征摘要】
JP 1994-6-1 120279/94;JP 1994-6-10 129014/94;JP 191.一种铸造方法，包括下面步骤把一个树脂芯固定在模具中，树脂芯由树脂制成，在熔化金属凝固前，树脂是硬的，并且可抵抗与其接触的熔融金属的高温而不变形，随着温度增加到超过熔融金属凝固的温度时树脂芯软化；把熔融金属浇注到固定着树脂芯的模具中；在注入模具中的熔融金属凝固时得到的铸造产品中拔出处在软化状态的树脂芯而不引起树脂芯的破损。2.按照权利要求1的铸造方法，其特征在于所述的拔出处在软化状态的树脂芯的步骤是在打开模具的同时进行的。3.按照权利要求1的铸造方法，其特征在于所述的树脂芯在模具中的固定使得它是对准模具打开的方向，并且当模具打开时在软化状态从铸造产品中拔出树脂芯。4.按照权利要求1的铸造方法，其特征在于当树脂芯处在软化状态打开模具。5.按照权利要求1的铸造方法，其特征在于在铸造产品从模具中取出后，从铸造产品中拔出已软化的树脂芯。6.按照权利要求1的铸造方法，其特征在于所述的树脂芯通过弹性变形固定在模具的型芯座安放部分。7.按照权利要求1的铸造方法，其特征在于通过推压包在铸造产品中的树脂芯的型芯座把铸造产品从模具中取出。8.按照权利要求7的铸造方法，其特征在于所述的树脂芯固定在模具中使得型芯座相应于把型芯座从模具中推出的推出销而定位。9.按照权利要求1的铸造方法，其特征在于所述的树脂芯有包住型芯座外其余部分的表面隔热层。10.按照权利要求9的铸造方法，其特征在于所述的表面隔热层是表面金属箔。11.按照权利要求9的铸造方法，其特征在于所述的表面隔热层是一个表面的耐热纤维层。12.按照权利要求9的铸造方法，其特征在于所述的表面隔热层是表面的陶瓷层。13.按照权利要求9的铸造方法，其特征在于所述的表面隔热层是表面的砂层。14.按照权利要求13的铸造方法，其特征在于所述的树脂芯由把树脂用注射成形法注入型芯成形模具中而制成，其中砂层粘在型芯成形模具的内壁表面上。15.按照权利要求9的铸造方法，其特征在于在树脂芯有包住型芯座外其余部分的表面金属层，所述的表面金属层是要注的熔融金属的同样金属。16.按照权利要求9的铸造方法，其特征在于所述的树脂芯用耐热纤维增强。17.按照权利要求16的铸造方法，其特征在于所述的树脂芯通过把树脂导入增强耐热纤维中制成。18.按照权利要求16的铸造方法，其特征在于所述的树脂芯通过用液态树脂与增强耐热纤维的混合物进行注射成形而制成。19.按照权利要求9的铸造方法，其特征在于所述的树脂芯具有包住其型芯座外其它部分的金属颗粒层，所述的金属颗粒层是要注的熔融金属的同样金属。20.按照权利要求19的铸造方法，其特征在于所述的金属颗粒的直径是预先选定的。21.按照权利要求1的铸造方法，其特征在于所述的树脂芯的软化是由预先设在其内的发热器产生的热量软化。22.按照权利要求1的铸造方法，其特征在于所述的树脂芯可由预先设在其内的导热体方便地软化。23.按照权利要求1的铸造方法，其特征在于所述的树脂芯包括事先设置的细长件，利用它从铸造产品中在软化状态拔出树脂芯。24.一种铸造方法，包括下列步骤把各有一个型芯座的多个树脂芯分部装配在一起制得一树脂芯；把这样装配好的树脂芯固定在模具中；把熔融金属浇入其中固定有树脂芯的模具中；通过对各树脂芯...

【专利技术属性】
技术研发人员：冈田裕二，白川博一，富高周一，冈田政道，加藤隆幸，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]