[发明专利]一种增加大型快速成形砂型强度的方法

说明书

技术领域

本发明涉及快速成形技术领域，更具体地说，它涉及一种增加大型快速成形砂型强度的方法。

背景技术

快速成形技术作为一项新兴的先进技术而广泛应用于各个领域，如航天科技、医疗行业、电子行业、汽车行业等。其中，数字化无模铸造成形技术作为快速成形技术中比较成熟的一种加工方式，它是通过编程软件按照三维轮廓形状输出加工程序文件，然后将程序文件上传到数字化无模铸造成形机上，最后通过特殊刀具按照加工程序轨迹将铸造用的砂型加工出来的一种成形技术。该成型技术在加工大型的砂型过程中，具有效率高、成本低等优点。传统工艺制做大型砂型是用铸造原砂和树脂按照一定比例混合后倒入砂框，待树脂凝固后拆除砂框，得到用于加工的砂型毛坯。而砂型加工完成后，在搬运过程中，由于砂型重量大(约2-3吨)，又缺乏起吊的锚点，因此，需要专用的吊具进行起吊和翻转，并且砂型的长度长(约3-4米)，刚性差，容易断裂而造成砂型报废。

对于传统的成形方法，虽然能满足一般砂型的制作要求，但制作大型砂型时还是存在很明显的缺点，主要表现在：

1、吊装大型砂型时，需要用专用的吊具进行吊装，这样针对不同尺寸的大型砂型需要制作专用吊具，从而增加砂型的制造成本；

2、制作大型砂型时，为增加砂型的强度必须加入更多的树脂，然而，当树脂加入量过多使，会造成砂型在浇注时发气量大而影响铸件质量的问题，同时，树脂加入量过多也会增加砂型的制造成本。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对现有技术的上述不足，提供一种操作方便，实用性强，有效降低制作成本并可增加大型快速成形砂型强度的方法。

本发明的技术方案是这样的：一种增加大型快速成形砂型强度的方法，该方法包括砂型毛坯制作、数字化无模铸造成型，所述的砂型毛坯制作是将铸造原砂和树脂按比例混合，注入砂框内形成砂型毛坯，所述的砂型毛坯制作还包括在砂框内预埋钢架的步骤，所述的钢架与砂型毛坯的形状相适宜。

作为进一步地改进，所述的方法具体包括下述步骤：

S1、根据所需砂型的形状，使用方钢或槽钢制作与砂型形状大小相适应的钢架；

S2、将钢架放入砂框内，并根据图纸的尺寸要求，把钢架固定在砂框的指定位置；

S3、把铸造原砂和树脂按比例混合，然后注入砂框内至砂型所需要的高度，等待砂型固化，以形成砂型毛坯；

S4、通过吊车勾住钢架，将砂型毛坯吊到数字化无模铸造成形机上，数字化无模铸造成形机根据预先编制好的加工程序对砂型毛坯进行铣削，以形成完整的砂型。

进一步地，所述的钢架为与砂型大小相适应的网格状支架。

进一步地，所述的钢架一侧设有多个吊耳。

进一步地，所述的吊耳延伸至砂型毛坯的外表面。

进一步地，在所述步骤S4中，所述的钢架始终处于铣削刀具的下部。

有益效果

本发明与现有技术相比，具有以下优点：

1、本发明是在砂型内埋入钢架，钢架在砂型内起到骨架的作用，增强了大型长条形砂型的刚性，提高了砂型的抗弯曲变形，降低砂型断裂的风险，有效延长了砂型的使用寿命；

2、本发明在砂型内埋入了钢架，在满足大型砂型强度的同时，减少了树脂的用量，避免因树脂过量造成砂型在浇注时发气量大的问题，同时，有效节约了生产成本；

3、本发明的钢架上设有专用的吊耳，有利于砂型毛坯在后续的加工制作的搬运、翻转等操作，有效解决了砂型需要制作专用吊具导致增加砂型制造成本的问题，提高了砂型制作的效率和质量，并且，使得砂型制作的安全性和便利性得以保证；

4、本发明的方法，通过在砂型毛坯预埋钢架，以便于吊运和提高砂型毛坯强度，使得砂型可在数字化无模铸造成形机上进行加工，大大提高了砂型的精度，相应地提高了铸件的质量。

附图说明

图1为本发明的操作流程图；

图2为本发明的钢架结构示意图；

图3为本发明的砂型毛坯结构示意图；

图4为本发明的砂型结构示意图。

其中：1-砂型毛坯、2-钢架、3-砂型、4-吊耳。

具体实施方式

下面结合附图中的具体实施例对本发明做进一步的说明。