[发明专利]整体式铸造金属模具的制造方法

权利要求书

1.一种整体式铸造金属模具的制造方法，其特征在于采用以下步骤：1)利用聚苯乙烯泡沫材料在数控加工设备上加工出整体模具凹模；2)在整体模具凹模表面手工涂刷上一层2～3mm的环氧树脂材料和石墨粉混制而成的混合物；3)将涂有混合物层的整体模具凹模在数控加工设备上再次定位，对其进行加工，将整体模具凹模的尺寸加工到整体金属模具的设计尺寸；4)在加工后的整体模具凹模的表面手工涂覆上一层硅橡胶层，待硅橡胶层凝固后再在硅橡胶层上用20～30mm厚的石膏层进行随型固定，然后将整体模具凹模去除后得到用于制造陶瓷型的凸模；5)在凸模表面均匀涂覆上一层30～40mm厚的混合浆料，待混合浆料晾干以后，去除凸模则得到陶瓷型壳坯体，并将陶瓷型壳坯体晾干；6)将晾干后的陶瓷型壳坯体放入加热炉中，经950～1150℃、30～35min焙烧后即得陶瓷型壳；7)将陶瓷型壳用作铸造金属模具的铸型的下型腔，用水玻璃砂型造出与该上型腔相配合的铸型的上型腔，并设置浇冒口；8)将铸型上、下型腔合箱并浇注金属液，待金属液凝固后去除上、下型腔，得到整体金属模具铸件，将整体金属模具铸件表面抛光后即可得到整体铸造金属模具。

2.如权利要求1所述的整体式铸造金属模具的制造方法，其特征在于：步骤1)中在加工整体模具凹模时，先绘制出金属铸造模具的三维图，包含模具型板、铸件模具、浇冒口以及定位销，并按照铸造模具组装的尺寸进行排列，将铸件模具、浇冒口及定位销的外形尺寸增加1～2mm的加工余量，将该铸造模具三维图生成加工程序后，利用聚苯乙烯板材和数控加工设备加工出金属铸造模具的整体模具凹模。

3.如权利要求1所述的整体式铸造金属模具的制造方法，其特征在于：步骤2)中，混合物由环氧树脂、固化剂、增韧剂以及粒度在280～400目的石墨粉以100:38:15:250～350的重量比组成，其中环氧树脂为E44型，固化剂为改性多元胺，增韧剂为邻苯二甲酸二丁酯。

4.如权利要求1所述的整体式铸造金属模具的制造方法，其特征在于：步骤4)中，硅橡胶层由RTV-2型号的模具硅橡胶和二月桂酸二丁基锡混合而成，两者的重量比为100:2。

5.如权利要求1所述的整体式铸造金属模具的制造方法，其特征在于：步骤5)中，混合浆料由耐火材料粉料、硅溶胶和减水剂以260:100～120:0.5～0.8的重量比混合制成，其中耐火材料粉料选用粒度≥280目的熔融石英砂，硅溶胶采用精密铸造用的碱性硅溶胶，减水剂采用木质磺酸钙。