[发明专利]一种3D打印光敏树脂模型型壳的生产加工方法

说明书

本发明公开了一种3D打印光敏树脂模型型壳的生产加工方法，其包括以下步骤：1)设计浇冒口补缩系统：根据光敏树脂模型设计出浇冒口补缩系统，浇冒口补缩系统由浇口杯、直浇道和内浇口组成；2)制作浇冒口补缩系统：先根据步骤1)中所设计的浇冒口补缩系统制作浇冒口补缩系统模具，再利用浇冒口补缩系统模具制作浇冒口补缩系统中的组成部件，具体操作方法为，采用压蜡机向浇冒口补缩系统模具中注入蜡料，蜡料采用低熔点铸造蜡，蜡料注入完成，待蜡料冷却凝固后，打开浇冒口补缩系统模具。本发明解决了光敏树脂模型型壳胀裂的问题，同时也节约了蜡料，大大减少了光敏树脂模型型壳的报废量。

技术领域

本发明涉及铸造技术领域，特别是涉及一种3D打印光敏树脂模型型壳的生产加工方法。

背景技术

随着航空航天、燃气轮机行业的快速发展，对熔模精密铸件的生产速度要求越来越高，很多原型机、实验机铸件需要快速制作，用以作为前期地面试车及各项性能检测，从而确定所研发的机型是否满足相应的性能要求。传统的熔模铸造需要先开具金属模具，再由金属模具制作蜡模模型，开金属模具的时间就会长达一个月或二个月之久，严重影响了熔模精密铸造的生产进度。3D打印光敏树脂模型利用激光光固化成型，其固化速度快，产品生产周期短,无需切削工具与模具。模型尺寸精度高，表面质量好，可以加工结构外形复杂或使用传统手段难于成型的模型。用其模型替代蜡模直接用于熔模铸造生产,是目前唯一能满足熔模精密铸造尺寸精度和表面质量要求的快速铸造方法，广泛应用于航空航天、燃气轮机等高精密铸件试验件的快速铸造生产。

但在实际铸造生产过程中，光敏树脂模型制作的模组在脱蜡的过程中一直存在着胀裂型壳的困扰。主要是因为光敏树脂模型内部为六面立方体空心结构，在脱蜡釜高温高压的条件下，光敏树脂模型内部的气体受热膨胀。传统的浇冒口系统均为蜡质实心结果，浇冒口系统相对于光敏树脂模型厚大，浇冒口系统中固态蜡料融化相对缓慢，所形成的空腔有限，光敏树脂模型中所产生的膨胀气体得不到及时有效的释放造成型壳胀裂报废，不得不重新走工序，严重影响了快速铸造生产的进度要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种3D打印光敏树脂模型型壳的生产加工方法，其可以有效解决背景技术中所提到的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种3D打印光敏树脂模型型壳的生产加工方法，其包括以下步骤：

1)设计浇冒口补缩系统：根据光敏树脂模型设计出浇冒口补缩系统，浇冒口补缩系统由浇口杯、直浇道和内浇口组成；

2)制作浇冒口补缩系统：先根据步骤1)中所设计的浇冒口补缩系统制作浇冒口补缩系统模具，再利用浇冒口补缩系统模具制作浇冒口补缩系统中的组成部件，具体操作方法为，采用压蜡机向浇冒口补缩系统模具中注入蜡料，蜡料采用低熔点铸造蜡，蜡料注入完成，待蜡料冷却凝固后，打开浇冒口补缩系统模具，获得以下浇冒口补缩系统中的组成部件：浇口杯蜡件与直浇道蜡件、浇口杯盖板蜡件、内浇口蜡件，其中直浇道蜡件的两侧分别对称设有内浇口止口，内浇口止口的外端面与内浇口蜡件的左端面相配合，内浇口止口向外凸出2-3mm，浇口杯盖板蜡件为实心结构，浇口杯蜡件、直浇道蜡件和内浇口蜡件均为中空结构且壁厚均不小于10mm；

3)光敏树脂模型组焊：制作光敏树脂模型时，将光敏树脂模型上的内浇口焊接平台端面用电热刀烫通并形成空腔，空腔直径不小于10mm，将浇口杯盖板蜡件的下端面与浇口杯蜡件的上端面组焊在一起，保证浇口杯盖板蜡件与浇口杯蜡件轴向同心，将内浇口蜡件的左端面与内浇口止口组焊在一起，形成浇冒口补缩系统蜡件，将内浇口蜡件的右端面与光敏树脂模型的内浇口焊接平台组焊在一起，最终形成光敏树脂模型模组；

4)光敏树脂模组制壳：在光敏树脂模型模组的表面涂挂6-10mm厚度浆料，浆料冷却后形成铸造模壳；