[发明专利]一种高性能铝合金铸件无模成型铸造方法

权利要求书

1.一种高性能铝合金铸件无模成型铸造方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)对产品的三维图进行预处理，删除无法铸造成型的细微特征，加工面增加加工余量后，模型整体放缩水，根据产品结构特征设计好浇注系统并完成浇注系统三维图形绘制，得到产品铸造工艺图，然后再运用三维软件绘制出砂型壳体三维模型；

(2)使用3D打印机打印出绘制好的铸造砂型，将打印好的砂型型腔内部积砂、棱角、毛刺等清理干净后，将砂型浸涂涂层，浸涂后将砂型置于烘箱中烘干；

(3)将烘烤完成的砂型进行合型，得到浇注壳型；在底板上铺一层PE薄膜，将薄膜的边缘用磁铁吸附在真空砂箱的四周，将壳型放置在底板上，使壳型底部凸起扣在底板上的孔内，将真空箱扣到所述的底板上并锁固；

(4)向真空砂箱内加入干的石英砂直至加满，将砂表刮平，盖上一层PE薄膜，然后用磁铁将薄膜的边缘吸附在真空砂箱的四周；

(5)将真空管插在真空砂箱的抽真空接口上，对真空砂箱进行抽真空，并保持压力在-0.030MPa～0.035MPa之间；

(6)将处理好的铝液转入坩埚中，合上保温炉的炉盖，将保温炉放入地坑；

(7)将完成V法快速埋箱造型的浇注砂型转运至地坑，完成升液管与砂型上的浇口对接；

(8)将压缩空气通过压缩空气接口送入保温炉内，向保温炉内铝液施加压力，完成浇注作业，关闭压缩空气；

(9)浇注完成后卸除真空砂箱的负压，干砂自动溃散，待铸件冷却后，清除铸件表面3D打印壳型即可得到铸件毛坯。

2.根据权利要求1所述的高性能铝合金铸件无模成型铸造方法，其特征在于，步骤(2)中，3D打印机打印出铸造砂型中，内模砂型采用随型镂空结构，外模砂型采用随型结构，砂型的壁厚为30-35mm，强度为5.5MPa-6.0MPa。

3.根据权利要求1所述的高性能铝合金铸件无模成型铸造方法，其特征在于，步骤(2)中，砂型浸涂涂层的厚度为0.5mm。

4.根据权利要求1所述的高性能铝合金铸件无模成型铸造方法，其特征在于，步骤(2)中，砂型处于烘箱中的烘烤条件包括，烘烤温度为180℃、烘烤时间为4-6小时。

5.根据权利要求1所述的高性能铝合金铸件无模成型铸造方法，其特征在于，步骤(8)中，压缩空气向保温炉内铝液施加的压力为0.6MPa-1.6MPa。