[发明专利]一种脱芯设备及水溶蜡芯的脱芯方法

说明书

本发明涉及一种脱芯设备及水溶蜡芯的脱芯方法。一种脱芯设备，包括：脱芯槽，与脱芯槽连接的超声波换能器，与超声波换能器匹配的超声波发生器，设置于脱芯槽内的热电偶，分别与热电偶和超声波发生器连接的控制器，控制器用于：热电偶检测脱芯槽的温度超过预设温度后，控制超声波发生器关闭；以及设置于脱芯槽内的通气管，通气管的一端通过气体压缩泵与脱芯槽的外界连通，并且通气管位于脱芯槽内的部分设有多个通孔。脱芯方法：将待脱芯的蜡膜置于脱芯液中，进行超声处理，同时向脱芯液中通入压缩气泡直至蜡膜中的蜡芯完全溶解；超声处理过程中，若脱芯液温度高于25℃，则停止超声处理。本发明大幅增加了脱芯效率，能够保证槽内液体温度稳定。

技术领域

本发明涉及蜡膜制造技术领域，特别涉及一种脱芯设备及水溶蜡芯的脱芯方法。

背景技术

水溶蜡是精密铸造行业使用的一种特殊蜡料，一般由不溶于水的尺寸小于1μm的一种或几种蜡颗粒(如动物蜡，植物蜡，石化蜡，合成蜡等)与填充在蜡颗粒中间充当粘结剂的可溶于水的弱酸盐(如聚丙烯酸钠盐，海藻酸钠等)组成，其用来形成具有复杂内腔结构蜡模，并降低模具设计的难度。使用水溶蜡首先需要使用水溶蜡注射形成水溶蜡芯，然后将水溶蜡芯放在模具中注射最终蜡模。然后包裹水溶蜡芯的蜡模放置在含有柠檬酸或稀盐酸中将水溶蜡芯溶解去除，最终得到最终蜡模本体。水溶蜡芯在溶解过程中，会消耗脱芯酸溶液中的H⁺，溶解速度逐渐降低，因此对溶解液进行搅拌，保证水溶蜡芯附件的H⁺浓度对脱芯效率至关重要。水溶蜡芯根据尺寸及与溶剂接触面积大小不同，溶解时间可以在几小时至十几小时不等，严重影响生产效率。

超声波是一种频率高于20000Hz的声波，它具有方向性好，穿透能力强，易于获得集中的声能，在水中传播距离远等特点，在医学、军事、工业、农业上又很多应用。超声波清洗是利用超声波在液体中的空化作用，使清洗物产生震动，剥离，使污染层被分散、乳化、搅拌而达到清洗的目的。超声波能够促使溶解的水溶蜡颗粒脱离本体，提高脱除效率。但超声波发生器长时间工作会导致清洗槽内液体升温，影响槽内蜡模尺寸稳定性。

为此，特提出本发明。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种脱芯设备，该脱芯设备可用于水溶蜡芯脱芯，通过增加超声波及气泡搅拌大幅增加了脱芯效率，同时具有温控功能，能够保证槽内液体温度稳定，因而通过多重措施保证蜡模尺寸稳定。

本发明的另一目的在于提供一种水溶蜡芯的脱芯方法，该方法采用超声波及气泡两种搅拌措施促进蜡芯溶解，大幅提高了脱芯效率，同时在超声过程中控制温度避免温度过高，从而保证蜡模尺寸稳定。

为了实现以上目的，本发明提供了以下技术方案：

一种脱芯设备，包括：

脱芯槽，

与所述脱芯槽连接的超声波换能器，

与所述超声波换能器匹配的超声波发生器，

设置于所述脱芯槽内的热电偶，

分别与所述热电偶和超声波发生器连接的控制器，所述控制器用于：所述热电偶检测所述脱芯槽的温度超过预设温度后，控制所述超声波发生器关闭；

以及设置于所述脱芯槽内的通气管，所述通气管的一端通过气体压缩泵与所述脱芯槽的外界连通，并且所述通气管位于所述脱芯槽内的部分设有多个通孔。

该脱芯设备可用于水溶蜡芯脱芯，通过增加超声波及气泡搅拌大幅增加了脱芯效率，同时具有温控功能，能够保证槽内液体温度稳定，因而通过多重措施保证蜡模尺寸稳定，其工作原理如下。