[实用新型]金属－木－塑料复合结构铸模

说明书

本实用新型涉及的是一种铸造用模，尤其涉及的是使该铸造用模表面及其内部骨架符合铸造要求、具有良好铸造性能的铸造用模。

铸造用模其质量要求的内容包括很多，如模具整体尺寸的稳定性，耐腐蚀性、耐磨损性，抗冲击强度和韧性等。特别是大型高精度铸件用模，还需要其铸模表面具有较好的二次加工性能，其以上的质量要求更为关键。然而现有的铸造用模，如木模、金属模、塑料模、金属—木复合结构模具等均存在不同程度的缺陷，木模寿命短，金属模生产周期长，塑料模材料毒性大、制造复杂。因此，现有的各结构形式的铸造用模均难以适应现代化生产所追求的铸模生产周期短、尺寸稳定性好、精度高、易于修改加工及适合批量生产铸件的要求。所以现有的各结构类型的铸模并非理想，尤其在大型精密铸件生产的铸模准备中，更显得困难重重，其铸模结构生产难如人意。

本实用新型的发明目的在于提供一种铸造用模，该铸造用模的表层能够最大限度地符合铸造要求，特别是在大型高精度铸件生产中更显其优越性的一种金属—木—塑料的复合结构铸模。

本实用新型所提出的新型铸模，其技术方案的技术内容为：该金属—木—塑料复合铸模是以金属构件或金属与木构件混构为的骨架，其区别于已有技术的不同处在于在骨架上固定有内衬层和ABS工程塑料板材的铸模表层。

本实用新型设计的金属—木—塑料的复合结构铸模，原有的木板铸模表层由ABS工程塑料板材所取代，成为ABS工程塑料板材表层的内衬层，该结构形式的铸模不仅具有更好的内部支撑，在骨架支撑上提高铸模的抗压强度和抗冲击韧性，而且衬层的设计降低了已有铸模将木材作为铸模表面时对木质的极高要求，所以衬层的材料可选用菱苦土或材质较差的其它木材，节约了大量宝贵资源，有利于环境保护。ABS工程塑料板材为丙烯腈—丁二烯—苯乙烯三元单体共聚物，再经高压挤压成型的无空隙、无气孔的匀质板材，它具有良好的铸模理化性能，如吸水率仅为木材的1/70～1/80，热变形温度为98℃，线膨胀系数为6～9.5×10^-5/℃^-1，因而铸模不会因工作环境的变化而变形，保证了铸模尺寸精度的稳定性；它还具有良好的抗拉伸强度、抗弯曲强度、抗压强度和抗冲击韧性，尤其是水、无机盐、碱和酸类对它几乎没有影响，耐腐蚀性强，不受自硬砂呋喃树脂和作为固化剂的对甲苯磺酸的侵蚀，所以比金属更适于冷硬脂砂造型条件，是极好的制模材料。再，ABS工程塑料还具有很好的二次加工性能，热受热时可挠曲成各种形状，阴阳模可相互转换，可锯割、钻孔、铣削和抛光，切削时锐角不折损，切屑卷曲不粘刀，刀具无磨损，板材的联接处可火焰及ABS焊条焊接式粘接，大大改变原有各类型铸模表面维修工作量大、加工修整困难的现状，而且当铸模尺寸精度及设计图纸变化时的修改加工更易调整和确定，大大提高了铸模质量、缩短了铸模的生产周期、简化了生产工序、降低了生产成本。因此，这种以金、木构件为骨架，以ABS工程塑料为铸模表面的铸模更适于大型精密铸件的铸造，该铸模的结构设计克服大型精密铸模制造中难以达到规定精度、维护及生产时效等各方面的技术难题，为大型精密铸件的生产奠定了基础。

下面结合以下所例举的实施结构图详细说明本实用新型的技术内容。

图1为某一铸件的铸造工艺图

图2为图1所示铸件的分体铸模结构示意图。

如图所示，本实用新型的金属—木—塑料复合结构的铸模，它是由槽钢、角钢或方管等通过焊接或螺栓固定在一起形成骨架1，部分木材作为间接支撑，如图中所示的圆弧形法兰板6、长方木档4和作为内衬层3的各木板的联接处的撑挡7，内衬层3的木板固定在骨架1及间接支撑上，ABS工程塑料板材通过强力胶粘接后用木螺钉加固，固定在骨架1及内衬层3上，作为铸模的表层2。在铸造工艺图1中，其边缘的粗黑线为固定在骨架1及内衬层3上的ABS工程塑料板材的铸形表层2，其内部的铸件部分则为图2所示的骨架1与内衬层3组成的部分铸模空间。图中的1#、2#、3#、4#、5#表示的是1#、2#、3#、4#、5#砂芯。

该结构设计，使原为表层的木板成为内衬层3，尤其对于大型精密铸件的铸模生产起到了加固支撑作用，因而大大降低了对其的材质要求，所以内衬层3的材料还可为菱苦土，但为进一步提高其支撑作用，其衬层3可选用材质纹路相交叉多层胶合粘接的胶合板。