[发明专利]一种空心叶片陶瓷铸型的光固化直接制造方法

摘要

本发明涉及一种基于光固化工艺直接制作空心叶片陶瓷铸型的制造方法，该方法首先将陶瓷粉末与预混液均匀混合后制备陶瓷浆料；其次根据空心叶片模型得到包含浇注系统的空心叶片铸型模型，将陶瓷浆料在光固化成型机上根据空心叶片铸型模型直接制作陶瓷铸型素坯；然后对陶瓷铸型素坯脱水得到干燥的陶瓷铸型；最后将干燥的陶瓷铸型放入高温焙烧炉中进行脱脂和烧结，制成空心叶片陶瓷铸型。该陶瓷铸型可用于空心叶片的铸造，替代传统熔模铸造中的多层陶瓷型壳及型芯制造工艺。该方法无需传统工艺中的熔模制作、挂浆和撒砂工序，具有工艺简单、周期短、成本低、见效快等特点。

主权项

1、一种空心叶片陶瓷铸型的光固化直接制造方法，基于光固化成型机，其特征在于，该方法包括以下步骤：制备预混液：预混液的质量分数组成为：60-80％的溶液，该溶剂为去离子水、硅溶胶；其余部分为有机物溶质：丙烯酰胺和N-N′亚甲基双丙烯酰胺；该有机物溶质中，丙烯酰胺质量分数为90-96％，N-N′亚甲基双丙烯酰胺质量分数为4-10％；将丙烯酰胺和N-N′亚甲基双丙烯酰胺加入所述溶剂中，使其全部溶解，得到预混液；制备陶瓷浆料：按照质量分数组成为40％-85％的陶瓷粉末和15％-60％的预混液，称取备用；将陶瓷粉末逐次加入预混液中，并加入分散剂，其质量为陶瓷粉末质量的0.1-0.8％，球磨1-3小时，使各组分混合均匀；然后，加入水基光引发剂，其质量为预混液质量的0.3-2％，搅拌或球磨混合，得到分散均匀的陶瓷浆料；制作陶瓷铸型素坯：根据空心叶片模型得到空心叶片铸型的三维模型，输入光固化成型机，在光固化成型机上利用所述陶瓷浆料直接制作空心叶片陶瓷铸型素坯，并将得到的陶瓷铸型素坯冲洗干净，除去表面吸附的陶瓷浆料；干燥：将干净的陶瓷铸型素坯放入干燥剂聚乙二醇中8-10个小时，使其收缩停止，取出并在水中冲洗干净，放入烘干箱中，使其彻底干燥；焙烧成型：将干燥后的陶瓷铸型素坯放入高温焙烧炉中进行脱脂和烧结，最后得到空心叶片陶瓷铸型。