[发明专利]基于低熔点合金的半固态流变内高压成形装置及方法

权利要求书

1.基于低熔点合金的半固态流变内高压成形装置，其特征在于包括制坯装置、阀岛式供热集成系统和成形模具；

所述的制坯装置包括灌浆载体，所述的灌浆载体内设有管腔，所述的灌浆载体上且围绕管腔中部设有第一加热模块，所述的灌浆载体上且围绕管腔端部设有第一降温模块；

所述的阀岛式供热集成系统包括制浆装置和收浆装置，所述的制浆装置包括滑台和位于滑台上方的喷淋管组，所述的收浆装置包括沉浆池和清洗池，所述的沉浆池设于清洗池内，所述的滑台设于沉浆池顶部；

所述的滑台设有具有预定斜度的波形台面，所述的喷淋管组设于波形台面上方，所述的喷淋管组包括若干热水管与若干冷水管；

其中，所述的若干热水管和若干冷水管在所述的滑台水平方向上并排交替设置，所述的若干热水管、若干冷水管可分别向波形台面喷洒热水、冷水；

所述的沉浆池内设有高温水和支架，所述的支架设有若干管孔，所述的沉浆池设有取浆口；所述的清洗池内设有清洗溶剂；

所述的成形模具包括模具本体，所述的模具本体内设有一个主管腔道和至少一个支管腔道，所述的主管腔道与支管腔道相连通，所述的主管腔道和支管腔道内均设有可活动的推料杆。

2.根据权利要求1所述的基于低熔点合金的半固态流变内高压成形装置，其特征在于所述的主管腔道包括左端部区段、右端部区段和中部区段，所述的支管腔道连接于主管腔道的中部区段，所述的模具本体内且围绕于支管腔道，以及围绕于中部区段设有温度可控的第二加热模块，所述的模具本体内且围绕于左端部区段、右端部区段设有温度可控的第二降温模块。

3.根据权利要求2所述的基于低熔点合金的半固态流变内高压成形装置，其特征在于所述的第二加热模块且贴近支管腔道，以及贴近主管腔道中部区段的表面呈波纹状。

4.根据权利要求1所述的基于低熔点合金的半固态流变内高压成形装置，其特征在于所述的制坯装置还包括用于封住管腔端口的密封块。

5.根据权利要求1所述的基于低熔点合金的半固态流变内高压成形装置，其特征在于所述的清洗池内还设有超声波振荡器。

6.根据权利要求5所述的基于低熔点合金的半固态流变内高压成形装置，其特征在于所述的清洗溶剂成分包括烷基硅酸钠、硫酸钠、六偏磷酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、椰油酸二乙醇酰胺、水。

7.根据权利要求1所述的基于低熔点合金的半固态流变内高压成形装置的成形方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤1：预备待加工管坯，以及选取环保型且呈半固态的低熔点合金浆料作为胀形介质；

步骤2：将步骤1中预备的管坯置入灌浆载体的管腔中，并将步骤1中选取的胀形介质灌入管坯内腔；

步骤3：将管腔密封，在灌浆载体的第一加热模块、第一降温模块分别注入热水、冷水；

步骤4：等待预定时间后，从灌浆载体的管腔中取出管坯；

步骤5：将步骤4取出的管坯放入滑台进行喷淋；

步骤6：将步骤5喷淋过的管坯置入模具本体内的主管腔道；

步骤7：将主管腔道上的推料杆作用于管坯端部上，推料杆向管坯中部持续推进；

步骤8：管坯中部向支管腔道拱起，形成支管；

步骤9：将支管腔道上的推料杆作用于支管端部，向管坯施加径向力，最终形成异形管件；

步骤10：将步骤9成形的异形管件置入沉浆池中进行水浴加热，使异形管件的管口朝下插入在支架的管孔中，等待异形管件内的胀形介质全部流出；

步骤11：将流出胀形介质的异形管件放入清洗池进行清洗。