[发明专利]一种砂型模具的成型方法

说明书

本发明公开了一种砂型模具的成型方法，包括如下步骤：将砂型材料干燥后，与粘结剂混合均匀；根据零件图纸制作模具；将混合均匀的砂型与粘结剂放入模具的下模和上模内，然后在模具内放入坭芯，合模；向合模后的模具内通入二氧化碳气体对粘结剂进行固化，得到砂型模具坯；对砂型模具坯内表面进行火焰熏烤，得到烧结砂型模具；将烧结砂型模具在230‑270℃热处理80‑150s，得到砂型模具，本发明克服了现有技术的不足，使用脂肪酸钠与明胶改性的水玻璃作为粘结剂，提高了水玻璃的溃散性，避免了使用后的砂型材料结块、强度大，无法回收利用的问题，另外使用该方法生产的砂型模具在浇注后铸件表面几乎无残留的型砂，保证了铸件表面的清洁，便于后续的加工处理。

技术领域

本发明涉及砂型模具技术领域，具体属于一种砂型模具的成型方法。

背景技术

采用砂型模具生产铸件是工业化铸件生产的主要生产方式，为了避免环境污染，砂型模具的制造大多以水玻璃作为粘结剂，水玻璃具有无刺激性、无毒、价格低廉的优点，但是砂型浇注后铸件的表面会残留大量的砂型材料，使后续对铸件的清理工作繁琐，且清理时产生较大的烟尘，不利于工作人员的身体健康。

发明内容

本发明的目的是提供一种砂型模具的成型方法，克服现有技术中铸件表面残留大量砂型材料的问题。

为解决上述问题，本发明所采取的技术方案如下：

一种砂型模具的成型方法，包括如下步骤：

(1)将砂型材料干燥后，与粘结剂混合均匀；

(2)根据零件图纸制作模具；

(3)将混合均匀的砂型材料与粘结剂放入模具的下模和上模内，然后在模具内放入坭芯，合模；

(4)向合模后的模具内通入二氧化碳气体对粘结剂进行固化，得到砂型模具坯；

(5)对砂型模具坯内表面进行火焰熏烤，得到烧结砂型模具；

(6)将烧结砂型模具在230-270℃热处理80-150s，得到砂型模具。

进一步，所述的砂型材料干燥采用气流烘干机进行干燥，干燥温度为80℃。

进一步，所述的砂型材料包括硅砂、宝珠砂中的一种或者多种，所述的砂型材料粒径范围为100-200目。

进一步，所述的粘结剂包括质量份数为80-90份的改性水玻璃和3-5份的脂肪酸钠。

进一步，所述的改性水玻璃为明胶改性水玻璃。

进一步，所述的明胶改性水玻璃的的改性方法为：将3-8份的明胶溶于40-50份的60℃的水玻璃中，冷却后，得到改性明胶改性水玻璃。

进一步，所述的水玻璃的密度为1.35-1.45g/cm³。

进一步，所述的粘结剂的加入量为砂型材料质量百分数的2％-4％。

进一步，所述的火焰熏烤采用液体石蜡燃烧的明火熏烤，熏烤至砂型模具坯内表面发黑。

进一步，所述的砂型模具坯的成形层厚为5mm-15mm。

采用液体石蜡的明火对砂型模具的内表面进行熏烤，由于液体石蜡燃烧不充分，在砂型模具的内表面上形成了一层残炭，并且使砂型模具的内表面更加光滑，残炭在浇铸的过程中，将铸件与砂型模具进行了隔离，使铸件的表面光洁无砂型材料的残留。

本发明与现有技术相比较，本发明的实施效果如下：本发明使用脂肪酸钠与明胶改性的水玻璃作为粘结剂，提高了水玻璃的溃散性，避免了使用后的砂型材料结块、强度大，无法回收利用的问题，另外使用该方法生产的砂型模具在浇注后铸件表面几乎无残留的型砂，保证了铸件表面的清洁，便于后续的加工处理。