一种铸造细小通道用组合式型芯制造技术

一种铸造细小通道用组合式型芯，包括砂芯、陶瓷芯，所述陶瓷芯的周边包裹有砂芯，砂芯的制造材料为硅砂或树脂砂，陶瓷芯的制造材料为二氧化硅、三氧化二铝、陶瓷注射成形粘结剂；使用时，先通过注射成型工艺制作陶瓷芯，再将其置于芯盒中，然后通过吹砂工艺制作砂芯，待砂子固化后，陶瓷芯、砂芯便可固定成一体的组合式型芯，再将组合式型芯下入铸型中浇注，浇注结束后开箱、除芯以完成该铸造细小通道用组合式型芯的使用。本设计不仅能铸造截面尺寸小于12mm的细小通道，而且易除芯、工作效率较高。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种铸造细小通道用组合式型芯，包括砂芯、陶瓷芯，所述陶瓷芯的周边包裹有砂芯，砂芯的制造材料为硅砂或树脂砂，陶瓷芯的制造材料为二氧化硅、三氧化二铝、陶瓷注射成形粘结剂；使用时，先通过注射成型工艺制作陶瓷芯，再将其置于芯盒中，然后通过吹砂工艺制作砂芯，待砂子固化后，陶瓷芯、砂芯便可固定成一体的组合式型芯，再将组合式型芯下入铸型中浇注，浇注结束后开箱、除芯以完成该铸造细小通道用组合式型芯的使用。本设计不仅能铸造截面尺寸小于12mm的细小通道，而且易除芯、工作效率较高。【专利说明】一种铸造细小通道用组合式型芯
本技术涉及铸造造型材料领域，尤其涉及一种铸造细小通道用组合式型芯，具体适用于在黑色金属铸造中成形截面尺寸小于12_的细小的线性或者环状通道。
技术介绍
砂型铸造是指以型砂、芯砂为造型材料制成铸型，液态金属在重力下充填铸型来生产铸件的铸造方法。由于砂型铸造所用的造型材料价廉易得，铸型工艺简便，对铸件的单件生产、成批生产和大量生产均能适应，长期以来，一直是铸造生产中的基本工艺。砂型铸造中，在制造铸件中的内孔或通道时常需要使用砂芯，铸造时，砂芯被固定放置于砂型中的特定位置，随后将熔融金属浇注进铸型内，当金属凝固后再破碎砂芯就形成了铸件的内孔或通道。但随着砂芯截面积的减小，其抵抗熔融金属冲蚀、热冲击的能力大幅降低，同时砂芯的有机粘结剂也会在浇注过程中烧蚀掉，从而使砂芯的强度大幅降低，因而该方法所铸造的内孔或通道的截面存在一个极限尺寸。 中国专利，申请公布号为CN103302245A，申请公布日为2013年9月18日的专利技术专利申请公开了一种发动机缸盖成型模具，该模具包括直浇道，与直浇道连接的多道横浇道，多道横浇道分别与型腔连通，型腔内设置有砂芯，多道横浇道和型腔之间分别设置多个缝隙浇道，多个缝隙浇道设置为竖直布置的结构，冒口设置为位于型腔上方位置，所述的多个缝隙浇道的内部通道均设置为截面呈“一”字型的结构。虽然该专利技术能降低缸盖铸件毛坯废品率，提闻缸盖毛还质量，但其仍旧具有以下缺陷: 虽然该专利技术能通过在型腔内设置砂芯的方法铸造出发动机缸盖内部的通道，但由于其采用的砂芯无论从结构，还是从组成上都是传统的砂芯，因而其抵抗熔融金属冲蚀、热冲击的能力仍较低，当铸造较小尺寸的通道，如截面尺寸小于12_的通道时，易出现烧砂(即砂子与铁水反应，而将通道堵死)，或由于该处砂芯过细，强度不够，而导致砂芯在浇注过程中被铁水冲断，致使此处通道被铁水填充后堵死砂芯的缺陷，最终导致无法满足铸造细小通道的需求。
技术实现思路
本技术的目的是克服现有技术中存在的无法铸造截面尺寸小于12mm的细小通道的缺陷与问题，提供一种能够铸造截面尺寸小于12mm细小通道的铸造细小通道用组合式型芯。 为实现以上目的，本技术的技术解决方案是:一种铸造细小通道用组合式型芯，包括砂芯，所述砂芯的制造材料为娃砂或树脂砂； 所述组合式型芯还包括陶瓷芯，所述陶瓷芯的周边包裹有砂芯，陶瓷芯通过其上设置的芯头与砂芯相连接，且陶瓷芯、砂芯位于同一水平面。 所述陶瓷芯为X型结构，包括陶瓷芯主体及其四端设置的四个支脚，每个支脚上都设置有与砂芯相连接的芯头；所述芯头的数量大于等于四。 所述芯头的数量等于四，每个支脚上对应设置有一个芯头，且支脚的端面与芯头相垂直。 所述支脚包括左上支脚、左下支脚、右上支脚、右下支脚，左上支脚、左下支脚位于陶瓷芯主体的左侧，右上支脚、右下支脚位于陶瓷芯主体的右侧，左上支脚高于右上支脚设置，右上支脚高于左下支脚设置，左下支脚高于右下支脚设置。 与现有技术相比，本技术的有益效果为: 1、本技术一种铸造细小通道用组合式型芯中的组合式型芯包括陶瓷芯及其周边包裹的砂芯，其中，陶瓷芯对应铸件中最细小的孔道的成形。由于陶瓷芯不仅熔点高于普通型砂，而且其抵抗熔融金属冲蚀、热冲击的能力均较高，故在铸造时，不会出现烧砂或在浇注过程中被铁水冲断的缺陷，易成形铸件中那些普通砂芯难以胜任的细小通道，如截面尺寸小于12mm的通道。因此，本技术能够铸造截面尺寸小于12mm的细小通道。 2、本技术一种铸造细小通道用组合式型芯中陶瓷芯的组成成分及重量份比例为:二氧化硅40 - 50，三氧化二铝50 - 60，陶瓷注射成形粘结剂15-20，其中，二氧化硅可以提高陶瓷芯的溶解速度，而耐高温性能优异的三氧化二铝则能提高陶瓷芯在1500°C(铁水浇注温度)下的强度，保证陶瓷芯在整个浇注过程中不发生断裂和变形，陶瓷注射成形粘结剂则既能保证注射喂料的成形性，又能缩短脱脂的时间，提高效率。因此，本技术能兼顾陶瓷芯易溶解和高温强度高两个特性，工作效率较高。 3、本技术一种铸造细小通道用组合式型芯中在浇注结束后，陶瓷芯位于铸件内部细小通道之内，且由于陶瓷芯的抗冲击能力、强度均较高，若采用传统的敲碎除芯工艺去除，不仅不易除净，而且易损坏铸件，为此，本技术特采取化学溶解+高压水冲洗的方法以去除本设计中的陶瓷芯，该方法不仅能够完全去除本设计中的陶瓷芯，而且不会损坏铸件，易于操作。因此，本技术不仅能够去除位于铸件内部细小通道内的陶瓷芯，而且操作简易。 4、本技术一种铸造细小通道用组合式型芯中在制作陶瓷芯时，不仅强调其组成成分，还强调其结构，具体而言为:先运用待铸件的三维模型确定需要陶瓷芯铸造的部位，再将该部位分割出来以在三维软件中设计出芯头以获得陶瓷芯的三维模型，从而制作出符合要求的陶瓷芯的素坯。该设计的针对性较强，能够制作出具备最佳结构的陶瓷芯，不仅利于截面尺寸小于12_的细小通道的形成，而且不会浪费原材料，工作效率较高。因此，本技术不仅利于铸造截面尺寸小于12_的细小通道，而且工作效率较高。 【专利附图】【附图说明】 图1是本技术的结构示意图。 图2是图1中陶瓷芯的结构示意图。 图3是图2中支脚的结构示意图。 图中:砂芯1、陶瓷芯2、陶瓷芯主体21、支脚22、左上支脚221、左下支脚222、右上支脚223、右下支脚224、芯头3。 【具体实施方式】 以下结合【专利附图】【附图说明】和【具体实施方式】对本技术作进一步详细的说明。 参见图1 -图3，一种铸造细小通道用组合式型芯，包括砂芯1，所述砂芯I的制造材料为硅砂或树脂砂； 所述组合式型芯还包括陶瓷芯2，所述陶瓷芯2的周边包裹有砂芯1，陶瓷芯2通过其上设置的芯头3与砂芯I相连接，且陶瓷芯2、砂芯I位于同一水平面。 所述陶瓷芯2为X型结构，包括陶瓷芯主体21及其四端设置的四个支脚22，每个支脚22上都设置有与砂芯I相连接的芯头3 ;所述芯头3的数量大于等于四。 所述芯头3的数量等于四，每个支脚22上对应设置有一个芯头3，且支脚22的端面与芯头3相垂直。 所述支脚22包括左上支脚221、左下支脚222、右上支脚223、右下支脚224，左上支脚221、左下支脚222位于陶瓷芯主体21的左侧，右上支脚223、右下支脚224位于陶瓷芯主体21的右侧，左上支脚221高于右上支脚223设置，右上支脚223高于左下支脚222设置，左下支脚222高于右下支脚224设置。 所述陶瓷芯2的组成成分及重量份比例为:二氧本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铸造细小通道用组合式型芯，包括砂芯（1），所述砂芯（1）的制造材料为硅砂或树脂砂，其特征在于：所述组合式型芯还包括陶瓷芯（2），所述陶瓷芯（2）的周边包裹有砂芯（1），陶瓷芯（2）通过其上设置的芯头（3）与砂芯（1）相连接，且陶瓷芯（2）、砂芯（1）位于同一水平面。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李楠，袁福安，
申请(专利权)人：东风商用车有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北;42