搪瓷浴缸鑄坯水玻璃復砂造型工藝的製作方法
2023-05-28 16:19:56 1
專利名稱：搪瓷浴缸鑄坯水玻璃復砂造型工藝的製作方法
一種適合於搪瓷浴缸鑄坯的鑄型工藝，涉及搪瓷浴缸鑄坯的鑄造工藝。
目前，搪瓷浴缸鑄坯大多採用泥型鑄造和「V」法鑄造(即負壓鑄造)。泥型鑄造工藝具有生產率高、一模多鑄等特點。但是，採用泥型鑄造工藝生產的鑄坯表面質量較差、很不平整，塗料不易均勻地塗刷在泥型上，這就導致了搪瓷浴缸表面的凹凸不平，而泥型在使用一定次數後會產生龜裂、局部表面剝落等現象。「V」法鑄造簡單說來是用塑料膜依靠負壓將砂子包住成形的工藝，採用「V」法鑄造生產浴缸鑄坯，其表面質量可以得到保證，但這種工藝所需的薄膜是消耗性的，價格昂貴，而且所用的設備和成套工裝的投資很大，這就大大地增加了搪瓷浴缸的生產成本。
本發明的發明目的是提供一種生產成本低於「V」法的水玻璃復砂造型工藝，這種工藝可以保證浴缸上需要搪瓷的工作面有很高的平整度，它比「V」法造型簡單，不會汙染環境。
本發明的主要內容是搪瓷浴缸鑄坯的上型採用泥型造型工藝，下型採用水玻璃復砂造型工藝，這種工藝過程如下a)清除下模板上的砂粒，在模板上噴灑脫模劑，將下砂箱(2)放在下模板(1)上，然後，在下模板(1)上填上一層水玻璃砂並稍加緊實之，此後在下模板(1)之下凹處的水玻璃砂上放置墊框(3)，該墊框(3)與下模板(1)之下凹處的形狀近似，補加水玻璃砂，緊實側部及上部直至型腔表面不出現疏鬆，緊實後刮平上表面，其中，上述的水玻璃砂主要由造型用原砂、膨潤土、石墨粉組成，其含量(重量百分比)分別為
原砂93%～97%膨潤土1%～2%石墨粉0～1%水玻璃2%～4%b)在下砂箱(1)上放置底板(4)，並將其緊固在下砂箱(2)上，翻轉、起模。
c)用特定噴塗法，在下型表面(5)上噴塗一層厚度為0.2～0.4毫米的乾粉塗料，該乾粉塗料由石英粉、酚醛樹脂粉配成，其含量(重量百分比)分別為石英粉65%～80%酚醛樹脂粉20%～35%d)將下型送進烘爐(6)硬化，待塗層顏色呈黃褐色時取出。
e)在已硬化的下型上合上泥型上型，且將上、下型固緊。
上述乾粉塗料可採用如下方法來噴塗，將下型接地，採用高壓靜電發生器，手持噴槍，在噴塗電壓為75～140KV，流化氣壓為0.2～0.35MPa，噴粉氣壓為0.25～0.35MPa，噴粉距離(即噴槍口與噴塗表面的距離)為100～300毫米，噴槍移動速度為20～30毫米/秒的條件下，在下型表面上均勻地噴塗一層厚度為0.2～0.4毫米的乾粉塗料。由於本發明採用水玻璃復砂造型而且在砂型表面塗覆了一層乾粉塗料，所以，鑄型表面的平整度得到提高，從而保證了鑄件具有較高的表面質量。
與現有技術相比，本發明具有生產成本低，表面平整度高，易落砂，無公害等優點。它克服了泥型的龜裂，局部剝落，表面凹凸不平等缺點，避免了「V」法造型工藝投資大，生產成本高等問題，可用簡單設備以手工為主組織生產，也可使用專用機械組織流水線生產。由於本發明採用水玻璃復砂造型，水玻璃砂的使用量較少，所以，不需要大型混砂設備，而水玻璃砂中的石墨粉去除了粘砂現象，有助於落砂。在本發明的噴粉工藝中採用了高壓靜電發生裝置，使從噴槍噴出的乾粉塗料帶有負電荷，在靜電的作用下，乾粉塗料被吸附在鑄型表面，微小粒度的乾粉塗料使鑄型表面平整，從而保證了鑄坯工作表面的平整。由於水玻璃砂和乾粉塗料的使用量少，採用的原材料售價低廉，不需要「V」法造型中必須使用的價格昂貴的薄膜，故採用這種復砂造型製造的浴缸鑄坯生產成本得以降低，上述乾粉塗料還可以克服溼塗料不易塗刷均勻的缺點。
圖1是本發明中加砂和緊砂的示意圖。
圖2是本發明中下型上放置底板並緊固的示意圖。
圖3是本發明中下型翻轉和起模的示意圖。
圖4是本發明中在下型上噴塗粉狀塗料的示意圖。
圖5是本發明的硬化示意圖。
圖6是本發明合型備澆示意圖。
本發明的實施方案以1.2米普及型浴缸的鑄坯為例敘述如下本發明的上型採用泥型，由通常的鑄型工藝製作。下型採用水玻璃復砂造型工藝製作，其製作過程如下①清除下模板上的砂粒，在模板(1)上噴灑脫模劑，脫模劑可採用柴油或蓖麻油等，將下砂箱(2)放在下模板(1)上，然後，在下模板(1)上填上一層水玻璃砂並緊實之，此後，在下模板(1)之下凹處的水玻璃砂上放置墊框(3)，這個墊框的外形與下模板(1)之下凹處的形狀近似，它可採用薄鋼板製成，最後，補加水玻璃砂，緊實側部及上部直至型腔表面不出現疏鬆，緊實後刮平上表面，上述水玻璃砂主要由黃砂、膨潤土、水玻璃、石墨粉配成，其中，石墨粉的加入或不加可根據落砂情況而定，本實施方案可採用江西黃砂(20/40)133kg，膨潤土1.4kg，模數為2.2～2.4的水玻璃4.9kg，石墨粉0.7kg，在上述配方中可根據其乾濕程度加入少量的水，在固體材料混合後，再加入水玻璃混制而成。
②在下砂箱(1)上放置底板(4)，並用螺栓將其緊固在下砂箱(2)上，翻轉、起模，若在起模時損壞了下型，則可用濃度為10%(重量百分比)的水玻璃溶液噴塗該處，並進行修型。
③將下型接地，使用高壓靜電發生器，選擇噴塗電壓10KV，流化氣壓0.3MPa，噴粉氣壓0.35MPa，噴粉距離1.50毫米，噴槍移動速度25毫米/秒，手持噴槍，在下型表面(5)上噴塗一層厚度為0.2～0.4毫米的乾粉塗料，這種乾粉塗料採用石英粉和酚醛樹脂配成，本實施方案取石英粉0.75kg，酚醛樹脂粉0.25kg，經球磨、過篩後配成。
④將下型送進烘爐(6)硬化，待塗層顏色呈黃褐色時取出，為縮短硬化時間，可在上述乾粉塗料的配製時加入相當於酚醛樹脂量的15%～20%的烏洛託品〔氯亞甲基四胺(CH2)6N4〕。
⑤在硬化的下型上合上泥型上型，並可用螺栓將上、下型固緊，作好澆鑄準備。
權利要求
1.一種用於搪瓷浴缸鑄坯的鑄型工藝，包括上、下型鑄造工藝，其特徵在於下型造型採用水玻璃復砂造型工藝，其工藝過程如下a)清除下模板上的砂粒，在模板上噴灑脫模劑，將下砂箱(2)放在下模板(1)上，然後，在下模板(1)上填上一層水玻璃砂並稍加緊實，此後，在下模板(1)之下凹處的水玻璃砂上放置墊框(3)，該墊框(3)與下模板(1)之下凹處的形狀近似，補加水玻璃砂，緊實側部及上部直至型腔表面不出現疏鬆，緊實後刮平上表面，其中，所述水玻璃砂主要由造型用原砂、膨潤土、水玻璃、石墨粉配成，其含量(重量百分比)分別為原 砂 93%～97%膨潤土 1%～2%石墨粉 0～1%水玻璃 2%～4%b)在下砂箱(1)上放置底板(4)，並將其緊固在下砂箱(2)上，翻轉、起模c)用粉末噴塗法，在下型表面(5)上噴塗一層乾粉塗料，該乾粉塗料由石英粉、酚醛樹脂配成，其含量(重量百分比)為石英粉 65%～80%酚醛樹脂粉 20%～35%d)將下型送進烘爐(6)硬化，待塗層顏色呈黃褐色時取出。e)在硬化的下型上合上泥型上型，且將上、下型固緊。
2.根據權利要求1所述的鑄型工藝，其特徵在於在模板上噴灑的脫模劑可為柴油。
3.根據權利要求1所述的鑄型工藝，其特徵在於若型腔表面損壞，則用濃度為10%(重量百分比)的水玻璃溶液噴塗該處後進行修型。
4.根據權利要求1所述的鑄型工藝，其特徵在於在乾粉塗料中可以加入固化劑，使用烏洛託品時，其用量相當於上述酚醛樹脂粉量的15%～20%。
5.根據權利要求1所述的鑄型工藝的粉末噴塗法，其特徵在於將下型接地，手持噴槍，在噴塗電壓為75～140KV，流化氣壓為0.2～0.35MPa，噴粉氣壓為0.25～0.40MPa，噴粉距離為100米～300毫米，噴槍移動速度為20～30毫米/秒的條件下，在下型表面上均勻地噴塗一層厚度為0.2～0.4毫米的乾粉塗料。
6.根據權利要求5所述的粉末噴塗法，其特徵在於這種噴塗法採用高壓靜電發生設備。
全文摘要
本發明是一種搪瓷浴缸鑄坯的造型工藝，包括上下型鑄型工藝和粉狀塗料的塗敷工藝，其特徵在於下型採用水玻璃復砂造型工藝，該工藝如下a)清砂後放置墊框並填水玻璃砂，該砂由原砂、膨潤土、水玻璃砂等組成；b)在下砂箱上放置底板，緊固、翻轉、起模；c)用水玻璃砂修型後，在下型表面噴塗乾粉塗料，該塗料由石英粉、酚醛樹脂組成，這種乾粉塗料可用高壓靜電發生設備來噴塗d)將下型送入烘爐硬化。
文檔編號B22C3/00GK1049988SQ9010595
公開日1991年3月20日 申請日期1990年10月26日 優先權日1990年10月26日
發明者王祥生, 周季明 申請人:東南大學