一种高效机械铸造工艺的制作方法

[0001]
本发明涉及机械铸造技术领域，具体为一种高效机械铸造工艺。


背景技术：

[0002]
铸造是现代机械制造工业的基础工艺之一,铸造作为一种金属热加工工艺，在我国发展逐步成熟,铸造就是利用金属熔炼成符合一定要求的液体并浇进铸型里，经冷却凝固、清整处理后得到有预定形状、尺寸和性能的铸件。
[0003]
在进行铸造之前，需要根据逐渐的形状和大小，制作专门的铸件模具中，然后再将熔化的金属注入到铸件模具中，最终得到成型的铸件，由于制作专门的铸件模具较为费时费力，大大延长了机械铸造的周期，在这个快时代，不利于高效铸造铸件。


技术实现要素：

[0004]
(一)解决的技术问题
[0005]
针对现有技术的不足，本发明提供了一种高效机械铸造工艺，解决了上述背景技术中所存在的问题。
[0006]
(二)技术方案
[0007]
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高效机械铸造工艺，包括以下步骤：
[0008]
s1、利用三维扫描设备对需要铸造的逐渐进行扫描，并在电脑设备上形成三维模型；
[0009]
s2、对电脑设备上形成的三维模型进行建筑，在不影响铸件铸造且合适的位置上进行开口；
[0010]
s3、将电脑设备连接3d打印设备，利用3d打印设备对铸件的三维模型进行1∶1打印，打印完成后进行冷却；
[0011]
s4、将铸造砂倒入特制的容器中，并将铸造砂压实；
[0012]
s5、然后将步骤s2中的铸件模型嵌入到铸造砂中，并使铸件模型上的开口朝外；
[0013]
s6、将铸造金属原料放置在金属加热装置中，使金属原料变为液态；
[0014]
s7、将液态的金属原料从铸件模型的开口处倒入铸件模型中，一段时间后，使用拿取设备将成型的铸件取出；
[0015]
s8、将取出后的铸件依次放入到温度呈梯度分布的水中，然后将铸件取出；
[0016]
s9、最后对取出后的铸件进行加工处理，得到最终的成品铸件。
[0017]
优选的，所述工艺还包括，在步骤s2的操作完成后，将铸件的三维模型保存在电脑设备中，同时可以利用网络设备，将铸件的三维模型保存到服务器中，当需要再次对该铸件进行铸造的时候，直接从电脑设备或从服务器中调出该铸件的三维模型，并进行后续操作即可。
[0018]
优选的，所述步骤s3中对打印后的三维模型的冷却方式为风冷。
[0019]
优选的，所述步骤s3中打印铸件三维模型所用的原材料为，易燃烧，且燃烧过程中不会产生有毒物质的塑料。
[0020]
优选的，所述步骤s4中的铸造砂的制造过程为：将洛铁矿放入到制砂装置中，然后通过过滤筛对制砂装置排出的洛铁矿进行筛分，残留在过滤筛上的洛铁矿继续放入到制砂装置中，最终得到洛铁矿砂，然后往洛铁矿砂中加入粘结剂，粘结剂与洛铁矿砂的比例为1∶3-6，然后搅拌10min-20min后，得到铸造砂。
[0021]
优选的，所述粘结剂的制备过程为：取黏土放入到容器中，然后往黏土中注入水分，水分与黏土之间的比例为1:4-7，搅拌8min-15min后，得到粘结剂。
[0022]
优选的，所述步骤s6的金属原料具体加热过程为：将金属原料放入到高频感应加热设备中，持续加热1h-3h后，得到液态的金属原料。
[0023]
优选的，所述步骤s7中液态金属在铸件模型中的时间为10min-20min。
[0024]
优选的，所述步骤s8中的水的温度依次为：80℃、65℃、50℃、35℃、20℃。
[0025]
(三)有益效果
[0026]
本发明提供了一种高效机械铸造工艺，具备以下有益效果：
[0027]
本发明通过三维扫描仪得到铸件的三维模型，然后利用3d打印设备打印出铸件的三维模型，然后将开口的铸件模型嵌入到铸造砂中，并将熔化的金属原料倒入到铸件模型中，此时高温的金属原料会将铸件模型熔化，最终在铸造砂中成型，经过温度呈梯度分布的水中铸件冷却后，经过后续加工处理，得到铸件成品，相较于现有的铸造工艺，该工艺更加的方便快捷，大大提高了铸件的铸造效率。
具体实施方式
[0028]
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0029]
实施例1
[0030]
一种高效机械铸造工艺，包括以下步骤：
[0031]
s1、利用三维扫描设备对需要铸造的逐渐进行扫描，并在电脑设备上形成三维模型；
[0032]
s2、对电脑设备上形成的三维模型进行建筑，在不影响铸件铸造且合适的位置上进行开口；
[0033]
s3、将电脑设备连接3d打印设备，利用3d打印设备对铸件的三维模型进行1∶1打印，打印完成后进行风冷；
[0034]
s4、将铸造砂倒入特制的容器中，并将铸造砂压实；
[0035]
s5、然后将步骤s2中的铸件模型嵌入到铸造砂中，并使铸件模型上的开口朝外；
[0036]
s6、将铸造金属原料放置在高频感应加热设备中，加热1h后，使金属原料变为液态；
[0037]
s7、将液态的金属原料从铸件模型的开口处倒入铸件模型中，10min后，使用拿取设备将成型的铸件取出；
[0038]
s8、将取出后的铸件依次放入到80℃、65℃、50℃、35℃、20℃的水中，然后将铸件取出；
[0039]
s9、最后对取出后的铸件进行加工处理，得到最终的成品铸件。
[0040]
工艺还包括，在步骤s2的操作完成后，将铸件的三维模型保存在电脑设备中，同时可以利用网络设备，将铸件的三维模型保存到服务器中，当需要再次对该铸件进行铸造的时候，直接从电脑设备或从服务器中调出该铸件的三维模型，并进行后续操作即可。
[0041]
步骤s3中打印铸件三维模型所用的原材料为，易燃烧，且燃烧过程中不会产生有毒物质的塑料。
[0042]
步骤s4中的铸造砂的制造过程为：将洛铁矿放入到制砂装置中，然后通过过滤筛对制砂装置排出的洛铁矿进行筛分，残留在过滤筛上的洛铁矿继续放入到制砂装置中，最终得到洛铁矿砂，然后往洛铁矿砂中加入粘结剂，粘结剂与洛铁矿砂的比例为1∶3，然后搅拌10min后，得到铸造砂。
[0043]
粘结剂的制备过程为：取黏土放入到容器中，然后往黏土中注入水分，水分与黏土之间的比例为1:4，搅拌8min后，得到粘结剂。
[0044]
实施例2
[0045]
一种高效机械铸造工艺，包括以下步骤：
[0046]
s1、利用三维扫描设备对需要铸造的逐渐进行扫描，并在电脑设备上形成三维模型；
[0047]
s2、对电脑设备上形成的三维模型进行建筑，在不影响铸件铸造且合适的位置上进行开口；
[0048]
s3、将电脑设备连接3d打印设备，利用3d打印设备对铸件的三维模型进行1∶1打印，打印完成后进行风冷；
[0049]
s4、将铸造砂倒入特制的容器中，并将铸造砂压实；
[0050]
s5、然后将步骤s2中的铸件模型嵌入到铸造砂中，并使铸件模型上的开口朝外；
[0051]
s6、将铸造金属原料放置在高频感应加热设备中，加热1.5h后，使金属原料变为液态；
[0052]
s7、将液态的金属原料从铸件模型的开口处倒入铸件模型中，10min后，使用拿取设备将成型的铸件取出；
[0053]
s8、将取出后的铸件依次放入到80℃、65℃、50℃、35℃、20℃的水中，然后将铸件取出；
[0054]
s9、最后对取出后的铸件进行加工处理，得到最终的成品铸件。
[0055]
工艺还包括，在步骤s2的操作完成后，将铸件的三维模型保存在电脑设备中，同时可以利用网络设备，将铸件的三维模型保存到服务器中，当需要再次对该铸件进行铸造的时候，直接从电脑设备或从服务器中调出该铸件的三维模型，并进行后续操作即可。
[0056]
步骤s3中打印铸件三维模型所用的原材料为，易燃烧，且燃烧过程中不会产生有毒物质的塑料。
[0057]
步骤s4中的铸造砂的制造过程为：将洛铁矿放入到制砂装置中，然后通过过滤筛对制砂装置排出的洛铁矿进行筛分，残留在过滤筛上的洛铁矿继续放入到制砂装置中，最终得到洛铁矿砂，然后往洛铁矿砂中加入粘结剂，粘结剂与洛铁矿砂的比例为1∶4，然后搅
拌13min后，得到铸造砂。
[0058]
粘结剂的制备过程为：取黏土放入到容器中，然后往黏土中注入水分，水分与黏土之间的比例为1:5，搅拌10min后，得到粘结剂。
[0059]
实施例3
[0060]
一种高效机械铸造工艺，包括以下步骤：
[0061]
s1、利用三维扫描设备对需要铸造的逐渐进行扫描，并在电脑设备上形成三维模型；
[0062]
s2、对电脑设备上形成的三维模型进行建筑，在不影响铸件铸造且合适的位置上进行开口；
[0063]
s3、将电脑设备连接3d打印设备，利用3d打印设备对铸件的三维模型进行1∶1打印，打印完成后进行风冷；
[0064]
s4、将铸造砂倒入特制的容器中，并将铸造砂压实；
[0065]
s5、然后将步骤s2中的铸件模型嵌入到铸造砂中，并使铸件模型上的开口朝外；
[0066]
s6、将铸造金属原料放置在高频感应加热设备中，加热1.5h后，使金属原料变为液态；
[0067]
s7、将液态的金属原料从铸件模型的开口处倒入铸件模型中，15min后，使用拿取设备将成型的铸件取出；
[0068]
s8、将取出后的铸件依次放入到80℃、65℃、50℃、35℃、20℃的水中，然后将铸件取出；
[0069]
s9、最后对取出后的铸件进行加工处理，得到最终的成品铸件。
[0070]
工艺还包括，在步骤s2的操作完成后，将铸件的三维模型保存在电脑设备中，同时可以利用网络设备，将铸件的三维模型保存到服务器中，当需要再次对该铸件进行铸造的时候，直接从电脑设备或从服务器中调出该铸件的三维模型，并进行后续操作即可。
[0071]
步骤s3中打印铸件三维模型所用的原材料为，易燃烧，且燃烧过程中不会产生有毒物质的塑料。
[0072]
步骤s4中的铸造砂的制造过程为：将洛铁矿放入到制砂装置中，然后通过过滤筛对制砂装置排出的洛铁矿进行筛分，残留在过滤筛上的洛铁矿继续放入到制砂装置中，最终得到洛铁矿砂，然后往洛铁矿砂中加入粘结剂，粘结剂与洛铁矿砂的比例为1∶4.5，然后搅拌15min后，得到铸造砂。
[0073]
粘结剂的制备过程为：取黏土放入到容器中，然后往黏土中注入水分，水分与黏土之间的比例为1:5.5，搅拌12min后，得到粘结剂。
[0074]
实施例4
[0075]
一种高效机械铸造工艺，包括以下步骤：
[0076]
s1、利用三维扫描设备对需要铸造的逐渐进行扫描，并在电脑设备上形成三维模型；
[0077]
s2、对电脑设备上形成的三维模型进行建筑，在不影响铸件铸造且合适的位置上进行开口；
[0078]
s3、将电脑设备连接3d打印设备，利用3d打印设备对铸件的三维模型进行1∶1打印，打印完成后进行风冷；
[0079]
s4、将铸造砂倒入特制的容器中，并将铸造砂压实；
[0080]
s5、然后将步骤s2中的铸件模型嵌入到铸造砂中，并使铸件模型上的开口朝外；
[0081]
s6、将铸造金属原料放置在高频感应加热设备中，加热2h后，使金属原料变为液态；
[0082]
s7、将液态的金属原料从铸件模型的开口处倒入铸件模型中，18min后，使用拿取设备将成型的铸件取出；
[0083]
s8、将取出后的铸件依次放入到80℃、65℃、50℃、35℃、20℃的水中，然后将铸件取出；
[0084]
s9、最后对取出后的铸件进行加工处理，得到最终的成品铸件。
[0085]
工艺还包括，在步骤s2的操作完成后，将铸件的三维模型保存在电脑设备中，同时可以利用网络设备，将铸件的三维模型保存到服务器中，当需要再次对该铸件进行铸造的时候，直接从电脑设备或从服务器中调出该铸件的三维模型，并进行后续操作即可。
[0086]
步骤s3中打印铸件三维模型所用的原材料为，易燃烧，且燃烧过程中不会产生有毒物质的塑料。
[0087]
步骤s4中的铸造砂的制造过程为：将洛铁矿放入到制砂装置中，然后通过过滤筛对制砂装置排出的洛铁矿进行筛分，残留在过滤筛上的洛铁矿继续放入到制砂装置中，最终得到洛铁矿砂，然后往洛铁矿砂中加入粘结剂，粘结剂与洛铁矿砂的比例为1∶5，然后搅拌18min后，得到铸造砂。
[0088]
粘结剂的制备过程为：取黏土放入到容器中，然后往黏土中注入水分，水分与黏土之间的比例为1:6，搅拌13min后，得到粘结剂。
[0089]
实施例5
[0090]
一种高效机械铸造工艺，包括以下步骤：
[0091]
s1、利用三维扫描设备对需要铸造的逐渐进行扫描，并在电脑设备上形成三维模型；
[0092]
s2、对电脑设备上形成的三维模型进行建筑，在不影响铸件铸造且合适的位置上进行开口；
[0093]
s3、将电脑设备连接3d打印设备，利用3d打印设备对铸件的三维模型进行1∶1打印，打印完成后进行风冷；
[0094]
s4、将铸造砂倒入特制的容器中，并将铸造砂压实；
[0095]
s5、然后将步骤s2中的铸件模型嵌入到铸造砂中，并使铸件模型上的开口朝外；
[0096]
s6、将铸造金属原料放置在高频感应加热设备中，加热3h后，使金属原料变为液态；
[0097]
s7、将液态的金属原料从铸件模型的开口处倒入铸件模型中，20min后，使用拿取设备将成型的铸件取出；
[0098]
s8、将取出后的铸件依次放入到80℃、65℃、50℃、35℃、20℃的水中，然后将铸件取出；
[0099]
s9、最后对取出后的铸件进行加工处理，得到最终的成品铸件。
[0100]
工艺还包括，在步骤s2的操作完成后，将铸件的三维模型保存在电脑设备中，同时可以利用网络设备，将铸件的三维模型保存到服务器中，当需要再次对该铸件进行铸造的
时候，直接从电脑设备或从服务器中调出该铸件的三维模型，并进行后续操作即可。
[0101]
步骤s3中打印铸件三维模型所用的原材料为，易燃烧，且燃烧过程中不会产生有毒物质的塑料。
[0102]
步骤s4中的铸造砂的制造过程为：将洛铁矿放入到制砂装置中，然后通过过滤筛对制砂装置排出的洛铁矿进行筛分，残留在过滤筛上的洛铁矿继续放入到制砂装置中，最终得到洛铁矿砂，然后往洛铁矿砂中加入粘结剂，粘结剂与洛铁矿砂的比例为1∶6，然后搅拌20min后，得到铸造砂。
[0103]
粘结剂的制备过程为：取黏土放入到容器中，然后往黏土中注入水分，水分与黏土之间的比例为1:7，搅拌15min后，得到粘结剂。
[0104]
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
[0105]
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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