專利名稱：一種擴(kuò)壓器快速成型蠟件的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及精密鑄造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種擴(kuò)壓器快速成型蠟件的制備方法。
背景技術(shù)：
擴(kuò)壓器是一種發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道喉部下游的擴(kuò)壓型管道，使亞聲流或低超聲流經(jīng)結(jié) 尾正激波降為亞聲流后繼續(xù)減速擴(kuò)壓。擴(kuò)壓器為大型鑄件，傳統(tǒng)的鑄造方法為模具鑄 造。模具設(shè)計(jì)和制造周期比較長，費(fèi)用也比較高。目前已有采用激光快速成型機(jī)進(jìn)行蠟 模的制造方法，能節(jié)省模具設(shè)計(jì)和制造時(shí)間，能較大的降低生產(chǎn)成本；
但是由于擴(kuò)壓器具有空心結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，用激光快速成型機(jī)無法制備出完整的蠟件模型。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種組裝陶瓷型芯的擴(kuò)壓器快 速成型蠟件的制備方法，縮短了制備周期，降低了研制成本。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案是按以下工藝步驟進(jìn)行
(1)首先用UG三維造型方法設(shè)計(jì)出擴(kuò)壓器蠟件主體電腦模型，然后以擴(kuò)壓器的圓 周為基準(zhǔn)把蠟件主體電腦模型平均分為4塊，用激光快速成型方法分別燒結(jié)成型，制成 組裝用蠟塊，并在每個(gè)蠟塊上開設(shè)固定榫頭和定位基準(zhǔn)，然后將蠟塊的各個(gè)組裝面涂刷 一層粘結(jié)蠟，利用固定榫頭和定位基準(zhǔn)組裝后采用蠟焊焊接，制成蠟件主體；
(2)將型芯材料放入模具中壓制成型芯，壓制溫度90°C 100°C，壓注壓力0.20 MPa 0.40Mpa，保壓時(shí)間15S 20S;然后制備出型芯外皮蠟件，最后將制成的型芯和 型芯外皮蠟件組裝成型芯蠟件；
(3)將蠟件主體和型芯蠟件打磨后組裝；
制備蠟件主體和型芯外皮蠟件時(shí)，蠟料選用XZS的PC粉，燒結(jié)時(shí)的開始溫度為 1280C ,終止溫度107°C ；
型芯材料主料按重量百分比為石英玻璃粉料85%:莫來石粉15%，另外加入增塑劑 和油酸；
所述的石英玻璃粉料的粒度為250目，SiO2含量299.97%,莫來石粉粒度為270目； 所述的增塑劑由97%白石蠟和3%聚乙烯組成，油酸加入量為每2 kg粉料加入15 ml 油酸；
與現(xiàn)用技術(shù)相比，本發(fā)明的特點(diǎn)及其有益效果是
擴(kuò)壓器采用激光快速成型件與陶瓷型芯相結(jié)合技術(shù)制做蠟?zāi)?，這一技術(shù)的采用， 滿足大型精鑄件的研制需求，縮短模具設(shè)計(jì)、制造周期，節(jié)約了模具制造費(fèi)用近100萬元。


圖1為擴(kuò)壓器快速成型蠟件示意圖，其中1為擴(kuò)壓器快速成型蠟件主體，2為型 芯蠟件。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作詳細(xì)說明，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不僅限于下述的實(shí) 施例
擴(kuò)壓器輪廓尺寸約為Φ600Χ 100mm，主體壁厚為2mm，環(huán)內(nèi)有20個(gè)支板，為大 型、復(fù)雜、薄壁環(huán)型結(jié)構(gòu)，本實(shí)施例中采用快速成型方法制備蠟件時(shí)，蠟料選用XZS的 PC粉，燒結(jié)時(shí)的開始溫度為128°c ,終止溫度107°C ；
(1)擴(kuò)壓器快速成型蠟件主體的制備首先用UG三維造型方法設(shè)計(jì)出擴(kuò)壓器蠟件 主體電腦模型，然后以擴(kuò)壓器的圓周為基準(zhǔn)把蠟件主體電腦模型平均分為4塊，用激光 快速成型方法分別燒結(jié)成型，制成組裝用蠟塊，并在每個(gè)蠟塊上開設(shè)固定榫頭和定位基 準(zhǔn)，然后將蠟塊的各個(gè)組裝面涂刷一層粘結(jié)蠟，利用固定榫頭和定位基準(zhǔn)組裝后采用蠟 焊焊接，制成蠟件主體；
(2)型芯蠟件的制備將型芯材料放入模具中進(jìn)行壓制成型芯，所述的型芯材料 主料按重量百分比為石英玻璃粉料85%，粒度為250目，SiO2含量沖9.97% :莫來石粉 15%，粒度為270目，并加入增塑劑和油酸，增塑劑由97%白石蠟和3%聚乙烯組成，油 酸加入量為每2 kg粉料加入15 ml油酸，壓制溫度90°C 100°C，壓注壓力0.20 MPa 0.40Mpa,保壓時(shí)間15S 20S;然后采用快速成型方法制備出型芯外皮蠟件，最后將制 成的型芯和型芯外皮蠟件組裝成型芯蠟件；
(3)擴(kuò)壓器快速成型蠟件主體與型芯蠟件的組裝將蠟件主體和型芯蠟件打磨后組裝。
權(quán)利要求
1.一種擴(kuò)壓器快速成型蠟件的制備方法，其特征在于按如下步驟進(jìn)行(1)首先用UG三維造型方法設(shè)計(jì)出擴(kuò)壓器蠟件主體電腦模型，然后以擴(kuò)壓器的圓 周為基準(zhǔn)把蠟件主體電腦模型平均分為4塊，用激光快速成型方法分別燒結(jié)成型，制成 組裝用蠟塊，并在每個(gè)蠟塊上開設(shè)固定榫頭和定位基準(zhǔn)，然后將蠟塊的各個(gè)組裝面涂刷 一層粘結(jié)蠟，利用固定榫頭和定位基準(zhǔn)組裝后采用蠟焊焊接，制成蠟件主體；(2)將型芯材料放入模具中壓制成型芯，壓制溫度90°C 100°C，壓注壓力0.20 MPa 0.40Mpa，保壓時(shí)間15S 20S;然后制備出型芯外皮蠟件，最后將制成的型芯和 型芯外皮蠟件組裝成型芯蠟件；(3)將蠟件主體和型芯蠟件打磨后組裝。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組裝陶瓷型芯的擴(kuò)壓器快速成型蠟件的制備方法，其特征在 于制備蠟件主體和型芯外皮蠟件時(shí)，蠟料選用XZS的PC粉，燒結(jié)時(shí)的開始溫度為128°C, 終止溫度107 °C ；根據(jù)權(quán)利要求1所述的組裝陶瓷型芯的擴(kuò)壓器快速成型蠟件的制備方法，其特征在 于型芯材料主料按重量百分比為石英玻璃粉料85%:莫來石粉15%，另外加入增塑劑和 油酸。
3.根據(jù)權(quán)利要求3所述的組裝陶瓷型芯的擴(kuò)壓器快速成型蠟件的制備方法，其特征在 于所述的石英玻璃粉料的粒度為250目，SiO2含量沖9.97%,莫來石粉粒度為270目。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的組裝陶瓷型芯的擴(kuò)壓器快速成型蠟件的制備方法，其特征在 于所述的增塑劑由97%白石蠟和3%聚乙烯組成，油酸加入量為每2 kg粉料加入15 ml油酸。
全文摘要
本發(fā)明涉及精密鑄造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種擴(kuò)壓器快速成型蠟件的制備方法。首先用UG三維造型方法設(shè)計(jì)出擴(kuò)壓器蠟件主體電腦模型，然后以擴(kuò)壓器的圓周為基準(zhǔn)把蠟件主體電腦模型平均分為4塊，用激光快速成型方法分別燒結(jié)成型，制成組裝用蠟塊，并在每個(gè)蠟塊上開設(shè)固定榫頭和定位基準(zhǔn)，然后將蠟塊的各個(gè)組裝面涂刷一層粘結(jié)蠟，利用固定榫頭和定位基準(zhǔn)組裝后采用蠟焊焊接，制成蠟件主體；將型芯材料放入模具中壓制成型芯，壓制溫度90℃～100℃，壓注壓力0.20MPa～0.40MPa，保壓時(shí)間15s～20s；然后制備出型芯外皮蠟件，最后將制成的型芯和型芯外皮蠟件組裝成型芯蠟件；將蠟件主體和型芯蠟件打磨后組裝。
文檔編號(hào)B22C7/02GK102019346SQ20101061471
公開日2011年4月20日 申請日期2010年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月30日
發(fā)明者張民政, 王曉軒, 王鐵軍, 白素春, 費(fèi)晶 申請人:沈陽黎明航空發(fā)動(dòng)機(jī)(集團(tuán))有限責(zé)任公司