專利名稱:一種新型的濕態(tài)覆膜砂型材料及生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種鑄造用的造型材料,更確切地說是涉及一種濕態(tài)覆膜砂。
眾所周知覆膜砂因它具有強(qiáng)度高,發(fā)氣量低,生產(chǎn)鑄件尺寸精高,表面光潔,便于保存等特點,故而被得以應(yīng)用,尤其是近年來,應(yīng)用日益廣泛。然而,目前所使用的覆膜砂呈干態(tài)顆粒狀,雖然具有優(yōu)異的流動性,但需要專用設(shè)備和金屬模具才能加熱固化成型。所需用的專用設(shè)備和金屬模具的制作價格較高,而且受到設(shè)備尺寸的限制,此外生產(chǎn)周期長。
本發(fā)明的目的就是克服目前這種覆腹砂的缺點,提供一種新型的濕態(tài)覆膜砂材料,這種濕態(tài)覆膜砂可生產(chǎn)高精度鑄件,同時又節(jié)省了設(shè)備投資與昂貴的模具制作費,并且不受設(shè)備尺寸限制,不僅能生產(chǎn)高精度的大型鑄件,而且對于新產(chǎn)品試制和小批量精密鑄件的生產(chǎn),可大大縮短生產(chǎn)周期,顯著降低生產(chǎn)成本;本發(fā)明的另一目的是提供所述的濕態(tài)覆膜砂的生產(chǎn)方法。
本發(fā)明的目的是通過下述內(nèi)容來實現(xiàn)的。本發(fā)明的濕態(tài)覆膜砂材料包括原砂(即一般覆膜砂所用的材料),樹脂混合物以及固化劑,樹脂混合物使用量為原砂重量的1-4%(即原砂重為100,樹脂混合物使用量為1-4),而固化劑的使用量為樹脂混合物重量的5-20%;所述的原砂目數(shù)為45-200目;所述的固化劑是烏洛托品,如六亞甲基四胺;所述的樹脂混合物包括酚醛樹脂,環(huán)氧樹脂,有機(jī)酯,有機(jī)硅、淀粉、粘土、陶土、石墨粉,其中酚醛樹脂占(重量百分比)58-85%,環(huán)氧樹脂占3-17%,有機(jī)酯占3-10%,有機(jī)硅占5-15%,淀粉占0.5-1%,粘土占0.1%-0.5%,陶土占0.1-0.5%,石墨粉占0.3%-1%,該樹脂混合物制備是將酚醛樹脂和環(huán)氧樹脂放于容器中,隨后放入其它組分,并在室溫下攪拌均勻即可。
生產(chǎn)上述濕態(tài)覆膜砂的方法如下先將原砂加熱至100℃,目的是去掉水份,當(dāng)原砂水份小于1%后,把原砂放置于混砂機(jī)中混碾,溫度條件室溫,在混碾的同時加入樹脂混合物(上述的樹脂混合物),樹脂混合物的加入量為原砂重的1-4%,樹脂混合物與原砂混合均勻后,再加入固化劑,溫度條件室溫,固化劑的加入量為樹脂混合物重量的5-20%,在混碾均勻后,從混碾機(jī)倒出,便可得到濕態(tài)覆膜砂。或者在加入樹脂混合物時,是采用將樹脂混合物的組成成份的重百分比的數(shù)量分別加入于原砂中。
由上述方法制得的濕態(tài)覆膜砂的濕壓強(qiáng)度為0.15-0.3MPa,其濕態(tài)覆膜砂制成型態(tài)固在后,其物理特性為熱拉強(qiáng)度為1.7-2.1MPa,干抗拉強(qiáng)度為2.3-4.0MPa,發(fā)氣量為9-17ml/g;高溫抗壓強(qiáng)度高,可達(dá)0.6MPa以上,耐熱時間,長可達(dá)150秒以上,熱膨脹率低,小于0.6%。濕態(tài)覆膜砂的存放期至少為80天以上。
本發(fā)明的濕態(tài)覆膜砂由于將干態(tài)的常規(guī)覆膜砂變?yōu)闈駪B(tài),使其能用于手工木模造型制芯,具有一定的濕強(qiáng)度(即初強(qiáng)度),這種具有初強(qiáng)度的濕態(tài)覆膜砂,可以在室溫下成型,然后將制好的脫模后的型(芯)加熱(送入傳統(tǒng)的烘空缺或烘干箱等烘干設(shè)備加熱)進(jìn)行固化成型。本發(fā)明的濕態(tài)覆膜砂的優(yōu)點在于它不吸潮,不風(fēng)干,室溫下化學(xué)性能穩(wěn)定,即可生產(chǎn)高精度鑄件又可節(jié)省設(shè)備投資與昂貴的模具制作費,且不受設(shè)備尺寸的限制,可生產(chǎn)高精度的大型鑄件,還可生產(chǎn)單件小批量精密鑄件,并生產(chǎn)周期短,生產(chǎn)成本明顯降低。生產(chǎn)濕態(tài)覆膜砂的工藝簡單,穩(wěn)定可靠。
實施例將原砂55/100目,1.5kg在加熱器中加熱至100℃,把原砂的水份含量降至小于1%,然后在把原砂放置于處在室溫條件下的混砂機(jī)中進(jìn)行混碾,在混碾的同時,加30g的樹脂混合物(上述配方配制的),混均后再放入3g的固化劑(六亞甲基四胺),溫度為室溫,混均后,便可得到濕態(tài)覆膜砂。
權(quán)利要求
1.一種濕態(tài)覆膜砂,其特征是它包括原砂,樹脂混合物及固化劑;樹脂混合物的使用量為原砂重量的1-4%,固化劑的使用量為樹脂混合物重量的5-20%;所述的原砂其目數(shù)為45-200,所述的固化劑是六亞甲基四胺;所述的樹脂混合物包括酚醛樹脂,環(huán)氧樹脂,有機(jī)酯,有機(jī)硅,淀粉,粘土,陶土和石墨粉,其中酚醛樹脂占58-25%(重量百分比),環(huán)氧樹脂占3-17%,有機(jī)酯3-10%,有機(jī)硅占5-15%,淀粉占0.5-1%,粘土占0.1-0.5%,陶土占0.1-0.5%,石墨粉占0.3-1%。
2.一種濕態(tài)覆膜砂的生產(chǎn)方法,其特征是將原砂加熱至100℃,去掉水份,當(dāng)原砂水份小于1%后,把原砂放置于混砂機(jī)中混碾,溫度條件為室溫,在混碾的同時,加入樹脂混合物,樹指混合物的加入量為原砂重量的1-4%,樹脂混合物與原砂混合均勻后,再加入固化劑,固化劑的加入量是樹脂混合物重量的5-20%,在混碾均勻后,倒出混碾機(jī),得到濕態(tài)覆膜砂;所述的原砂,其目數(shù)為45-200目;所述的固化劑為六亞甲基四胺;所述的樹指混合物包括酚醛樹脂58-85%(重量百分比),環(huán)氧樹脂3-17%,有機(jī)酯3-10%,有機(jī)硅5-15%,淀粉0.5-1%,粘土0.1-0.5%,陶土0.1-0.5%,石墨粉0.3-1%。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的濕態(tài)覆膜砂的生產(chǎn)方法,其特征是,在加入樹脂混合物時,是采用將樹脂混合物的組成成份的重量百分比的數(shù)量分別加入于原砂中。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種新型的鑄造所用的覆膜砂及其生產(chǎn)方法,其覆膜砂為濕態(tài)覆膜砂,它主要包括原砂,樹脂混合物及固化劑,這種混態(tài)覆膜砂可生產(chǎn)高精度鑄件,同時又節(jié)省了設(shè)備投資與昂貴的模具的制作費用,并具有良好的特性,它不受設(shè)備尺寸限制,它可縮短生產(chǎn)周期,降低成本,本發(fā)明還包括制造這種濕態(tài)覆膜砂的生產(chǎn)方法,該方法簡單易生產(chǎn),科學(xué)穩(wěn)定可靠,本發(fā)明開創(chuàng)了新一代的鑄件覆膜砂材料。
文檔編號B22C1/16GK1102604SQ94108040
公開日1995年5月17日 申請日期1994年8月5日 優(yōu)先權(quán)日1994年8月5日
發(fā)明者秦升益 申請人:秦升益