非晶合金手表外殼制造技術(shù)與設(shè)備的制造方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】
1、
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]非晶合金手表外殼制造技術(shù)與設(shè)備是采用立式壓鑄技術(shù)設(shè)計(jì)的非真空非晶合金材料加工設(shè)備，其技術(shù)是金屬鑄造領(lǐng)域。
2、
【背景技術(shù)】
[0002]非晶合金是指金屬內(nèi)部原子呈無(wú)序狀態(tài)排列的不存在有序晶格的金屬合金材料，又被稱(chēng)為液體金屬合金或玻璃金屬。與金屬內(nèi)部原子有序排列的具有金屬晶體的普通金屬合金材料相比，非晶合金沒(méi)有固定的熔點(diǎn)及凝固點(diǎn)。類(lèi)似玻璃和塑料材料，非晶合金在一定溫度區(qū)間內(nèi)呈粘稠狀態(tài)，具有良好的流動(dòng)性和填充性，適宜利用模具一次成型制造產(chǎn)品。由于非晶合金熔融時(shí)溫度較高、金屬原子會(huì)與空氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，因此不能使用普通的金屬壓鑄設(shè)備制造非晶合金產(chǎn)品。真空壓鑄設(shè)備制造成本太高，不適合用于手表外殼這類(lèi)附加值不高的產(chǎn)品。利用惰性氣體隔絕空氣，可以在非真空環(huán)境下，解決非晶合金熔融時(shí)溫度較高，金屬原子會(huì)與空氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的問(wèn)題。普通的金屬壓鑄設(shè)備通常為臥式結(jié)構(gòu)，由于金屬液體進(jìn)入模具路徑較長(zhǎng)，容易使鑄件內(nèi)部產(chǎn)生氣泡，影響質(zhì)量。利用立式結(jié)構(gòu)的壓鑄設(shè)備可以使金屬液體垂直進(jìn)入模具型腔，解決了因鑄件內(nèi)部產(chǎn)生氣泡而影響質(zhì)量問(wèn)題。
3、

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]非晶合金手表外殼制造技術(shù)與設(shè)備由原料熔融系統(tǒng)、模具系統(tǒng)、壓鑄系統(tǒng)、非真空系統(tǒng)構(gòu)成。原料熔融系統(tǒng)解決了非晶合金快速液化問(wèn)題，模具系統(tǒng)解決了手表外殼快速凝固一次成型問(wèn)題，直立式壓鑄系統(tǒng)解決了將非晶合金液體快速垂直壓入手表外殼模具型腔、避免因鑄件內(nèi)部產(chǎn)生氣泡而影響質(zhì)量問(wèn)題，非真空系統(tǒng)解決了熔融、壓鑄過(guò)程中隔絕空氣問(wèn)題。
[0004]原料熔融系統(tǒng)由位于壓鑄機(jī)(10)側(cè)面的柜式高頻電源(I)，底部有非晶合金液體注入模具的細(xì)長(zhǎng)形通道(21)的圓筒形陶瓷坩禍(3)，固定在陶瓷坩禍(3)頂端的凸出環(huán)體
(23)，纏繞在圓柱形陶瓷坩禍(3)外壁的高頻線圈(2)，連接高頻電源(I)和高頻線圈(2)的柔性電纜(17)，位于密封罩(16)頂部的裝載含有鋯、鋁、銅、鎳、鋅成分的顆粒狀非晶合金原料的定量供料倉(cāng)(4)，及將顆粒狀非晶合金原料輸送到圓筒形陶瓷坩禍(3)內(nèi)的柔性導(dǎo)料管(5)構(gòu)成。高頻線圈(2)電磁加熱解決快速熔化非晶合金原料問(wèn)題，陶瓷坩禍(3)不受高頻電磁影響并且耐高溫。高頻線圈(2)加熱時(shí)，通道(25)內(nèi)的非晶合金熔化，通道(25)開(kāi)通，陶瓷坩禍(3)內(nèi)非晶合金液體通過(guò)通道(25)進(jìn)入模具出)。在高頻線圈(2)停止加熱時(shí)，陶瓷坩禍(3)底部非晶合金液體注入模具(6)的通道(25)被凝固的非晶合金堵塞，所以通道(25)具有控制陶瓷坩禍(3)內(nèi)非晶合金液體流出的閘門(mén)作用。
[0005]模具系統(tǒng)由內(nèi)部設(shè)置有熱油通道(18)和非晶合金液體注入通道(19)的材質(zhì)為金屬銅的方形上模具￠)，內(nèi)部設(shè)置有熱油通道(20)和非晶合金液體分流通道(21)的材質(zhì)為金屬銅的方形下模具(7)，由上模具(6)與下模具(7)吻合所構(gòu)成的手表外殼型腔(22)，位于壓鑄機(jī)(10)側(cè)面為熱油通道(18)、熱油通道(20)供給循環(huán)熱油的柜式恒溫?zé)嵊脱b置(8)，及柜式恒溫?zé)嵊脱b置(8)與上模具(6)、下模具(7)連接的柔性熱油導(dǎo)管(9)構(gòu)成。銅制上模具(6)與下模具(7)導(dǎo)熱性能好，可以使非晶合金液體迅速降溫，并且在上模具(6)與下模具(7)構(gòu)成的手表外殼型腔(22)中快速凝固成型。模具內(nèi)部的的循環(huán)熱油可以保持上模具(6)與下模具(7)處于恒溫狀態(tài)。
[0006]壓鑄系統(tǒng)由立式壓鑄機(jī)(10)，圓柱形垂直液壓桿(11)，固定在液壓桿(11)上部并且直徑略小于圓筒形陶瓷坩禍(3)內(nèi)徑的圓柱形垂直壓鑄桿(12)，及位于上模具(6)與下模具(7)側(cè)面帶有吸盤(pán)的機(jī)器手(24)構(gòu)成。利用立式結(jié)構(gòu)的壓鑄設(shè)備(10)可以使金屬液體垂直進(jìn)入上模具(6)與下模具(7)構(gòu)成的手表外殼型腔(22)內(nèi)，解決了因鑄件內(nèi)部產(chǎn)生氣泡而影響質(zhì)量問(wèn)題。當(dāng)定量供料倉(cāng)(4)將定量的顆粒狀非晶合金原料輸送到圓筒形陶瓷坩禍⑶內(nèi)，高頻線圈⑵啟動(dòng)加熱、顆粒狀非晶合金原料熔融后，高頻線圈⑵停止加熱，壓鑄設(shè)備(10)啟動(dòng)，垂直液壓桿(11)向下縮進(jìn)同時(shí)，垂直壓鑄桿(12)沿著陶瓷坩禍(3)內(nèi)壁壓擠陶瓷坩禍(3)內(nèi)的非晶合金液體快速充填上模具(6)與下模具(7)構(gòu)成的手表外殼型腔(22)，非晶合金液體在手表外殼型腔(22)內(nèi)冷凝成型。垂直液壓桿(11)上升，通過(guò)托起凸出環(huán)體(23)，將陶瓷坩禍(3)及固定在陶瓷坩禍(3)底部的上模具(6)提升并與下模具(7)脫離，此時(shí)帶有吸盤(pán)的機(jī)器手(24)將鑄造成型的手表外殼從上模具(6)的手表外殼型腔(22)中移除，隨后，垂直液壓桿(11)下降，陶瓷坩禍(3)及固定在陶瓷坩禍(3)底部的上模具￠)同步下降至與下模具(7)吻合位置，壓鑄設(shè)備(10)進(jìn)入下一次壓鑄狀態(tài)。
[0007]非真空系統(tǒng)由長(zhǎng)方體形透明有機(jī)玻璃材質(zhì)的密封罩(16)、位于密封罩(16)頂部的惰性氣體供應(yīng)裝置(13)、與惰性氣體供應(yīng)裝置(13)連接并向密封罩(16)底部輸送惰性氣體的進(jìn)氣管(14)、及插入密封罩(16)頂部用于排放空氣的排氣管(15)構(gòu)成。長(zhǎng)方體形透明有機(jī)玻璃材質(zhì)的密封罩(16) —方面將原料熔融系統(tǒng)、模具系統(tǒng)、壓鑄系統(tǒng)與外界空氣隔絕，另一方面可以透過(guò)密封罩(16)觀察設(shè)備運(yùn)行情況。利用進(jìn)氣管(14)將比重大于空氣的惰性氣體從密封罩(16)下方通入，可以使密封罩(16)內(nèi)的空氣從位于密封罩(16)上方的排氣管(15)溢出，解決了非晶合金熔融時(shí)，金屬原子會(huì)與空氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的問(wèn)題。
[0008]采用含有鋯、鋁、銅、鎳、鋅成分的顆粒狀非晶合金作為制造手表外殼原料。制造的手表外殼具有金屬鉑的色澤，并且硬度高、不變色。
4、
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1是非晶合金手表外殼制造設(shè)備結(jié)構(gòu)圖。
[0010]圖2是陶瓷坩禍(3)的結(jié)構(gòu)圖。
[0011]圖3是上模具(6)、下模具(7)結(jié)構(gòu)圖。
5、
【具體實(shí)施方式】
[0012]非晶合金手表外殼制造設(shè)備優(yōu)化設(shè)計(jì)方案是:
[0013]=》