制造用于車輛排氣系統(tǒng)的精密鑄造零件的方法技術(shù)方案

一種制造用于車輛排氣系統(tǒng)的精密鑄造零件的方法包括：使用選自由蠟和塑料所構(gòu)成的組中的物質(zhì)制作待制造的制品的模型；使用第一漿料在模型的表面上形成第一涂層；使用第二漿料在涂覆有第一涂層的模型的表面上形成第二涂層；干燥第一涂層和第二涂層以形成模具，并且對模具進(jìn)行加熱以移除模型；對模具預(yù)加熱、將模具放置在具有頂部開口的陶瓷盒中并且使用陶瓷球填充陶瓷盒的內(nèi)部；并且通過將熔融金屬注入到模具中以鑄造制品，從而生產(chǎn)制品。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本公開涉及一種精密鑄造方法，更具體地，涉及一種制造用于車輛排氣系統(tǒng)的精密鑄造零件的方法，該方法能夠節(jié)省制造成本并且減少制造時(shí)間同時(shí)提供卓越的耐熱性(heatresistance)和精度。
技術(shù)介紹
通常，在汽車排氣系統(tǒng)中所使用的零件不得不承受具有800℃至950℃的高溫的排出氣體。具體地，因?yàn)檫@樣的驅(qū)動(dòng)零件具有復(fù)雜的形狀，所以使用諸如不銹鋼和鉻鎳鐵合金(Inconelalloy)等包含的大量的具有高耐熱性的昂貴的鎳(Ni)的材料來制造這樣的零件。將諸如鋁(Al)、鈦(Ti)等元素添加到該耐熱合金中，以增強(qiáng)高溫強(qiáng)度。在這種情況下，因?yàn)橹T如Al、Ti等添加元素與空氣高度反應(yīng)，所以很難控制合金元素。因此，在真空狀態(tài)下溶解合金元素并且經(jīng)過精密鑄造工藝來制造零件。精密鑄造工藝包括：使用蠟或塑料制作與所鑄造制品具有相同形狀的模型；將該模型浸漬在漿料中，以利用漿料涂覆模型的表面若干次，其中，填充物與粘合劑以及粉末砂子一起混合；干燥模型；并且將模具加熱至100℃至200℃的溫度以移除殘留在模具中的蠟和塑料。因此，將所制造的模具加熱至1000℃至1200℃的溫度，以確保熔融金屬的流動(dòng)性，將熔融金屬注入到模具中，并且冷卻模具，然后，移除模具。然后，使熔融金屬經(jīng)過后續(xù)工藝以制備制品。然而，上面描述的方法的缺點(diǎn)在于，當(dāng)通過該方法制備制品時(shí)，因?yàn)樵摲椒ò▓?zhí)行涂覆工藝若干次，所以人力成本和制造成本較高。此外，該方法的問題在于，在預(yù)加熱模具過程中或注入熔融金屬過程中，當(dāng)涂覆次數(shù)減少時(shí)，可能損壞模具。常規(guī)模具能夠容易抖出鑄造件，并且制造其的方法遭遇了未解決的問題在于因?yàn)樵摲椒ò▓?zhí)行涂覆工藝若干次，所以人力成本和制造成本較高。進(jìn)一步地，當(dāng)涂覆次數(shù)被隨意減少時(shí)會(huì)損壞模具。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
因此，鑒于上述問題創(chuàng)作了本公開，并且本公開的目標(biāo)是提供一種制造用于車輛排氣系統(tǒng)的精密鑄造零件的方法，該方法能夠制造用于車輛排氣系統(tǒng)的具有卓越精度的精密鑄造零件，同時(shí)。在制造模具期間減少了涂覆次數(shù)。本公開的另一目標(biāo)是提供一種制造用于車輛排氣系統(tǒng)的精密鑄造零件的方法，該方法能夠減少人力和制造時(shí)間以提高生產(chǎn)率并且降低制造成本。本公開的技術(shù)目標(biāo)并不局限于上述所述的目標(biāo)，并且本領(lǐng)域技術(shù)人員可以從下面的詳細(xì)描述中清楚地理解此處未描述的其他技術(shù)目標(biāo)。根據(jù)本公開的一方面，通過提供制造用于車輛排氣系統(tǒng)的精密鑄造零件的方法可以實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)和其他目標(biāo)，該方法包括：使用蠟或塑料制作所制造制品的模型；使用第一漿料在模型的表面上形成第一涂層；使用第二漿料在涂覆有第一涂層的模型的表面上形成第二涂層；干燥第一涂層和第二涂層以形成模具，并且對模具進(jìn)行加熱以移除模型；對模具預(yù)加熱、將模具放置在具有頂部開口的陶瓷盒中并且使用陶瓷球填充陶瓷盒的內(nèi)部；并且通過將熔融金屬注入到模具中以鑄造制品，從而生產(chǎn)制品。在這種情況下，制造用于車輛排氣系統(tǒng)的精密鑄造零件的方法可進(jìn)一步包括：在鑄造準(zhǔn)備之前將陶瓷球加熱至500℃至700℃的溫度，以移除殘留在陶瓷球的表面上的雜質(zhì)。鑄造準(zhǔn)備可以包括將模具預(yù)加熱至500℃至1200℃的溫度。生產(chǎn)制品可以包括在真空狀態(tài)下鑄造制品，從而防止熔融金屬被氧化。陶瓷球可以由氧化鋁(Al2O3)形成并且可以包括具有不同直徑的第一陶瓷球和第二陶瓷球。在這種情況下，第一陶瓷球可以具有比第二陶瓷球大的直徑。陶瓷盒可由鉻鎳鐵合金材料(Inconelmaterials)構(gòu)成。通過混合鋯石粉末和硅膠可以形成第一漿料，并且可以通過混合硅酸鋁、硅膠以及砂子形成第二漿料。附圖說明從結(jié)合所附附圖進(jìn)行的下列詳細(xì)描述中，可以更為清楚地理解本公開的上述目標(biāo)和其他目標(biāo)、特征以及其他優(yōu)點(diǎn)，在附圖中：圖1是示出了根據(jù)本公開的一種優(yōu)選實(shí)施方式的制造用于車輛排氣系統(tǒng)的精密鑄造零件的方法的流程圖；并且圖2是用于說明根據(jù)本公開的一種優(yōu)選實(shí)施方式的制備鑄造件的的示意圖。具體實(shí)施方式在下文中，將參考所附附圖詳細(xì)描述本公開的優(yōu)選實(shí)施方式。在描述之前，應(yīng)當(dāng)理解的是，說明書和所附權(quán)利要求中使用的術(shù)語不得被解釋為局限于通用的和詞典的含義，而且基于允許專利技術(shù)人為了最好的說明而適當(dāng)?shù)叵薅ㄐg(shù)語的原則基于與本公開的技術(shù)方面相對應(yīng)的含義和構(gòu)思進(jìn)行解釋。因此，此處給出的描述僅是出于示出性之目的的簡單優(yōu)選實(shí)施例并且并不旨在限制本公開的范圍，因此，應(yīng)當(dāng)理解的是，在不背離本公開的實(shí)質(zhì)和范圍的情況下，可以做出在提交本申請時(shí)可進(jìn)行替換的各種其他等同物和變形。現(xiàn)將詳細(xì)參考本公開的優(yōu)選實(shí)施方式，在所附附圖中示出了本公開的實(shí)施例。如果可能，在附圖中使用相同參考標(biāo)號指代相同或類似零件。本公開的特征在于，當(dāng)使用精密鑄造技術(shù)制造用于車輛排氣系統(tǒng)的具有卓越耐熱性和復(fù)雜形狀的精密鑄造零件時(shí)，通過使用陶瓷球加固模具的強(qiáng)度來制造具有卓越精度的零件，同時(shí)由于涂覆次數(shù)減少而簡化了工藝。圖1是示出了根據(jù)本公開的一種優(yōu)選實(shí)施方式的制造用于車輛排氣系統(tǒng)的精密鑄造零件的方法的流程圖，并且圖2是用于說明根據(jù)本公開的一種優(yōu)選實(shí)施方式的鑄造的準(zhǔn)備的示意圖。如在圖1和圖2中所示，根據(jù)本公開的一種優(yōu)選實(shí)施方式的制造用于車輛排氣系統(tǒng)的精密鑄造零件的方法包括模型制作、第一涂覆和第二涂覆、模具制備、鑄造準(zhǔn)備以及生產(chǎn)制品。模型制作可包括：使用蠟或塑料制作諸如用于車輛排氣系統(tǒng)的精密鑄造零件等的待制造的制品的模型。當(dāng)完成了模型的制作時(shí)，在第一涂覆時(shí)，通過將模型浸漬在該浸漬溶液中，來使用包括硅膠和鋯石粉末的第一漿料涂覆模型的表面。在這種情況下，重復(fù)執(zhí)行第一涂覆一次或兩次以形成第一涂層。當(dāng)完成了第一涂層的形成時(shí)，在第二涂覆時(shí)，將粉末狀的砂子與包括硅膠和硅酸鋁的備份漿料相混合以制備第二漿料，并且使用第二漿料在涂覆有第一涂層的模型的表面上形成第二涂層。在這種情況下，可以通過執(zhí)行精密鑄造工藝3至5次形成第二涂層，其涂覆次數(shù)為1至5次，低于執(zhí)行6至8次來形成常規(guī)備份涂層的常規(guī)精密鑄造工藝。在這種情況下，當(dāng)涂覆次數(shù)小于3次時(shí)，在模具100的后續(xù)預(yù)加熱和鑄造過程中，可能損壞模具100，從而產(chǎn)生劣質(zhì)的鑄造件。另一方面，當(dāng)鑄造次數(shù)大于5次時(shí)，由于制造所需的人力和時(shí)間增加，故不能提高生產(chǎn)率并且不能節(jié)省制造成本。因此，可以執(zhí)行3至5次涂覆。當(dāng)完成了第二涂層的形成時(shí)，在模具制備時(shí)，對第一涂層和第二涂層進(jìn)行干燥和加熱，以移除由蠟或塑料所形成的模型。在這種情況下，移除模型可包括：將模具100加熱至100℃至200℃的溫度以移除模型。在這種情況下，當(dāng)加熱溫度小于100℃時(shí)，可能需要長時(shí)間來移除模型，從而產(chǎn)生較低的生產(chǎn)率。另一方面，當(dāng)加熱溫度大于200℃時(shí)，由于蠟或塑料燃燒，在模具100內(nèi)會(huì)形成雜質(zhì)(foreignsubstances)。在模型的后續(xù)制作過程中，可以使這樣被移除的蠟或塑料再循環(huán)。當(dāng)制備模具100時(shí)，在鑄造準(zhǔn)備時(shí)預(yù)加熱模具100，然后，將模具100放置在具有頂部開口的陶瓷盒200中，并且使用陶瓷球300填充陶瓷盒200的內(nèi)部。在這種情況中，根據(jù)熔融金屬的材料的類型，可將模具100預(yù)加熱至500℃至1200℃的溫度。因此，可以提高制品的精度，以確保鑄造過程的熔融金屬的流動(dòng)性。同時(shí)，陶瓷盒200可由鉻鎳鐵合金形成。在這種情況下，當(dāng)使用不銹鋼等制造模具100時(shí)可能損壞模具100，例如，當(dāng)將模具100加熱本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種制造用于車輛排氣系統(tǒng)的精密鑄造零件的方法，包括以下步驟：模型制作的步驟，用于使用選自由蠟和塑料構(gòu)成的組中的物質(zhì)制作待制造的制品的模型；第一涂覆的步驟，用于使用第一漿料在所述模型的表面上形成第一涂層；第二涂覆的步驟，用于使用第二漿料在涂覆有所述第一涂層的所述模型的表面上形成第二涂層；模具制備的步驟，用于干燥所述第一涂層和所述第二涂層以形成模具，并且對所述模具進(jìn)行加熱以移除所述模型；鑄造準(zhǔn)備的步驟，用于對所述模具預(yù)加熱、將所述模具放置在具有頂部開口的陶瓷盒中并且使用陶瓷球填充所述陶瓷盒的內(nèi)部；并且生產(chǎn)制品的步驟，用于通過將熔融金屬注入到所述模具中以鑄造制品，從而生產(chǎn)所述制品。

【技術(shù)特征摘要】
2015.08.31 KR 10-2015-01226771.一種制造用于車輛排氣系統(tǒng)的精密鑄造零件的方法，包括以下步驟：模型制作的步驟，用于使用選自由蠟和塑料構(gòu)成的組中的物質(zhì)制作待制造的制品的模型；第一涂覆的步驟，用于使用第一漿料在所述模型的表面上形成第一涂層；第二涂覆的步驟，用于使用第二漿料在涂覆有所述第一涂層的所述模型的表面上形成第二涂層；模具制備的步驟，用于干燥所述第一涂層和所述第二涂層以形成模具，并且對所述模具進(jìn)行加熱以移除所述模型；鑄造準(zhǔn)備的步驟，用于對所述模具預(yù)加熱、將所述模具放置在具有頂部開口的陶瓷盒中并且使用陶瓷球填充所述陶瓷盒的內(nèi)部；并且生產(chǎn)制品的步驟，用于通過將熔融金屬注入到所述模具中以鑄造制品，從而生產(chǎn)所述制品。2.根據(jù)權(quán)...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：李正錫，
申請(專利權(quán))人：現(xiàn)代自動(dòng)車株式會(huì)社，起亞自動(dòng)車株式會(huì)社，
類型：發(fā)明
國別省市：韓國;KR