【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及熔鑄裝置，具體涉及一種高純生物醫用材料熔鑄裝備及工藝。
技術介紹
1、醫用高純鎂是一種高純度的鎂材料，具有很高的生物相容性和生物可降解性，被廣泛應用于醫療領域，醫用高純鎂的應用包括骨科、心血管、神經和口腔等領域。
2、熔鑄爐作為一種可用于生產高純鎂鑄棒的裝置使用較為普遍，現有的出現了一種高純鎂的熔鑄爐，其包括上蓋、爐體、坩堝、閥體控制機構、模具箱、模具升降機構、真空系統、惰性氣體保護系統，模具箱內設置有模具，模具的下方設置冷卻盤，在生產的過程中，通過冷卻盤冷卻液鎂，使其形成高純鎂鑄棒，僅通過冷卻盤冷卻的方式，由于高純鎂鑄棒較高，其中、上部區段溫度高，無法快速凝固，不但冷卻效果差，熔鑄效率低，而且所生產的高純鎂棒晶粒粗大，后續擠壓時會導致質量變差。
技術實現思路
1、本專利技術的目的是提供一種高純生物醫用材料熔鑄裝備，以解決現有技術中存在的現有熔鑄爐生產高純鎂鑄棒效率低，質量差的技術問題；本專利技術提供的諸多技術方案中的優選技術方案所能產生的諸多技術效果；詳見下文闡述。
2、為實現上述目的，本專利技術提供了以下技術方案：
3、本專利技術提供的一種高純生物醫用材料熔鑄裝備，包括爐體裝置、冷卻裝置、模具裝置和升降裝置，其中：所述爐體裝置包括外坩堝和設置在所述外坩堝內部的內坩堝，所述內坩堝內設置有過濾機構，所述過濾機構的下方設置有出料口；所述冷卻裝置包括冷卻套和冷卻盤，所述冷卻套連接設置在所述外坩堝底側，所述冷卻盤設置在所述冷卻套的下側；所
4、優選地，所述爐體裝置包括分體式爐體，所述分體式爐體包括左爐體、右爐體和移動驅動機構，其中：所述左爐體和所述右爐體可移動夾設在所述外坩堝的兩側；所述移動驅動機構與所述左爐體和/或所述右爐體傳動相連，且能帶動所述左爐體和/或所述右爐體移動。
5、優選地，所述外坩堝包括外坩堝蓋、外坩堝體和密封圈，其中：所述外坩堝蓋可開合設置在所述外坩堝體的頂部，所述外坩堝蓋上設置有真空接口，所述外坩堝蓋上設置有安全閥、第一排氣閥和爆破片裝置；所述外坩堝體設置在所述左爐體和所述右爐體之間，所述外坩堝體的外壁、所述左爐體的內壁和所述右爐體的內壁之間圍成由上至下依次分布的第一加熱腔和第二加熱腔；所述密封圈設置在外坩堝蓋與所述外坩堝體之間，所述外坩堝蓋對應所述密封圈的位置設置有上環形冷卻流道，所述外坩堝體對應所述密封圈的位置設置有下環形冷卻流道，所述上環形冷卻流道和所述下環形冷卻流道用于所述密封圈的冷卻。
6、優選地，所述內坩堝包括內坩堝蓋和內坩堝體，其中：所述內坩堝蓋可開合設置在所述內坩堝體的頂部；所述內坩堝體內由上至下依次設置有第一容置腔和第二容置腔，所述過濾機構設置在所述第一容置腔和所述第二容置腔之間，所述第一容置腔用于盛放待熔鑄鎂錠，所述第二容置腔用于盛放過濾后的高純凈鎂液，所述出料口連通設置在所述第二容置腔底部，所述出料口的位置設置有錐體閥門機構，所述錐體閥門機構與所述升降裝置聯動。
7、優選地，所述爐體裝置包括分流器，所述分流器設置在所述出料口的底側，并位于所述成型模具的上方；所述分流器包括分流器本體，所述分流器本體內設置有錐形導流柱，所述錐形導流柱與所述出料口同軸設置，所述分流器本體內相對于所述錐形導流柱周向均勻設置有多個分流口，所述成型模具的數量與所述分流口的數量相同，每個所述分流口與對應所述成型模具相連通。
8、優選地，所述冷卻套內設置有第一冷卻腔和導向腔，其中：所述第一冷卻腔連通設置有第一進液管和第一出液管，所述第一進液管位于所述第一出液管的下方；所述導向腔沿所述冷卻套軸向貫通設置，所述成型模具穿過所述導向腔，且與所述導向腔滑動配合。
9、優選地，所述冷卻盤的內部設置有第二冷卻腔，所述冷卻盤上與所述第二冷卻腔連通設置有第二進液管和第二出液管，其中：所述第二冷卻腔的內頂壁連接設置有換熱齒片，所述換熱齒片設置為環形，所述換熱齒片的數量設置為多個，所有所述換熱齒片由內至外依次間隔設置；所述第二出液管的進液端設置在所述第二冷卻腔內部，且靠近所述第二冷卻腔內頂壁的位置，所述第二進液管的出液端設置在所述第二冷卻腔的內底壁上；最外層所述換熱齒片的底端設置有外倒角，所述第二出液管的進液端設置在最外層所述換熱齒片的外側。
10、優選地，所述模具裝置包括模具箱，所述模具箱連接設置在所述冷卻套的底側，所述冷卻盤能在所述模具箱內部升降；所述模具箱設置有用于取放所述成型模具的箱門；所述模具箱連接設置有第二排氣閥、壓力表和真空閥。
11、優選地，所述升降裝置包括升降管、升降驅動機構和導向機構，其中：所述升降管的頂端與所述冷卻盤相連，所述升降管的底端穿過所述模具箱，所述升降管通過動密封機構與所述模具箱相連；所述升降驅動機構與所述升降管相連，且能驅動所述升降管升降；所述導向機構包括豎直設置的導向件和可移動設置在所述導向件上的移動件，所述升降管與所述移動件相連，且同步升降。
12、本專利技術提供一種高純生物醫用材料熔鑄工藝，包括至少以下步驟：
13、步驟(i)，將待熔鑄鎂錠放置在內坩堝內，密封外坩堝；
14、步驟(ii)，對爐體裝置進行抽真空處理，并通入惰性保護氣體；
15、步驟(iii)，待熔鑄鎂錠在內坩堝內融化，并形成待過濾鎂液；
16、步驟(iv)，待過濾鎂液經過濾機構過濾氧化物夾渣、金屬雜質后，形成高純凈鎂液；
17、步驟(v)，高純凈鎂液經出料口的錐體閥門機構注入至成型模具，冷卻套和冷卻盤分別由成型模具圓周方向和底面對高純凈鎂液進行冷卻，使高純凈鎂液成型為高純鎂鑄棒；
18、步驟(vi)，當高純鎂鑄棒達到成型量后，升降裝置啟動，帶動冷卻盤和成型模具向下移動，移動到位后，將高純鎂鑄棒由成型模具中取出，熔鑄完成。
19、本專利技術提供的一種高純生物醫用材料熔鑄裝備及工藝至少具有以下有益效果：
20、所述高純生物醫用材料熔鑄裝備包括爐體裝置、冷卻裝置、模具裝置和升降裝置，所述爐體裝置包括外坩堝和設置在所述外坩堝內部的內坩堝，所述內坩堝內設置有過濾機構，所述過濾機構的下方設置有出料口，外坩堝和內坩堝相互配合，在惰性保護氣體下熔鑄鎂錠，能夠有效避免熔鑄過程中的氧化，過濾機構能夠有效過濾融化后的鎂液，濾去金屬雜質和氧化物夾渣，從而形成高純凈鎂液。
21、所述冷卻裝置包括冷卻套和冷卻盤，所述冷卻套連接設置在外坩堝底側，所述冷卻盤設置在所述冷卻套的下側，所述模具裝置包括成型模具，所述成型模具設置在所述冷卻盤上，所述成型模具的頂端穿過所述冷卻套，并置于所述出料口的下方，在成型的過程中，冷卻套和冷卻盤分別沿成型模具圓周方向和底面對高純凈鎂液進行冷卻，從而形成凈密的高純鎂鑄棒，采用冷卻套和冷卻盤結合冷卻方式能夠有效減小鑄錠晶粒尺寸，本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種高純生物醫用材料熔鑄裝備，其特征在于，包括爐體裝置、冷卻裝置、模具裝置和升降裝置，其中：
2.根據權利要求1所述的高純生物醫用材料熔鑄裝備，其特征在于，所述爐體裝置包括分體式爐體，所述分體式爐體包括左爐體、右爐體和移動驅動機構，其中：
3.根據權利要求2所述的高純生物醫用材料熔鑄裝備，其特征在于，所述外坩堝包括外坩堝蓋、外坩堝體和密封圈，其中：
4.根據權利要求2所述的高純生物醫用材料熔鑄裝備，其特征在于，所述內坩堝包括內坩堝蓋和內坩堝體，其中：
5.根據權利要求1所述的高純生物醫用材料熔鑄裝備，其特征在于，所述爐體裝置包括分流器，所述分流器設置在所述出料口的底側，并位于所述成型模具的上方；
6.根據權利要求1所述的高純生物醫用材料熔鑄裝備，其特征在于，所述冷卻套內設置有第一冷卻腔和導向腔，其中：
7.根據權利要求1所述的高純生物醫用材料熔鑄裝備，其特征在于，所述冷卻盤的內部設置有第二冷卻腔，所述冷卻盤上與所述第二冷卻腔連通設置有第二進液管和第二出液管，其中：
8.根據權利要求1所述的高純
9.根據權利要求8所述的高純生物醫用材料熔鑄裝備，其特征在于，所述升降裝置包括升降管、升降驅動機構和導向機構，其中：
10.一種高純生物醫用材料熔鑄工藝，其特征在于，包括至少以下步驟：
...【技術特征摘要】
1.一種高純生物醫用材料熔鑄裝備，其特征在于，包括爐體裝置、冷卻裝置、模具裝置和升降裝置，其中：
2.根據權利要求1所述的高純生物醫用材料熔鑄裝備，其特征在于，所述爐體裝置包括分體式爐體，所述分體式爐體包括左爐體、右爐體和移動驅動機構，其中：
3.根據權利要求2所述的高純生物醫用材料熔鑄裝備，其特征在于，所述外坩堝包括外坩堝蓋、外坩堝體和密封圈，其中：
4.根據權利要求2所述的高純生物醫用材料熔鑄裝備，其特征在于，所述內坩堝包括內坩堝蓋和內坩堝體，其中：
5.根據權利要求1所述的高純生物醫用材料熔鑄裝備，其特征在于，所述爐體裝置包括分流器，所述分流器設置在所述出料口的底側，并位于所述成型模具的上方；
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【專利技術屬性】
技術研發人員：王鵬飛，劉治軍，王軍，
申請(專利權)人：陜西國科鎂業科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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