一种速成型式3D打印熔模精密铸造浇道模具及蜡模的制作方法

一种速成型式3d打印熔模精密铸造浇道模具及蜡模
技术领域
1.本实用新型涉及熔模精密铸造技术领域，尤其是一种速成型式3d打印熔模精密铸造浇道模具及蜡模。

背景技术：

2.熔模精密铸造属于热成型，铸件由液态变为固态过程中需要金属液的良好补缩，才能形成内部致密、达到设计所要求的力学性能。因此，铸件在热成型过程中需要浇口和浇道来为铸件提供有效的补缩通道，使铸件达到质量要求。
3.在开发熔模精密铸件新产品过程ongoing，产品的浇道、浇口都需要开模，常规方式是在射蜡机上向金属模具射蜡，来形成浇道和浇口。开模过程复杂、生产成本高。

技术实现要素：

4.本技术人针对上述现有生产技术中的缺点，提供一种结构合理的速成型式3d打印熔模精密铸造浇道模具及蜡模，省去了浇口和浇道模具的开模工序，并采用环保材料生产，所得成品生产方便、尺寸精度高。
5.本实用新型所采用的技术方案如下：
6.一种速成型式3d打印熔模精密铸造浇道模具，包括定模板、动模板，所述动模板上设有密封胶灌胶孔、灌蜡通孔，
7.所述灌蜡通孔位于动模板中心位置，
8.所述密封胶灌胶孔以灌蜡通孔为对称中心，在灌蜡通孔两侧中心对称设置；
9.所述定模板、动模板所形成的型腔中填充电子密封胶或蜡液。
10.所述密封胶灌胶孔、灌蜡通孔的孔径沿重力方向，设置为直道型通孔。
11.所述密封胶灌胶孔至少设置两个，分别对应于型腔的两端。
12.所述灌蜡通孔的内壁形状与蜡模成品的外轮廓相适配。
13.所述定模板、动模板采用上下合模或左右合模结构。
14.定模板、动模板采用3d打印件，打印层厚0.16mm。
15.采用电子灌封胶ld-2118作为型腔内的填充结构，型腔内喷涂有脱模层。
16.一种利用速成型式3d打印熔模精密铸造浇道模具所成型的蜡模，包括蜡模主体，蜡模主体顶部有浇口部，蜡模主体底部延伸有流道衔接部。
17.作为上述技术方案的进一步改进：
18.所述蜡模主体呈弧形，
19.流道衔接部面向弧形圆形的一侧与蜡模主体的内凹弧面同心，
20.流道衔接部背离蜡模主体内凹弧面的一侧，厚度自蜡模主体起逐渐减小。
21.流道衔接部的底面平行于流道衔接部的顶面。
22.本实用新型的有益效果如下：
23.本实用新型结构紧凑、合理，生产方便，直接省去了浇口和浇道模具的制作，缩短
了模具制造周期，节约了模具费用，节约大量产品研发成本；
24.本实用新型所使用的模具材料为索莫斯原型18420，是sla打印机常用打印材料，环保优质；
25.本实用新型所使用的电子灌封胶为电子行业常用材料ld-2118，凝固后无毒无味，热稳定性好和热收缩率低；
26.本实用新型得到的浇口蜡模和浇道蜡模，其外观表面、尺寸精度均符合设计要求，与金属模具得到的蜡模无异。
附图说明
27.图1为本实用新型的整体模具结构示意图。
28.图2为本实用新型的模具剖视图。
29.图3为本实用新型所制造的蜡模结构示意图。
30.图4为本实用新型所制造的蜡模另一视角结构示意图。
31.其中：1、定模板；2、动模板；3、密封胶灌胶孔；4、灌蜡通孔；5、蜡模主体；6、浇口部；7、流道衔接部；8、型腔。
具体实施方式
32.下面结合附图，说明本实用新型的具体实施方式。
33.如图1-图4所示，本实施例的速成型式3d打印熔模精密铸造浇道模具，包括定模板1、动模板2，动模板2上设有密封胶灌胶孔3、灌蜡通孔4，
34.灌蜡通孔4位于动模板2中心位置，
35.密封胶灌胶孔3以灌蜡通孔4为对称中心，在灌蜡通孔4两侧中心对称设置；
36.定模板1、动模板2所形成的型腔8中填充电子密封胶或蜡液。
37.密封胶灌胶孔3、灌蜡通孔4的孔径沿重力方向，设置为直道型通孔。
38.密封胶灌胶孔3至少设置两个，分别对应于型腔8的两端。
39.灌蜡通孔4的内壁形状与蜡模成品的外轮廓相适配。
40.定模板1、动模板2采用上下合模或左右合模结构。
41.定模板1、动模板2采用3d打印件，打印层厚0.16mm。
42.采用电子灌封胶ld-2118作为型腔8内的填充结构，型腔8内喷涂有脱模层。
43.本实施例的利用速成型式3d打印熔模精密铸造浇道模具所成型的蜡模，包括蜡模主体5，蜡模主体5顶部有浇口部6，蜡模主体5底部延伸有流道衔接部7。
44.蜡模主体5呈弧形，
45.流道衔接部7面向弧形圆形的一侧与蜡模主体5的内凹弧面同心，
46.流道衔接部7背离蜡模主体5内凹弧面的一侧，厚度自蜡模主体5起逐渐减小。
47.流道衔接部7的底面平行于流道衔接部7的顶面。
48.本实用新型的具体结构及工作原理如下：
49.如图1和图2所示，为本实用新型的模具结构示意图，包括定模板1和动模板2。设计该模具时的步骤如下：
50.对图3中的蜡模设置热收缩，其收缩率为1.02％；
51.根据蜡模浇口模型结构，设计模具结构，其中动模板2设置成通孔结构，包括灌蜡通孔4和密封胶灌胶孔3。在设计阶段，通孔结构和浇口结构一致，以便减少修蜡工序。开孔方向与重力方向一致，以便灌蜡填充。
52.将上述步骤得到的模具结构进行空心化设计，即设计带有空腔、壁厚2mm的半成品模型，并且预留直径为4mm的通孔作为密封胶灌胶孔3，以便浇灌电子密封胶；
53.利用立体光固化成型3d打印机打印上述设计完成的空腔浇口模具模型，打印使用的材料为索莫斯原型18420，打印层厚为0.16mm，打印分辨率为900
×
900
×
450dpi；
54.将电子灌封胶ld-2118通过密封胶灌胶孔3注入上述打印完成的模具空腔内部，填实模具内部，形成密实的上下模具；
55.上述加工完成的模具型腔8内部喷涂成分为甲基硅油的脱模剂；
56.将液态温度为79℃的浇口用蜡通过重力方向的灌蜡通孔4进行滴灌，使蜡完全填充整个模具型腔8；
57.上述步骤完成后冷却，开模、取模，得到所需的如图3和图4的蜡模浇口。
58.本实用新型得到的浇口蜡模粗造度为r1.6-r3.2，尺寸满足设的要求，达到
±
0.1mm，是熔模精密铸造成型领域一次较大的突破；研发合格率达到98％以上，3d打印的成型过程和浇口蜡模的成型过程相关产物清洁无污染，符合绿可持续发展的战略要求，通过本技术方法得到的蜡模，相关物料成本低，制造周期短，符合国家提倡节能减排的发展思路。
59.本实用新型能够应用整个熔模精密铸造行业，是熔模精密铸造产品前期研发的一种非常高效和节能的加工方法；直接省去了模具和模具制造周期，节约了模具费用，大大缩短了验证开发周期，节约大量开发成本。
60.以上描述是对本实用新型的解释，不是对实用新型的限定，本实用新型所限定的范围参见权利要求，在本实用新型的保护范围之内，可以作任何形式的修改。

技术特征：

1.一种速成型式3d打印熔模精密铸造浇道模具，包括定模板(1)、动模板(2)，其特征在于：所述动模板(2)上设有密封胶灌胶孔(3)、灌蜡通孔(4)，所述灌蜡通孔(4)位于动模板(2)中心位置，所述密封胶灌胶孔(3)以灌蜡通孔(4)为对称中心，在灌蜡通孔(4)两侧中心对称设置；所述定模板(1)、动模板(2)所形成的型腔(8)中填充电子密封胶或蜡液。2.如权利要求1所述的一种速成型式3d打印熔模精密铸造浇道模具，其特征在于：所述密封胶灌胶孔(3)、灌蜡通孔(4)的孔径沿重力方向，设置为直道型通孔。3.如权利要求1所述的一种速成型式3d打印熔模精密铸造浇道模具，其特征在于：所述密封胶灌胶孔(3)至少设置两个，分别对应于型腔(8)的两端。4.如权利要求1所述的一种速成型式3d打印熔模精密铸造浇道模具，其特征在于：所述灌蜡通孔(4)的内壁形状与蜡模成品的外轮廓相适配。5.如权利要求1所述的一种速成型式3d打印熔模精密铸造浇道模具，其特征在于：所述定模板(1)、动模板(2)采用上下合模或左右合模结构。6.如权利要求5所述的一种速成型式3d打印熔模精密铸造浇道模具，其特征在于：定模板(1)、动模板(2)采用3d打印件，打印层厚0.16mm。7.如权利要求1所述的一种速成型式3d打印熔模精密铸造浇道模具，其特征在于：采用电子灌封胶ld-2118作为型腔(8)内的填充结构，型腔(8)内喷涂有脱模层。8.一种利用权利要求1所述的速成型式3d打印熔模精密铸造浇道模具所成型的蜡模，其特征在于：包括蜡模主体(5)，蜡模主体(5)顶部有浇口部(6)，蜡模主体(5)底部延伸有流道衔接部(7)。9.如权利要求8所述的蜡模，其特征在于：所述蜡模主体(5)呈弧形，流道衔接部(7)面向弧形圆形的一侧与蜡模主体(5)的内凹弧面同心，流道衔接部(7)背离蜡模主体(5)内凹弧面的一侧，厚度自蜡模主体(5)起逐渐减小。10.如权利要求9所述的蜡模，其特征在于：流道衔接部(7)的底面平行于流道衔接部(7)的顶面。

技术总结

本实用新型涉及一种速成型式3D打印熔模精密铸造浇道模具及蜡模，包括定模板、动模板，所述动模板上设有密封胶灌胶孔、灌蜡通孔，所述灌蜡通孔位于动模板中心位置，所述密封胶灌胶孔以灌蜡通孔为对称中心，在灌蜡通孔两侧中心对称设置；所述定模板、动模板所形成的型腔中填充电子密封胶或蜡液；本实用新型直接省去了浇口和浇道模具的制作，缩短了模具制造周期，节约了模具费用，节约大量产品研发成本。节约大量产品研发成本。节约大量产品研发成本。