專利名稱：用于自耗模型鑄件的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于自耗模型鑄件的方法和裝置，特別是鑄造具有模芯的部件。
背景技術(shù)：
車輛的一些部件比如燃料電池會在正常運轉(zhuǎn)期間發(fā)熱，需要足夠的冷卻以驅(qū)散熱 量。一種提供冷卻的方法是利用包括水或其它冷卻液從中流過的通道的冷卻板。然后將冷 卻液泵送到外置熱交換器以將冷卻液所吸收的熱量散發(fā)到大氣。這需要最大化流過板的冷 卻液，并最大化冷卻液和熱源之間的熱接觸。因此，需要制造包括具有螺旋形狀的相對較大 直徑管的相對薄的冷卻板。用于這些冷卻板的一個可能的結(jié)構(gòu)是鑄鋁板內(nèi)的彎曲管狀鋼制模芯，并經(jīng)過后續(xù) 加工以生產(chǎn)冷卻板的最終形狀。模鑄冷卻板的一個方法是通過利用自耗模型鑄造方法，比如失模鑄造或失蠟鑄 造。自耗模型鑄造允許各部分的鑄件具有更復(fù)雜和精確的形狀，這需要更少的加工以獲得 所需形狀。但是，該方法具有定位管狀型芯的困難。需要一個長的、螺旋形管以增加與冷卻 液的熱接觸。當(dāng)熔融鋁倒入模型內(nèi)時，由于熔融鋁的熱量，該螺旋形狀易于翹曲和變形，特 別是在需要薄冷卻板和相應(yīng)的薄壁管的應(yīng)用中更是如此。該翹曲可能對冷卻液流過型芯產(chǎn) 生障礙，并可能阻礙熔融鋁流過模型并阻止鋁完全充滿模型。該翹曲還可能引起型芯背離 冷卻板的中心面彎曲。由于冷卻板的相對細(xì)薄和型芯相對粗厚，即使與平面較小的偏差導(dǎo) 致型芯離冷卻板的表面非常近，在這種情況下，在對冷卻板表面的后續(xù)加工過程中型芯可 能被穿孔，使得鑄件報廢。在這些情況下，冷卻板必須報廢，導(dǎo)致成本增加，浪費材料。參照圖1，解決該問題的一個方法是將一個或多個支撐桿10直接固定到蛇形管12 上，如圖1所示，以產(chǎn)生具有增強剛性的模芯14從而在鑄造過程期間保持其位置和形狀。該 方法的一個缺點是支撐桿12會阻礙熔融鋁流過模型并在最終鑄件中產(chǎn)生砂眼缺陷。最終 的砂眼缺陷會使得鑄件不可用，導(dǎo)致成本增加、浪費材料。另外，該方法僅為模芯提供有限 的支撐，仍然存在模芯遠(yuǎn)離冷卻板的中心面移動位置的可能，并導(dǎo)致上述加工困難。因此，需要一種制造自耗模型鑄件的方法，該鑄件減少管狀模芯中缺陷的發(fā)生并 減少砂眼缺陷的發(fā)生。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的至少一些不便。一方面，本發(fā)明提供一種利用模芯和至少一個支撐構(gòu)件制造鑄件的方法。該至少 一個支撐構(gòu)件具有至少一個第一部分和多個第二部分。多個第二部分與模芯相連。該方法 包括至少部分地將模芯定位在陰模的密封內(nèi)部體積中；將至少一個支撐構(gòu)件的至少一個 第一部分定位在內(nèi)部體積的外部；將多個第二部分至少部分地定位在內(nèi)部體積中；將自耗 模型材料引入陰模的內(nèi)部體積以產(chǎn)生自耗模型，模芯至少部分地布置在自耗模型內(nèi)，至少 一個支撐構(gòu)件至少部分地布置在自耗模型的外部；從陰模拆除自耗模型；在自耗模型周圍形成殼體；以及將澆鑄材料引入殼體的內(nèi)部以產(chǎn)生最終鑄件。該模芯布置在最終鑄件內(nèi)。 該至少一個支撐構(gòu)件至少部分地布置在最終鑄件外部。在另一方面中，該至少一個第一部分是至少一個長形構(gòu)件。多個第二部分是連接 到該長形構(gòu)件的多個連接構(gòu)件。在再一方面中，該方法包括通過在中空管中形成至少一個彎曲部分而由至少一個 中空管形成模芯；將一個或多個連接構(gòu)件每個的第一端連接到至少一個長形構(gòu)件；以及將 一個或多個連接構(gòu)件每個的第二端連接到模芯的至少一個彎曲部分中相應(yīng)一個彎曲部分 上。在又一方面中，模芯包括至少一個中空管。在還一方面中，模芯包括不銹鋼。在另一方面中，澆鑄材料包括鋁。在再一方面中，至少一個管具有多個第一彎曲部分和多個第二彎曲部分。至少一 個支撐構(gòu)件包括第一支撐構(gòu)件和第二支撐構(gòu)件。第一支撐構(gòu)件的多個第二部分是連接到第 一彎曲部分中相應(yīng)多個第一彎曲部分上的多個第一連接構(gòu)件。第二支撐構(gòu)件的多個第二部 分是連接到第二彎曲部分中相應(yīng)多個第二彎曲部分上的多個第二連接構(gòu)件。在又一方面中，多個第一彎曲部分和多個第二彎曲部分位于共用面內(nèi)。在再一方面中，將第一連接構(gòu)件和第二連接構(gòu)件連接到第一彎曲部分和第二彎曲 部分上包括將第一連接構(gòu)件和第二連接構(gòu)件焊接到第一彎曲部分和第二彎曲部分上。在又一方面中，陰模具有分型面。在陰模內(nèi)定位模芯包括對準(zhǔn)共用面與分型面。在還一方面中，至少一個管具有多個第一彎曲部分和多個第二彎曲部分。至少一 個支撐構(gòu)件包括第一支撐構(gòu)件和第二支撐構(gòu)件。第一支撐構(gòu)件是長形的第一構(gòu)件。該第一 支撐構(gòu)件的至少一個第一部分是多個間隔開的第一同軸部分。第一支撐構(gòu)件的多個第二部 分是在多個第一同軸部分中間的多個第一連接部分。多個第一連接部分背離第一同軸部分 的軸線延伸。每個第一連接部分與多個第一彎曲部分中相應(yīng)一個第一彎曲部分連接。第二 支撐構(gòu)件是長形的第二構(gòu)件。該第二支撐構(gòu)件的至少一個第一部分是多個間隔開的第二同 軸部分。第二支撐構(gòu)件的多個第二部分是在多個第二同軸部分中間的多個第二連接部分。 多個第二連接部分背離第二同軸部分的軸線延伸。每個第二連接部分與多個第二彎曲部分 中相應(yīng)一個第二彎曲部分連接。將至少一個支撐構(gòu)件的多個第一部分定位在內(nèi)部體積外部 包括將至少多個第一同軸部分和多個第二同軸部分定位在內(nèi)部體積的外部。在還一方面中，該自耗模型材料是蠟。在自耗模型周圍形成殼體包括用耐火材料 涂敷該自耗模型。在又一方面中，該自耗模型材料是泡沫。在自耗模型周圍形成殼體包括用耐火材 料涂敷自耗模型以及壓實自耗模型周圍的沙粒。 在還一方面中，該方法還包括在引入自耗模型材料之前用耐熱密封材料密封該密 封的內(nèi)部體積。在另一方面中，用耐熱密封材料密封自耗模型包括將至少一個支撐構(gòu)件至少部分 地封入該耐熱密封材料內(nèi)。在還一方面中，該耐熱密封材料包括硅酮。在又一方面中，該方法還包括從最終鑄件分離至少一個支撐構(gòu)件。
在另外的方面中，本發(fā)明提供一種模芯組件，包括具有多個第一彎曲部分和多個 第二彎曲部分的管。多個第一連接構(gòu)件與多個第一彎曲部分相連。第一支撐構(gòu)件與多個第 一連接構(gòu)件相連。多個第二連接構(gòu)件與多個第二彎曲部分相連。第二支撐構(gòu)件與多個第二 連接構(gòu)件相連。在還一方面中，該管是具有入口和出口的中空管。在又一方面中，該管的長度大于入口與出口之間的距離。在再一方面中，一個或多個連接構(gòu)件和支撐構(gòu)件位于共用面內(nèi)。在另外的方面中，本發(fā)明提供一種模芯組件，包括具有多個第一彎曲部分和多個 第二彎曲部分的管。第一支撐構(gòu)件具有多個大致同軸間隔開的第一部分。多個第一連接部 分位于多個間隔的第一部分中間。多個第一連接部分遠(yuǎn)離第一部分的軸線延伸。每個第一 連接部分與多個第一彎曲部分中相應(yīng)一個第一彎曲部分連接。第二支撐構(gòu)件具有多個大致 同軸間隔開的第二部分。多個第二連接部分位于多個間隔的第二部分中間。多個第二連接 部分遠(yuǎn)離第二部分的軸線延伸。每個第二連接部分與多個第二彎曲部分中相應(yīng)一個第二彎 曲部分連接。對本申請來說，術(shù)語“型芯撐”指的是在鑄造過程期間用于支撐模芯的支撐物。本發(fā)明的每個實施方式具有至少一個上述提及的目的和/或方面，但未必具有其 全部?？梢岳斫?，由試圖達(dá)到上述提及的目的而引起的本發(fā)明的一些方面未必達(dá)到這些目 的和/或可能實現(xiàn)未在此特別記載的其它目的。根據(jù)以下說明書、附圖和所附權(quán)利要求會更加清楚本發(fā)明的實施方式的另外的和 /或可選擇的特征、方面和優(yōu)勢。


為了更好的理解本發(fā)明以及本發(fā)明的其它方面和另外的特征，參考用于結(jié)合附圖 的以下說明書，在此圖1是現(xiàn)有技術(shù)模芯組件的俯視圖；圖2是根據(jù)第一實施方式的模芯組件的俯視圖；圖3是陰模內(nèi)自耗模型的局部剖視圖；圖4是拆除了陰模的圖3中自耗模型的局部剖視圖；圖5是涂有耐火材料的圖3中自耗模型的局部剖視圖；圖6是包括圖3中自耗模型的砂箱的橫剖面俯視圖；圖7是粗制冷卻板的俯視圖；圖8是精制后冷卻板的俯視圖；圖9是沿圖8的精制冷卻板的右上側(cè)一部分的立體圖；以及圖10是根據(jù)第二實施方式的模芯組件的俯視圖。
具體實施例方式圖2示出根據(jù)第一實施方式的可用于冷卻板中的模芯100。模芯100由中空管102組成，中空管102優(yōu)選地由不銹鋼制成并優(yōu)選地具有大約 6mm的外徑?？深A(yù)期采用其它材料和尺寸，這取決于預(yù)期鑄件的特定應(yīng)用。管102通過在其中形成多個彎曲部分108、109而成形。管102的彎曲形狀允許管102在冷卻板內(nèi)的長度比 冷卻板的最長尺寸長數(shù)倍，特別是比從入口 112至出口 114的距離(直線測量)更長。第一 支撐構(gòu)件包括焊接到鋼型芯撐106形式的第一組連接構(gòu)件上的鋼支撐桿104。第一支撐構(gòu) 件焊接到管102的第一組彎曲部分108上。第二支撐桿105焊接到第二組型芯撐107上， 型芯撐107又焊接到管102的第二組彎曲部分109上。第一彎曲部分108和第二彎曲部分 109優(yōu)選地位于共用面110 (平行于圖2的頁面)內(nèi)，這具有與最終鑄件相同的定向。優(yōu)選 地，每個彎曲部分108、109固定地連接到其相應(yīng)的支撐桿104、105上，以確保其在鑄造過程 中抵抗變形的穩(wěn)定性，這在以下將作詳細(xì)描述。入口 112和出口 114通過管102的中空內(nèi) 部流體相通以允許冷卻液流過。雖然管102為總體圓形截面，但是可以預(yù)期還可采用其它 截面形狀，例如正方形截面。還可預(yù)期采用實心管代替中空管，在這種情況下，管被氧化并 從最終鑄件拆除以產(chǎn)生彎曲流道?，F(xiàn)在參考附圖3-9，下面說明一種通過自耗模型鑄造特別是通過失模鑄造來制造 冷卻板的方法。參照圖3，模芯100定位在陰模300的兩個半模302、304之間。兩個半模302、304 在分型面308處匹配以限定對應(yīng)于最終鑄件所期望形狀的陰模300的內(nèi)部體積306。內(nèi)部 體積306優(yōu)選具有大約8mm的厚度，近似對應(yīng)于最終鑄件的厚度?？梢岳斫?，尺寸可根據(jù)預(yù) 期鑄件的特定應(yīng)用而變化。通過保持支撐桿104、105或者型芯撐106、107來定位模芯100， 使得共用面110總體與分型面308同面。當(dāng)模芯100定位后，模芯100的大部分布置在內(nèi) 部體積306內(nèi)。模芯100的入口 112和出口 114以及支撐桿104位于陰模300的內(nèi)部體積 306之外。聚苯乙烯泡沫310的珠子形式的自耗模型材料注入內(nèi)部體積306內(nèi)以形成泡沫模 型312形式的自耗模型。優(yōu)選地密封內(nèi)部體積306以防止泡沫310在注射過程期間流出， 比如通過在內(nèi)部體積306周邊周圍提供密封件314的方式。密封件314優(yōu)選地由耐熱硅酮 材料制成，但可以作為選擇地由任意其它適當(dāng)材料制成。內(nèi)部體積306可選擇地通過在半 模302、304之間的分型面308處提供高精度界面來密封。密封件314包圍支撐桿104、105。 可預(yù)期的是，密封件314可選擇地僅部分包圍支撐桿104、105，或可選擇地布置在內(nèi)部體積 306和支撐桿104、105之間?，F(xiàn)在參考圖4，沿分型面308分離半模302、304以從陰模300上撤除泡沫模型312。 模芯100的大部分布置在泡沫模型312內(nèi)。模芯100的入口 112和出口 114延伸到泡沫模 型312的外部。支撐桿104、105也布置在泡沫模型312外部。泡沫模型312會具有對應(yīng)于 陰模300的分型面308的分型線400。由于該特征一般不需作為最終鑄件的部分，因此可通 過任意適當(dāng)?shù)姆椒ɡ缤ㄟ^切削或砂磨從泡沫模型312除去分型線400。現(xiàn)在參考圖5，泡沫模型312可選擇地通過任意適當(dāng)?shù)姆椒ā热缤ㄟ^將泡沫 模型312浸漬在耐火材料500中或?qū)⒛突鸩牧?00噴鍍到泡沫模型312上——涂有耐火材 料500。然后將被涂覆的泡沫模型312加熱到泡沫模型312熔點以下的溫度。得到的耐火 材料500大約3-5密耳(0. 08-0. 13mm)厚并對于泡沫蒸汽來說可滲透，以下將對其理由進 行詳細(xì)說明。以下將進一步詳細(xì)說明耐火材料500的目的?，F(xiàn)在參考圖6，由耐火材料500和砂箱600構(gòu)成的殼體通過以常規(guī)方式壓實泡沫 模型312周圍的沙粒形成。砂箱600由壓實的松散非粘結(jié)砂形成并可對于泡沫蒸汽來說可滲透。支撐桿104、105裝在砂箱600內(nèi)。然后將澆鑄材料602通過殼體用作模型的澆注系 統(tǒng)倒入砂箱600內(nèi)部的泡沫模型312內(nèi)。澆鑄材料602優(yōu)選為熔融鋁，但是可以理解的是， 可選擇地采用其它澆鑄材料，只要模芯100的材料選擇為使模芯100能承受熔融澆鑄材料 602的溫度即可。熔融澆鑄材料602的熱量使泡沫模型312汽化，蒸汽通過耐火材料500和 砂箱600逸出，使得澆鑄材料602占據(jù)之前由泡沫模型312占據(jù)的體積。耐火材料500的 滲透率優(yōu)選地控制為允許泡沫蒸汽以所需速度逸出，由此控制澆鑄材料602被引入模型的 速度。然后，允許澆鑄材料602冷卻以形成粗制板700 (圖7)形式的最終鑄件。耐火材料 500防止?jié)茶T材料602與沙粒結(jié)合，并給予粗制板700光滑的表面，從而需要更少的后續(xù)加 工。支撐桿104、105在泡沫模型312外部的定位允許澆鑄材料602具有相對無阻礙的路徑 以完全充滿殼體的內(nèi)部，而不會被支撐桿104、105所阻礙。因此，最終鑄件發(fā)生很少的砂眼 缺陷，很少報廢鑄制板，從而節(jié)省了時間成本，減少了材料浪費。另外，支撐桿104、105幫助 保持模芯300的準(zhǔn)確定位和對準(zhǔn)，特別是當(dāng)模芯300沒有被已經(jīng)蒸發(fā)的泡沫模型312或仍 處于液態(tài)的澆鑄材料602支撐時更是如此。這樣，支撐桿104、105和型芯撐106、107為模 芯100提供附加的剛性而不會顯著增加廢料成本。參照圖8，一旦澆鑄材料602冷卻，就從殼體拆除鑄件，粗制板700經(jīng)過機械修整以 產(chǎn)生最終板800。最終板800的表面802和邊緣804、806被加工為光滑的，在該過程中拆 除支撐桿104、105和一部分型芯撐106、107。進行輔助加工以使最終板800更加美觀并提 供與被冷卻裝置之間的改進熱接觸。在鑄造過程期間由型芯撐106、107和支撐桿104、105 提供的增加的剛性和定位精度防止模芯100背離平面110變形，導(dǎo)致模芯100和最終板800 的表面802之間更加可靠的間隙。6mm外徑的模芯100和8mm厚度的最終板800之間的狹 窄間隙使得即使模芯100發(fā)生很小的變形也具有潛在問題。由于附加剛性的原因，模芯100 很少會變形到靠近任一表面802的位置，對表面802的加工相應(yīng)地很少會破壞或刺穿模芯 100。這進一步減少了與報廢破壞或無用板有關(guān)的人力以及工料成本。參照圖9，沿精制板的邊緣806能看到鋼型芯撐106的截面900，對應(yīng)于型芯撐106 之前穿過粗制板700的邊界以將粗制板700內(nèi)的模芯100連接到粗制板700外部的支撐桿 104、105的位置。圖10示出根據(jù)第二實施方式的可用于冷卻板中的模芯1000。模芯1000由中空管1002組成，在結(jié)構(gòu)上與圖2的中空管102相似。管1002具有 在其中形成的多個彎曲部分1008、1009。管1002具有入口 1012和出口 1014。鋼支撐桿 1004形式的第一支撐構(gòu)件具有大致位于共用軸1018上的多個大致同軸的第一部分1016。 多個連接部分1006沿彎曲部分1008中相應(yīng)多個彎曲部分1008的方向背離共用軸1018延 伸。連接部分1006焊接到相應(yīng)的彎曲部分1008上。鋼支撐桿1005形式的第二支撐構(gòu)件 具有大致位于共用軸1019上的多個大致同軸的第一部分1017。多個連接部分1007沿彎曲 部分1009中相應(yīng)多個彎曲部分1009的方向背離共用軸1019延伸。連接部分1007焊接到 相應(yīng)的彎曲部分1009上。連接部分1006、1007可通過任意適當(dāng)?shù)姆椒ㄐ纬稍谥螚U1004、 1005內(nèi)，比如通過模印直線金屬桿以獲得所需形狀。第一彎曲部分1008和第二彎曲部分 1009優(yōu)選地位于共用面1010 (平行于圖10的頁面)內(nèi)，其具有與最終鑄件相同的定向。優(yōu) 選地，每個彎曲部分1008、1009固定地連接到其相應(yīng)的支撐桿1004、1005上，以如上所述確 保在鑄造過程期間抵抗變形的穩(wěn)定性。入口 1012和出口 1014通過管1002的中空內(nèi)部流
9體相通以允許冷卻液流過。雖然管1002總體為圓形截面，但是可以預(yù)期還可采用其它截面 形狀，例如正方形截面。還可預(yù)期采用實心管代替中空管，在這種情況下，管被氧化并從最 終鑄件拆除以產(chǎn)生彎曲流道。模芯1000以與圖2的模芯100的方式相同的方式用于附圖3_9所示的鑄造過程 中。采用模芯1000的陰模的內(nèi)部體積1306的尺寸——對應(yīng)于最終鑄件的尺寸——出于參 考的目的示出在圖10中。可以預(yù)期，上述過程適合于采用蠟代替泡沫作為自耗模型材料。本領(lǐng)域技術(shù)人員 可以理解，采用蠟的情況下需要對該過程進行一些改進。由于蠟比泡沫更不傾向于滲漏，因 此未必需要密封件314。耐火材料500是通常施用多層的陶瓷材料，以產(chǎn)生厚的殼體，從而 免除對砂箱的需要。在引入澆鑄材料602之前，蠟?zāi)Ｐ鸵话闶侨刍牟臍んw排出。其它 的改進對本領(lǐng)域技術(shù)人員是顯而易見的。對本發(fā)明的上述實施方式進行修改和改進對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是顯而易見的。 上述說明書在于示范而非限制。因此，本發(fā)明的范圍意欲僅由所附權(quán)利要求的范圍限定。
權(quán)利要求
一種利用模芯和至少一個支撐構(gòu)件制造鑄件的方法，所述至少一個支撐構(gòu)件具有至少一個第一部分和多個第二部分，所述多個第二部分連接到所述模芯，所述方法包括將所述模芯至少部分地定位在陰模的密封的內(nèi)部體積中；將所述至少一個支撐構(gòu)件的至少一個第一部分定位在所述內(nèi)部體積的外部；將所述多個第二部分至少部分地定位在所述內(nèi)部體積中；將自耗模型材料引入所述陰模的所述內(nèi)部體積以產(chǎn)生自耗模型，所述模芯至少部分地布置在所述自耗模型內(nèi)，所述至少一個支撐構(gòu)件至少部分地布置在所述自耗模型的外部；從所述陰模拆除所述自耗模型；在所述自耗模型周圍形成殼體；以及將澆鑄材料引入所述殼體的內(nèi)部以產(chǎn)生最終鑄件，所述模芯布置在所述最終鑄件內(nèi)，所述至少一個支撐構(gòu)件至少部分地布置在所述最終鑄件的外部。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述至少一個第一部分是至少一個長形構(gòu)件；以及 所述多個第二部分是連接到所述長形構(gòu)件的多個連接構(gòu)件。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，還包括通過在中空管內(nèi)形成至少一個彎曲部分來由至少一個所述中空管形成所述模芯； 將一個或多個所述連接構(gòu)件每個的第一端連接到所述至少一個長形構(gòu)件；以及 將一個或多個所述連接構(gòu)件每個的第二端連接到所述模芯的多個所述至少一個彎曲 部分中相應(yīng)一個彎曲部分上。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述模芯包括至少一個中空管。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述模芯包括不銹鋼。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述澆鑄材料包括鋁。
7.如權(quán)利要求4所述的方法，其中所述至少一個管具有多個第一彎曲部分和多個第二彎曲部分； 所述至少一個支撐構(gòu)件包括第一支撐構(gòu)件和第二支撐構(gòu)件；所述第一支撐構(gòu)件的所述多個第二部分是連接到所述第一彎曲部分中相應(yīng)多個第一 彎曲部分上的多個第一連接構(gòu)件；以及所述第二支撐構(gòu)件的所述多個第二部分是連接到所述第二彎曲部分中相應(yīng)多個第二 彎曲部分上的多個第二連接構(gòu)件。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其中所述多個第一彎曲部分和所述多個第二彎曲部分位 于共用面內(nèi)。
9.如權(quán)利要求7所述的方法，其中將所述第一連接構(gòu)件和第二連接構(gòu)件連接到所述第 一彎曲部分和第二彎曲部分上包括將所述第一連接構(gòu)件和第二連接構(gòu)件焊接到所述第一 彎曲部分和第二彎曲部分上。
10.如權(quán)利要求7所述的方法，其中所述陰模具有分型面，并且將所述模芯定位在所述 陰模內(nèi)包括將所述共用面與所述分型面對準(zhǔn)。
11.如權(quán)利要求4所述的方法，其中所述至少一個管具有多個第一彎曲部分和多個第二彎曲部分； 所述至少一個支撐構(gòu)件包括第一支撐構(gòu)件和第二支撐構(gòu)件； 所述第一支撐構(gòu)件是長形的第一構(gòu)件，所述第一支撐構(gòu)件的所述至少一個第一部分是多個間隔開的第一同軸部分；以及 所述第一支撐構(gòu)件的所述多個第二部分是在所述多個第一同軸部分中間的多個第一 連接部分，所述多個第一連接部分背離所述第一同軸部分的軸線延伸，每個第一連接部分 連接到所述多個第一彎曲部分中相應(yīng)一個第一彎曲部分上；以及 所述第二支撐構(gòu)件是長形的第二構(gòu)件，所述第二支撐構(gòu)件的所述至少一個第一部分是多個間隔開的第二同軸部分；以及 所述第二支撐構(gòu)件的所述多個第二部分是在所述多個第二同軸部分中間的多個第二 連接部分，所述多個第二連接部分背離所述第二同軸部分的軸線延伸，每個第二連接部分 連接到所述多個第二彎曲部分中相應(yīng)一個第二彎曲部分上；其中將所述至少一個支撐構(gòu)件的所述多個第一部分定位在所述內(nèi)部體積外部包括將 至少所述多個第一同軸部分和所述多個第二同軸部分定位所述內(nèi)部體積的外部。
12.如權(quán)利要求1所述的方法，其中 所述自耗模型材料是蠟；并且在所述自耗模型周圍形成所述殼體包括用耐火材料涂敷所述自耗模型。
13.如權(quán)利要求1所述的方法，其中 所述自耗模型材料是泡沫；并且在所述自耗模型周圍形成所述殼體包括用耐火材料涂敷所述自耗模型以及壓實所述 自耗模型周圍的沙粒。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，還包括在弓I入所述自耗模型材料之前用耐熱密封材料密封所述密封的內(nèi)部體積。
15.如權(quán)利要求14所述的方法，其中，用耐熱密封材料密封所述自耗模型包括將所述 至少一個支撐構(gòu)件至少部分地封入所述耐熱密封材料內(nèi)。
16.如權(quán)利要求13所述的方法，其中所述耐熱密封材料包括硅酮。
17.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括從所述最終鑄件分離所述至少一個支撐構(gòu)件。
18.一種模芯組件，包括具有多個第一彎曲部分和多個第二彎曲部分的管； 連接到所述多個第一彎曲部分的多個第一連接構(gòu)件； 連接到所述多個第一連接構(gòu)件的第一支撐構(gòu)件； 連接到所述多個第二彎曲部分的多個第二連接構(gòu)件；和 連接到所述多個第二連接構(gòu)件的第二支撐構(gòu)件。
19.如權(quán)利要求18所述的模芯組件，其中所述管是具有入口和出口的中空管。
20.如權(quán)利要求19所述的模芯組件，其中所述管的長度大于所述入口與所述出口之間 的距離。
21.如權(quán)利要求19所述的模芯組件，其中所述一個或多個連接構(gòu)件與所述支撐構(gòu)件位 于共用面內(nèi)。
22.一種模芯組件，包括具有多個第一彎曲部分和多個第二彎曲部分的管； 第一支撐構(gòu)件，具有 多個大致同軸間隔開的第一部分；在所述多個間隔開的第一部分中間的多個第一連接部分，所述多個第一連接部分遠(yuǎn)離 所述第一部分的軸線延伸，每個第一連接部分連接到所述多個第一彎曲部分中相應(yīng)一個第 一彎曲部分上；以及第二支撐構(gòu)件，具有 多個大致同軸間隔開的第二部分；在所述多個間隔開的第二部分中間的多個第二連接部分，所述多個第二連接部分遠(yuǎn)離 所述第二部分的軸線延伸，每個第二連接部分連接到所述多個第二彎曲部分中相應(yīng)一個第 二彎曲部分上。
全文摘要
公開了一種制造鑄件的方法。至少一個支撐構(gòu)件具有至少一個第一部分和連接到模芯的多個第二部分。該模芯至少部分地定位在陰模的封閉的內(nèi)部體積內(nèi)。第一部分定位在內(nèi)部體積的外部。第二部分至少部分地定位在內(nèi)部體積內(nèi)。將自耗模型材料引入陰模內(nèi)以產(chǎn)生自耗模型。支撐構(gòu)件至少部分地布置在自耗模型的外部。從陰模拆除自耗模型。在自耗模型周圍形成殼體。將澆鑄材料引入殼體的內(nèi)部以產(chǎn)生最終鑄件。支撐構(gòu)件至少部分地布置在最終鑄件的外部。還記載了模芯。
文檔編號F28F1/22GK101925425SQ200880125252
公開日2010年12月22日 申請日期2008年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月17日
發(fā)明者維利·R·昂林 申請人:龐巴迪動力產(chǎn)品美國公司