隨著制造業(yè)對(duì)復(fù)雜砂型需求的不斷增長,3D砂型打印技術(shù)憑借其獨(dú)特優(yōu)勢(shì)成為鑄造領(lǐng)域的關(guān)鍵創(chuàng)新力量。在這一技術(shù)體系中,多種打印工藝應(yīng)運(yùn)而生,每種工藝都有其獨(dú)特的原理、特點(diǎn)及適用場(chǎng)景。深入了解常見的3D砂型打印工藝及其區(qū)別,對(duì)于企業(yè)和研究人員根據(jù)具體需求選...
粘結(jié)劑噴射成型:砂粒材料選擇范圍廣,不同砂??筛鶕?jù)鑄造需求搭配不同粘結(jié)劑。如鑄造鑄鐵件時(shí)常用硅砂搭配樹脂類粘結(jié)劑,以獲得較好的強(qiáng)度和潰散性。這種工藝下,砂型的強(qiáng)度主要取決于粘結(jié)劑的種類和用量,以及砂粒與粘結(jié)劑的混合均勻程度。光固化成型:材料需要砂粒與光敏樹脂良...
粘結(jié)劑噴射成型:設(shè)備成本相對(duì)較低,主要設(shè)備包括打印平臺(tái)、鋪砂裝置和噴頭系統(tǒng)等,結(jié)構(gòu)相對(duì)簡單。運(yùn)行成本方面,砂粒和粘結(jié)劑的消耗較大,尤其是使用高性能粘結(jié)劑時(shí)成本較高。但由于打印速度快,在大規(guī)模生產(chǎn)時(shí),單位砂型的成本可以得到有效控制。光固化成型:設(shè)備成本較高,需要...
熔融沉積成型是通過熱熔性材料的加熱熔融和擠出堆積來構(gòu)建砂型,其成型過程主要受材料的溫度控制和噴頭的運(yùn)動(dòng)路徑控制。分層實(shí)體制造則是通過片材的堆疊和切割來形成砂型,主要依賴于片材的粘結(jié)質(zhì)量和切割精度控制。例如,熔融沉積成型中,熱熔性材料的溫度過高或過低都會(huì)影響材料...
深入探究 3D 砂型打印技術(shù)相較于傳統(tǒng)砂型鑄造的優(yōu)勢(shì),不僅有助于我們更清晰地認(rèn)識(shí)這一新興技術(shù)的價(jià)值與潛力,更為鑄造企業(yè)在技術(shù)選型、生產(chǎn)決策以及未來發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃等方面提供有力的參考依據(jù),從而助力企業(yè)在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭中把握先機(jī),實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。傳統(tǒng)砂型鑄造,是一種...
3D砂型打印過程需要精確控制多個(gè)參數(shù),如鋪砂厚度、粘結(jié)劑噴射量、打印速度、打印平臺(tái)升降高度等,這就需要一個(gè)智能控制系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)打印過程的自動(dòng)化控制。智能控制系統(tǒng)通常由硬件和軟件兩部分組成。硬件部分包括控制器、傳感器、電機(jī)等,負(fù)責(zé)執(zhí)行各種動(dòng)作和采集數(shù)據(jù);軟件...
3D砂型打印過程需要精確控制多個(gè)參數(shù),如鋪砂厚度、粘結(jié)劑噴射量、打印速度、打印平臺(tái)升降高度等,這就需要一個(gè)智能控制系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)打印過程的自動(dòng)化控制。智能控制系統(tǒng)通常由硬件和軟件兩部分組成。硬件部分包括控制器、傳感器、電機(jī)等,負(fù)責(zé)執(zhí)行各種動(dòng)作和采集數(shù)據(jù);軟件...
環(huán)境溫度和濕度對(duì)粘結(jié)劑的性能和砂型的成型質(zhì)量有著重要影響。不同類型的粘結(jié)劑對(duì)環(huán)境溫度和濕度的敏感程度不同。有機(jī)粘結(jié)劑在低溫高濕環(huán)境下,固化速度會(huì)明顯減慢,粘結(jié)強(qiáng)度也會(huì)降低;而無機(jī)粘結(jié)劑則對(duì)環(huán)境濕度較為敏感,在濕度較大的環(huán)境中,其粘結(jié)性能可能會(huì)受到影響。為了保證...
無機(jī)粘結(jié)劑以水玻璃、磷酸鹽等為,與有機(jī)粘結(jié)劑相比,具有環(huán)保、成本低等優(yōu)勢(shì)。水玻璃是一種常見的無機(jī)粘結(jié)劑,它在砂型打印中通過與硬化劑反應(yīng),使砂粒之間形成粘結(jié)。水玻璃粘結(jié)劑的粘結(jié)強(qiáng)度相對(duì)較低,但通過合理的配方設(shè)計(jì)和工藝控制,可以滿足一些對(duì)強(qiáng)度要求不太高的鑄件生產(chǎn)需...
熱熔性材料溫度:在熔融沉積成型工藝中,熱熔性材料的溫度對(duì)砂型精度同樣關(guān)鍵。熱熔性材料需要在噴頭內(nèi)加熱至合適的熔融溫度,以保證其具有良好的流動(dòng)性,能夠順利擠出并均勻堆積。如果材料溫度過低,材料的流動(dòng)性差,噴頭擠出困難,可能會(huì)導(dǎo)致砂型出現(xiàn)孔洞或局部材料堆積不足的情...
熔融沉積成型是通過熱熔性材料的加熱熔融和擠出堆積來構(gòu)建砂型,其成型過程主要受材料的溫度控制和噴頭的運(yùn)動(dòng)路徑控制。分層實(shí)體制造則是通過片材的堆疊和切割來形成砂型,主要依賴于片材的粘結(jié)質(zhì)量和切割精度控制。例如,熔融沉積成型中,熱熔性材料的溫度過高或過低都會(huì)影響材料...
3D砂型打印過程需要精確控制多個(gè)參數(shù),如鋪砂厚度、粘結(jié)劑噴射量、打印速度、打印平臺(tái)升降高度等,這就需要一個(gè)智能控制系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)打印過程的自動(dòng)化控制。智能控制系統(tǒng)通常由硬件和軟件兩部分組成。硬件部分包括控制器、傳感器、電機(jī)等,負(fù)責(zé)執(zhí)行各種動(dòng)作和采集數(shù)據(jù);軟件...
3D 砂型打印所使用的砂粒材料通常為硅砂、鉻鐵礦砂、鋯砂等。這些砂粒具有良好的耐火性、透氣性和潰散性,能夠滿足鑄造過程中的高溫環(huán)境和鑄件成型要求。不同的砂粒材料適用于不同的鑄造工藝和鑄件材質(zhì)。例如,硅砂價(jià)格相對(duì)較低,應(yīng)用,適用于一般鑄鐵、鑄鋼件的砂型制造;鉻鐵...
粘結(jié)劑的選擇在 3D 砂型打印中對(duì)成型質(zhì)量起著至關(guān)重要的作用。從粘結(jié)劑的基本類型和特性出發(fā),其粘結(jié)強(qiáng)度、流動(dòng)性、固化速度和發(fā)氣量等因素,都從不同方面影響著砂型的成型過程和終質(zhì)量。同時(shí),粘結(jié)劑的選擇還需要與打印噴頭參數(shù)、砂粒特性以及環(huán)境條件等工藝因素進(jìn)行協(xié)同優(yōu)化...
打印平臺(tái)運(yùn)動(dòng)精度:打印平臺(tái)的運(yùn)動(dòng)精度直接影響砂型在構(gòu)建過程中的位置準(zhǔn)確性。在熔融沉積成型工藝中,打印平臺(tái)需要在垂直方向上精確升降,以實(shí)現(xiàn)逐層堆積。如果打印平臺(tái)在升降過程中存在晃動(dòng)或不平穩(wěn)現(xiàn)象,例如在上升或下降過程中出現(xiàn) ±0.05mm 的位移偏差,會(huì)導(dǎo)致每層砂...
砂粒的形狀也不容忽視。圓形砂粒在堆積時(shí)排列較為緊密,孔隙率相對(duì)較低,透氣性較差,但圓形砂粒之間的摩擦力小,更容易在粘結(jié)劑作用下相互粘結(jié),有助于提高砂型強(qiáng)度;而多角形砂粒堆積時(shí)孔隙率較大,透氣性較好,但由于其棱角較多,在粘結(jié)過程中,粘結(jié)劑難以均勻包裹砂粒,會(huì)影響...
無機(jī)粘結(jié)劑以水玻璃、磷酸鹽等為,與有機(jī)粘結(jié)劑相比,具有環(huán)保、成本低等優(yōu)勢(shì)。水玻璃是一種常見的無機(jī)粘結(jié)劑,它在砂型打印中通過與硬化劑反應(yīng),使砂粒之間形成粘結(jié)。水玻璃粘結(jié)劑的粘結(jié)強(qiáng)度相對(duì)較低,但通過合理的配方設(shè)計(jì)和工藝控制,可以滿足一些對(duì)強(qiáng)度要求不太高的鑄件生產(chǎn)需...
3D 砂型打印技術(shù)在復(fù)雜結(jié)構(gòu)成型方面展現(xiàn)出了無可比擬的優(yōu)勢(shì)。通過數(shù)字化建模和逐層打印的方式,3D 砂型打印機(jī)能夠輕松地將設(shè)計(jì)圖紙中的復(fù)雜結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為實(shí)際的砂型。對(duì)于航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片內(nèi)部的冷卻通道,3D 砂型打印可以一次性精確地打印出完整的結(jié)構(gòu),無需進(jìn)行型芯的組合和...
對(duì)設(shè)備運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性的影響:打印速度還會(huì)對(duì)設(shè)備的運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性產(chǎn)生影響。在高速打印時(shí),設(shè)備的運(yùn)動(dòng)部件,如噴頭、打印平臺(tái)等,需要承受較大的慣性力。如果設(shè)備的運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)剛性不足或控制精度不夠,在高速運(yùn)動(dòng)過程中可能會(huì)出現(xiàn)抖動(dòng)或位移偏差,從而影響砂型的精度。例如,在...
打印平臺(tái)運(yùn)動(dòng)精度:打印平臺(tái)的運(yùn)動(dòng)精度直接影響砂型在構(gòu)建過程中的位置準(zhǔn)確性。在熔融沉積成型工藝中,打印平臺(tái)需要在垂直方向上精確升降,以實(shí)現(xiàn)逐層堆積。如果打印平臺(tái)在升降過程中存在晃動(dòng)或不平穩(wěn)現(xiàn)象,例如在上升或下降過程中出現(xiàn) ±0.05mm 的位移偏差,會(huì)導(dǎo)致每層砂...
粘結(jié)劑的選擇在 3D 砂型打印中對(duì)成型質(zhì)量起著至關(guān)重要的作用。從粘結(jié)劑的基本類型和特性出發(fā),其粘結(jié)強(qiáng)度、流動(dòng)性、固化速度和發(fā)氣量等因素,都從不同方面影響著砂型的成型過程和終質(zhì)量。同時(shí),粘結(jié)劑的選擇還需要與打印噴頭參數(shù)、砂粒特性以及環(huán)境條件等工藝因素進(jìn)行協(xié)同優(yōu)化...
當(dāng)粘結(jié)劑的粘結(jié)強(qiáng)度過高時(shí),雖然砂型的強(qiáng)度得到了保障,但也可能帶來一些問題。過高的粘結(jié)強(qiáng)度會(huì)使砂型在脫模過程中變得困難,容易造成砂型的損壞。同時(shí),過高的粘結(jié)強(qiáng)度還可能導(dǎo)致砂型的透氣性降低,在金屬液澆注過程中,型腔內(nèi)的氣體無法及時(shí)排出,從而在鑄件內(nèi)部形成氣孔、氣縮...
3D 砂型打印技術(shù)的比較大優(yōu)勢(shì)之一就是無需模具。通過數(shù)字化設(shè)計(jì)和打印,直接將砂型制造出來,從根本上消除了模具設(shè)計(jì)、制造、維護(hù)和存儲(chǔ)等一系列成本。對(duì)于小批量生產(chǎn)而言,傳統(tǒng)鑄造的模具成本分?jǐn)偟矫總€(gè)鑄件上的費(fèi)用極高,而 3D 砂型打印由于沒有模具成本,單件成本優(yōu)勢(shì)明...
粘結(jié)劑的選擇在 3D 砂型打印中對(duì)成型質(zhì)量起著至關(guān)重要的作用。從粘結(jié)劑的基本類型和特性出發(fā),其粘結(jié)強(qiáng)度、流動(dòng)性、固化速度和發(fā)氣量等因素,都從不同方面影響著砂型的成型過程和終質(zhì)量。同時(shí),粘結(jié)劑的選擇還需要與打印噴頭參數(shù)、砂粒特性以及環(huán)境條件等工藝因素進(jìn)行協(xié)同優(yōu)化...
發(fā)動(dòng)機(jī)缸體作為汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的關(guān)鍵部件,其結(jié)構(gòu)同樣十分復(fù)雜,內(nèi)部包含多個(gè)相互連通的氣缸、冷卻水套、潤滑油道等結(jié)構(gòu)。傳統(tǒng)鑄造工藝制造發(fā)動(dòng)機(jī)缸體砂型時(shí),通常需要將多個(gè)砂芯進(jìn)行組裝,這不僅增加了砂型制造的難度和成本,而且容易出現(xiàn)砂芯錯(cuò)位、縫隙等問題,影響缸體的尺寸精度和...
噴頭對(duì)粘結(jié)劑或其他材料的噴射量控制精度同樣至關(guān)重要。在光固化成型工藝中,噴頭需要精確控制液態(tài)光敏樹脂的噴射量,以確保每層砂型材料的均勻分布和固化效果。如果噴射量不穩(wěn)定,例如在某一層噴射的光敏樹脂過多,該層固化后會(huì)比正常厚度增厚,導(dǎo)致砂型表面出現(xiàn)局部凸起;反之,...
設(shè)備主要包括光源系統(tǒng)(如紫外激光器)、樹脂槽、升降平臺(tái)以及控制系統(tǒng)。光源系統(tǒng)提供精確的光照,控制樹脂的固化區(qū)域。材料方面,除了砂粒外,光敏樹脂的性能對(duì)打印質(zhì)量影響較大。光敏樹脂需要具有合適的粘度、固化速度和固化強(qiáng)度,以確保砂粒能夠均勻分散并牢固粘結(jié)。一些特殊的...
與傳統(tǒng)砂型鑄造相比,3D 砂型打印技術(shù)在原理上具有性的突破,其優(yōu)勢(shì)。一方面,3D 砂型打印無需制作模具,直接依據(jù)數(shù)字模型進(jìn)行砂型制造,這從根本上避免了模具制作過程中的復(fù)雜工序和高昂成本,極大地縮短了產(chǎn)品開發(fā)周期。對(duì)于小批量、定制化的鑄件生產(chǎn),這種優(yōu)勢(shì)尤為突出。...
對(duì)設(shè)備運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性的影響:打印速度還會(huì)對(duì)設(shè)備的運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性產(chǎn)生影響。在高速打印時(shí),設(shè)備的運(yùn)動(dòng)部件,如噴頭、打印平臺(tái)等,需要承受較大的慣性力。如果設(shè)備的運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)剛性不足或控制精度不夠,在高速運(yùn)動(dòng)過程中可能會(huì)出現(xiàn)抖動(dòng)或位移偏差,從而影響砂型的精度。例如,在...
打印噴頭的類型、孔徑大小以及噴射壓力等參數(shù),與粘結(jié)劑的性質(zhì)密切相關(guān)。不同類型的粘結(jié)劑具有不同的粘度和流動(dòng)性,需要與之相匹配的噴頭參數(shù)才能實(shí)現(xiàn)均勻、精確的噴射。對(duì)于粘度較高的粘結(jié)劑,需要較大的噴射壓力和合適的噴頭孔徑,以確保粘結(jié)劑能夠順利噴出并均勻分布在砂床上。...