隨著制造業對復雜砂型需求的不斷增長,3D砂型打印技術憑借其獨特優勢成為鑄造領域的關鍵創新力量。在這一技術體系中,多種打印工藝應運而生,每種工藝都有其獨特的原理、特點及適用場景。深入了解常見的3D砂型打印工藝及其區別,對于企業和研究人員根據具體需求選...
熔融沉積成型工藝通過加熱噴頭將絲狀或粒狀的熱熔性材料(如塑料、蠟等)加熱至熔融狀態,然后按照模型切片數據將熔融材料擠出并逐層堆積,冷卻后形成固體結構。在 3D 砂型打印中,可將含有砂粒的熱熔性復合材料制成絲狀或粒狀原料,通過噴頭擠出堆積來構建砂型。例如,先將砂...
砂粒形狀:砂粒的形狀也會影響砂型精度。圓形或近似圓形的砂粒在堆積時能夠形成較為緊密和均勻的結構,有利于提高砂型的強度和精度。而不規則形狀的砂粒在堆積過程中,容易出現空隙和排列不緊密的情況,導致砂型內部結構不均勻。在光固化成型工藝中,砂粒與光敏樹脂混合后,不規則...
傳動機構精度:設備的傳動機構,如絲杠、導軌等,負責將電機的旋轉運動轉化為噴頭或打印平臺的直線運動。傳動機構的精度直接影響噴頭和打印平臺的運動精度。如果絲杠存在螺距誤差,例如每旋轉一圈絲杠,實際移動距離與理論值相差 ±0.02mm,那么在噴頭或打印平臺的長距離移...
熔融沉積成型:精度通常在 ±0.2 - ±0.5mm,表面質量一般,可能存在明顯的層紋。這是由于材料是逐層擠出堆積,層與層之間存在一定的縫隙和臺階,影響表面平整度。通過優化噴頭路徑和工藝參數,可以在一定程度上改善表面質量,但難以達到光固化成型的表面光滑度。分層...
砂型與模具的粘附力:在脫模過程中,砂型與模具之間的粘附力是影響砂型精度的重要因素。如果粘附力過大,在脫模時可能會導致砂型表面砂粒脫落或砂型局部變形。在粘結劑噴射成型工藝中,若粘結劑在砂型與模具接觸部位過度滲透,會增加兩者之間的粘附力。例如,在使用木質模具時,粘...
粘結劑噴射成型:精度一般在 ±0.1 - ±0.3mm,表面質量相對較低,砂型表面可能存在砂粒凸起或粘結劑分布不均的情況。這是因為粘結劑噴射過程中,液滴的大小和分布難以做到均勻,且砂粒本身的粒度也會影響表面平整度。光固化成型:精度較高,可達 ±0.05 - ±...
傳動機構精度:設備的傳動機構,如絲杠、導軌等,負責將電機的旋轉運動轉化為噴頭或打印平臺的直線運動。傳動機構的精度直接影響噴頭和打印平臺的運動精度。如果絲杠存在螺距誤差,例如每旋轉一圈絲杠,實際移動距離與理論值相差 ±0.02mm,那么在噴頭或打印平臺的長距離移...
鋪砂過程:在打印設備中,首先通過鋪砂裝置將一層均勻厚度的砂粒鋪設在打印平臺上。鋪砂裝置通常采用刮板或滾輪等方式,確保砂粒能夠均勻地覆蓋在打印平臺上,并且砂層厚度符合切片設定的厚度要求。例如,在一臺采用刮板鋪砂的 3D 砂型打印機中,刮板會在電機的驅動下,沿著打...
傳統鑄造工藝通常依賴于模具來制作砂型,模具的設計和制造過程繁瑣且耗時。對于復雜形狀的鑄件,模具的設計難度大,需要投入大量的人力、物力和時間。而且,一旦模具制造完成,若要對鑄件進行修改或調整,往往需要重新制作模具,成本高昂。隨著市場對產品個性化、多樣化需求的不斷...
粘結劑噴射成型:設備成本相對較低,主要設備包括打印平臺、鋪砂裝置和噴頭系統等,結構相對簡單。運行成本方面,砂粒和粘結劑的消耗較大,尤其是使用高性能粘結劑時成本較高。但由于打印速度快,在大規模生產時,單位砂型的成本可以得到有效控制。光固化成型:設備成本較高,需要...
粘結劑噴射成型:設備成本相對較低,主要設備包括打印平臺、鋪砂裝置和噴頭系統等,結構相對簡單。運行成本方面,砂粒和粘結劑的消耗較大,尤其是使用高性能粘結劑時成本較高。但由于打印速度快,在大規模生產時,單位砂型的成本可以得到有效控制。光固化成型:設備成本較高,需要...
表面處理:為了提高砂型的表面質量和尺寸精度,有時需要對砂型進行表面處理。表面處理方法包括打磨、涂覆等。打磨可以去除砂型表面的一些粗糙部分,使表面更加光滑;涂覆則是在砂型表面涂上一層涂料,如耐火涂料、防粘砂涂料等,提高砂型的耐火性能和防止鑄件粘砂。例...
粘結劑噴射成型:砂粒材料選擇范圍廣,不同砂粒可根據鑄造需求搭配不同粘結劑。如鑄造鑄鐵件時常用硅砂搭配樹脂類粘結劑,以獲得較好的強度和潰散性。這種工藝下,砂型的強度主要取決于粘結劑的種類和用量,以及砂粒與粘結劑的混合均勻程度。光固化成型:材料需要砂粒與光敏樹脂良...
設備主要包括光源系統(如紫外激光器)、樹脂槽、升降平臺以及控制系統。光源系統提供精確的光照,控制樹脂的固化區域。材料方面,除了砂粒外,光敏樹脂的性能對打印質量影響較大。光敏樹脂需要具有合適的粘度、固化速度和固化強度,以確保砂粒能夠均勻分散并牢固粘結。一些特殊的...
打印平臺運動精度:打印平臺的運動精度直接影響砂型在構建過程中的位置準確性。在熔融沉積成型工藝中,打印平臺需要在垂直方向上精確升降,以實現逐層堆積。如果打印平臺在升降過程中存在晃動或不平穩現象,例如在上升或下降過程中出現 ±0.05mm 的位移偏差,會導致每層砂...
對設備運動穩定性的影響:打印速度還會對設備的運動穩定性產生影響。在高速打印時,設備的運動部件,如噴頭、打印平臺等,需要承受較大的慣性力。如果設備的運動系統剛性不足或控制精度不夠,在高速運動過程中可能會出現抖動或位移偏差,從而影響砂型的精度。例如,在...
熔融沉積成型:設備成本適中,主要由加熱噴頭、送絲機構和打印平臺等組成。運行成本方面,熱熔性材料的成本相對較低,但設備的能耗較高,且噴頭等部件的磨損較快,需要定期更換,增加了維護成本。分層實體制造:設備成本較低,主要設備包括片材供送系統、熱壓或粘結裝置和切割裝置...
加工余量與公差:鑄鋼件在鑄造后通常需要進行機械加工,以達到所需的尺寸精度和表面質量。在設計時,要合理確定加工余量和公差。加工余量過大,會增加機械加工的工作量和成本;加工余量過小,則可能無法去除鑄件表面的缺陷,影響產品質量。公差的確定要根據鑄件的使用要求和鑄造工...
粘結劑是 3D 砂型打印中用于將砂粒粘結在一起的關鍵材料。常用的粘結劑有樹脂類粘結劑、無機粘結劑等。樹脂類粘結劑如呋喃樹脂、酚醛樹脂等,具有粘結強度高、硬化速度快等優點,能夠快速將砂粒粘結成所需形狀。無機粘結劑如硅酸鈉、磷酸二氫鋁等,具有良好的耐火性和環保性能...
檢測方法與手段:質量檢測是保證鑄件質量的重要環節。常用的檢測方法有外觀檢測、尺寸檢測、無損檢測等。外觀檢測主要檢查鑄件的表面質量,如是否有砂眼、氣孔、裂紋等缺陷;尺寸檢測用于測量鑄件的尺寸精度,確保其符合設計要求;無損檢測包括射線檢測、超聲檢測、磁粉檢測等,可...
鑄件的檢驗與質量控制:鑄件是一種重要的工業產品,廣泛應用于各種機械、汽車、航空航天、石油化工等領域。然而,鑄件的質量問題一直是制約其應用和發展的關鍵因素之一。因此,鑄件的檢驗與質量控制顯得尤為重要。本文將從鑄件檢驗的重要性、檢驗方法、質量控制等方面進行探討。鑄...
分層實體制造工藝適用于制作大型、結構簡單的砂型,在一些大型鑄件的砂型制造中具有一定優勢,如大型機床床身鑄件的砂型。由于大型砂型制作時材料成本和制作時間是重要考慮因素,分層實體制造工藝使用的片材相對成本較低,且制作過程相對簡單,能夠在保證砂型質量的前...
完成一層砂型的粘結后,打印平臺會下降一個切片厚度的距離,然后再次進行鋪砂、粘結劑噴射過程,如此循環往復,將砂型逐層堆積固化,終形成完整的三維砂型。在這個過程中,每一層的打印質量都會影響到終砂型的整體質量,因此需要嚴格控制打印參數,如鋪砂厚度、粘結劑...
粘結劑是 3D 砂型打印中用于將砂粒粘結在一起的關鍵材料。常用的粘結劑有樹脂類粘結劑、無機粘結劑等。樹脂類粘結劑如呋喃樹脂、酚醛樹脂等,具有粘結強度高、硬化速度快等優點,能夠快速將砂粒粘結成所需形狀。無機粘結劑如硅酸鈉、磷酸二氫鋁等,具有良好的耐火性和環保性能...
粘結劑噴射成型:砂粒材料選擇范圍廣,不同砂粒可根據鑄造需求搭配不同粘結劑。如鑄造鑄鐵件時常用硅砂搭配樹脂類粘結劑,以獲得較好的強度和潰散性。這種工藝下,砂型的強度主要取決于粘結劑的種類和用量,以及砂粒與粘結劑的混合均勻程度。光固化成型:材料需要砂粒與光敏樹脂良...
石油化工:石油化工行業中的許多設備和管道需要承受腐蝕性介質和高溫高壓環境的影響。采用鑄鋼制造可以確保其良好的耐腐蝕性和高溫強度,延長使用壽命。汽車制造:汽車制造中,許多關鍵零件如發動機缸體、曲軸等需要承受較大的應力和壓力。采用鑄鋼制造可以提高這些零件的強度和耐...
熔融沉積成型:精度通常在 ±0.2 - ±0.5mm,表面質量一般,可能存在明顯的層紋。這是由于材料是逐層擠出堆積,層與層之間存在一定的縫隙和臺階,影響表面平整度。通過優化噴頭路徑和工藝參數,可以在一定程度上改善表面質量,但難以達到光固化成型的表面光滑度。分層...
設備主要包括光源系統(如紫外激光器)、樹脂槽、升降平臺以及控制系統。光源系統提供精確的光照,控制樹脂的固化區域。材料方面,除了砂粒外,光敏樹脂的性能對打印質量影響較大。光敏樹脂需要具有合適的粘度、固化速度和固化強度,以確保砂粒能夠均勻分散并牢固粘結。一些特殊的...
在現代鑄造產業中,3D砂型打印技術憑借其獨特優勢,如快速成型、復雜形狀制造能力以及縮短產品開發周期等,正逐漸成為行業發展的關鍵驅動力。砂型精度作為衡量3D砂型打印質量的指標,直接關系到終鑄件的尺寸精度、表面質量以及性能表現。深入探究影響砂型精度的因...