汽車發(fā)動機缸體是汽車發(fā)動機的關鍵部件,其形狀復雜,內(nèi)部結(jié)構(gòu)多樣。傳統(tǒng)鑄造工藝制造發(fā)動機缸體砂型時,模具制作難度大、周期長、成本高。采用3D砂型打印技術,能夠快速制造出具有復雜內(nèi)部型芯結(jié)構(gòu)的砂型,縮短了發(fā)動機缸體的開發(fā)周期。例如,某汽車制造企業(yè)在開發(fā)一款新型發(fā)動...
3D砂型打印技術作為一種創(chuàng)新的鑄造技術,通過數(shù)字化模型構(gòu)建、打印材料準備、打印過程以及后處理等一系列步驟,實現(xiàn)了砂型的快速、精細制造。其工作原理基于逐層堆積固化的增材制造理念,突破了傳統(tǒng)鑄造工藝的限制,為鑄造行業(yè)帶來了諸多優(yōu)勢,如縮短產(chǎn)品開發(fā)周期、...
對設備運動穩(wěn)定性的影響:打印速度還會對設備的運動穩(wěn)定性產(chǎn)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(tǒng)剛性不足或控制精度不夠,在高速運動過程中可能會出現(xiàn)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:精度通常在 ±0.2 - ±0.5mm,表面質(zhì)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(yōu)化噴頭路徑和工藝參數(shù),可以在一定程度上改善表面質(zhì)量,但難以達到光固化成型的表面光滑度。分層...
表面處理:為了提高砂型的表面質(zhì)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...
熱熔性材料與砂粒復合,材料的熔融溫度、流動性和冷卻收縮特性是關鍵。例如,聚乙烯等熱熔性材料在不同溫度下的流動性不同,會影響噴頭擠出的均勻性和砂型的表面質(zhì)量。材料冷卻后的收縮率也會影響砂型的尺寸精度,需要通過合理的工藝參數(shù)和材料配方來控制。分層實體制造:片材與砂...
設備主要由加熱噴頭、送絲機構(gòu)、打印平臺以及控制系統(tǒng)組成。加熱噴頭負責將材料加熱至熔融狀態(tài)并精確擠出,送絲機構(gòu)保證材料穩(wěn)定地送入噴頭。材料方面,熱熔性材料需要具有良好的流動性和成型性,同時要能與砂粒充分混合并在冷卻后牢固粘結(jié)砂粒。常用的熱熔性材料有聚...
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。如鑄造鑄鐵件時常用硅砂搭配樹脂類粘結(jié)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(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)劑是 3D 砂型打印中用于將砂粒粘結(jié)在一起的關鍵材料。常用的粘結(jié)劑有樹脂類粘結(jié)劑、無機粘結(jié)劑等。樹脂類粘結(jié)劑如呋喃樹脂、酚醛樹脂等,具有粘結(jié)強度高、硬化速度快等優(yōu)點,能夠快速將砂粒粘結(jié)成所需形狀。無機粘結(jié)劑如硅酸鈉、磷酸二氫鋁等,具有良好的耐火性和環(huán)保性能...
光固化成型工藝基于光聚合原理,利用特定波長的紫外線或激光照射液態(tài)光敏樹脂,使樹脂在光照區(qū)域迅速固化。在 3D 砂型打印中,將砂粒與光敏樹脂混合制成可光固化的砂樹脂材料,通過逐層曝光固化的方式構(gòu)建砂型。例如,首先在打印平臺上均勻涂覆一層含有砂粒的光敏樹脂,然后利...
常見的 3D 砂型打印工藝,包括粘結(jié)劑噴射成型、光固化成型、熔融沉積成型和分層實體制造等,各自具有獨特的原理、材料特性、精度表現(xiàn)、打印速度以及成本特點。在實際應用中,企業(yè)和研究人員需要根據(jù)砂型的具體要求,如復雜程度、精度要求、表面質(zhì)量、生產(chǎn)效率以及成本預算等因...
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。如鑄造鑄鐵件時常用硅砂搭配樹脂類粘結(jié)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(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...
批次穩(wěn)定性:材料的批次穩(wěn)定性也是影響砂型精度的重要因素。不同批次的砂?;蛘辰Y(jié)劑,其化學成分、物理性能等可能存在一定差異。如果在生產(chǎn)過程中頻繁更換材料批次,且不同批次材料之間的差異較大,會導致砂型質(zhì)量不穩(wěn)定,精度難以控制。例如,某企業(yè)在3D砂型打印過...
分層實體制造工藝將片材(如紙張、塑料薄膜等)通過熱壓或粘結(jié)劑粘結(jié)的方式逐層堆疊,然后利用激光或刀具按照模型切片輪廓進行切割,去除多余部分,從而形成每一層的砂型形狀,層層疊加終構(gòu)建出三維砂型。在 3D 砂型打印中,可將砂粒與片材復合,通過上述方式制作砂型。例如,...
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,硅砂價格相對較低,應用,適用于一般鑄鐵、鑄鋼件的砂型制造;鉻鐵...
定期校準的重要性:3D 砂型打印設備在長時間使用過程中,由于機械部件的磨損、電子元件的性能變化等原因,設備的各項參數(shù)會逐漸偏離初始校準值。定期對設備進行校準,包括噴頭定位校準、打印平臺水平度校準、運動系統(tǒng)精度校準等,能夠確保設備始終處于比較好工作狀態(tài),保證砂型...
清砂方法的選擇:清砂處理是去除砂型表面和內(nèi)部未粘結(jié)砂粒的重要環(huán)節(jié)。不同的清砂方法對砂型精度的影響不同。吹砂清砂是一種常用的方法,利用壓縮空氣將砂粒吹掉。但如果壓縮空氣壓力過大,可能會對砂型表面造成沖擊,導致砂型表面砂粒脫落或局部結(jié)構(gòu)損壞,影響砂型精...
為了提高3D砂型打印的質(zhì)量和效率,需要對砂粒材料和粘結(jié)劑進行優(yōu)化。一方面,通過對砂粒的粒度分布、形狀、化學成分等進行優(yōu)化,提高砂粒的性能,如耐火性、透氣性、潰散性等。例如,通過對硅砂進行精選和分級處理,獲得粒度均勻、形狀規(guī)則的砂粒,能夠提高砂型的透氣性和表面質(zhì)...
表面處理:為了提高砂型的表面質(zhì)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(jié)劑噴射成型:精度一般在 ±0.1 - ±0.3mm,表面質(zhì)量相對較低,砂型表面可能存在砂粒凸起或粘結(jié)劑分布不均的情況。這是因為粘結(jié)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 - ±...
隨著制造業(yè)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(yōu)勢成為鑄造領域的關鍵創(chuàng)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(qū)別,對于企業(yè)和研究人員根據(jù)具體需求選...
熱熔性材料與砂粒復合,材料的熔融溫度、流動性和冷卻收縮特性是關鍵。例如,聚乙烯等熱熔性材料在不同溫度下的流動性不同,會影響噴頭擠出的均勻性和砂型的表面質(zhì)量。材料冷卻后的收縮率也會影響砂型的尺寸精度,需要通過合理的工藝參數(shù)和材料配方來控制。分層實體制造:片材與砂...
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,硅砂價格相對較低,應用,適用于一般鑄鐵、鑄鋼件的砂型制造;鉻鐵...
熔融沉積成型:打印速度適中,取決于噴頭的擠出速度和材料的冷卻速度。如果提高擠出速度,可能會影響材料的成型質(zhì)量;加快冷卻速度,可能需要額外的冷卻設備。在打印復雜形狀砂型時,由于噴頭需要頻繁改變運動方向,打印速度會受到一定影響。分層實體制造:打印速度較快,主要操作...
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(gòu)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(xiàn)逐層堆積。如果打印平臺在升降過程中存在晃動或不平穩(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,會導致每層砂...
設備方面,主要由打印平臺、鋪砂裝置、噴頭系統(tǒng)以及控制系統(tǒng)等組成。鋪砂裝置負責將砂粒均勻鋪設在打印平臺上,噴頭系統(tǒng)精確噴射粘結(jié)劑。材料上,砂粒通常選用硅砂、鉻鐵礦砂等具有良好耐火性和潰散性的材料,以滿足鑄造過程中的高溫要求。粘結(jié)劑則有樹脂類(如呋喃樹...
設備主要包括光源系統(tǒng)(如紫外激光器)、樹脂槽、升降平臺以及控制系統(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、固化速度和固化強度,以確保砂粒能夠均勻分散并牢固粘結(jié)。一些特殊的...
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動路徑控制。分層實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影響材料...
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動路徑控制。分層實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影響材料...
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(jié)構(gòu),有利于提高砂型的強度和精度。而不規(guī)則形狀的砂粒在堆積過程中,容易出現(xiàn)空隙和排列不緊密的情況,導致砂型內(nèi)部結(jié)構(gòu)不均勻。在光固化成型工藝中,砂粒與光敏樹脂混合后,不規(guī)則...