澆口的尺寸和形狀直接影響金屬液的流速和流量。澆口尺寸過大,金屬液流速過快,會對型壁產生較大的沖擊力,容易造成沖砂、砂眼等缺陷;澆口尺寸過小,金屬液流速過慢,可能導致澆不足、冷隔。澆口的形狀也會影響金屬液的流動狀態,如采用梯形、圓形等形狀的澆口,能使...
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...
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光敏樹脂,使樹脂在光照區域迅速固化。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...
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...
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...
分層實體制造工藝將片材(如紙張、塑料薄膜等)通過熱壓或粘結劑粘結的方式逐層堆疊,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,...
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...
汽車發動機缸體是汽車發動機的關鍵部件,其形狀復雜,內部結構多樣。傳統鑄造工藝制造發動機缸體砂型時,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部型芯結構的砂型,縮短了發動機缸體的開發周期。例如,某汽車制造企業在開發一款新型發動...
3D砂型打印技術作為一種創新的鑄造技術,通過數字化模型構建、打印材料準備、打印過程以及后處理等一系列步驟,實現了砂型的快速、精細制造。其工作原理基于逐層堆積固化的增材制造理念,突破了傳統鑄造工藝的限制,為鑄造行業帶來了諸多優勢,如縮短產品開發周期、...
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: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...
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...
分層實體制造工藝將片材(如紙張、塑料薄膜等)通過熱壓或粘結劑粘結的方式逐層堆疊,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,...
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 - ±...
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和材料配方來控制。分層實體制造:片材與砂...
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...
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。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...
設備主要由加熱噴頭、送絲機構、打印平臺以及控制系統組成。加熱噴頭負責將材料加熱至熔融狀態并精確擠出,送絲機構保證材料穩定地送入噴頭。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砂粒。常用的熱熔性材料有聚...
粘結劑噴射成型:打印速度較快,因為其主要操作是鋪砂和粘結劑噴射,無需復雜的材料狀態轉變過程。在打印大型砂型時,能夠快速完成逐層堆積,提高生產效率。例如,打印一個大型汽車發動機缸體砂型,粘結劑噴射成型工藝可能只需數小時即可完成。光固化成型:打印速度相對較慢,因為...
汽車發動機缸體是汽車發動機的關鍵部件,其形狀復雜,內部結構多樣。傳統鑄造工藝制造發動機缸體砂型時,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部型芯結構的砂型,縮短了發動機缸體的開發周期。例如,某汽車制造企業在開發一款新型發動...
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...
砂粒粒度分布:砂粒的粒度分布對砂型精度有影響。在粘結劑噴射成型工藝中,若砂粒粒度不均勻,較大顆粒的砂粒在鋪砂過程中可能會出現堆積或架空現象,導致砂層厚度不均勻。在后續粘結劑噴射時,由于砂層厚度不一致,粘結劑與砂粒的結合效果也會不同,從而使砂型在局部出現強度差異...
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砂型精度同樣關鍵。熱熔性材料需要在噴頭內加熱至合適的熔融溫度,以保證其具有良好的流動性,能夠順利擠出并均勻堆積。如果材料溫度過低,材料的流動性差,噴頭擠出困難,可能會導致砂型出現孔洞或局部材料堆積不足的情...
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...
與其他參數的協同影響:層厚還與其他工藝參數相互關聯,共同影響砂型精度。在粘結劑噴射成型工藝中,層厚與粘結劑噴射量密切相關。如果層厚增加,為了保證砂型的強度,需要相應增加粘結劑的噴射量。但粘結劑噴射量過多可能會導致砂型局部過度粘結,出現變形或尺寸偏差...
在藝術鑄件制作領域,3D砂型打印技術能夠將藝術家的創意快速轉化為實際的鑄件產品。藝術家可以通過三維建模軟件設計出獨特的藝術造型,然后利用3D砂型打印技術制造砂型進行鑄造。例如,在制作一尊大型雕塑鑄件時,傳統工藝需要制作復雜的模具,且難以實現一些細節豐富的造型。...
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光敏樹脂,使樹脂在光照區域迅速固化。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...
為了提高3D砂型打印的質量和效率,需要對砂粒材料和粘結劑進行優化。一方面,通過對砂粒的粒度分布、形狀、化學成分等進行優化,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、形狀規則的砂粒,能夠提高砂型的透氣性和表面質...
3D砂型打印過程需要精確控制多個參數,如鋪砂厚度、粘結劑噴射量、打印速度、打印平臺升降高度等,這就需要一個智能控制系統來實現對整個打印過程的自動化控制。智能控制系統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、電機等,負責執行各種動作和采集數據;軟件...
常見的 3D 砂型打印工藝,包括粘結劑噴射成型、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、打印速度以及成本特點。在實際應用中,企業和研究人員需要根據砂型的具體要求,如復雜程度、精度要求、表面質量、生產效率以及成本預算等因...