传统铸造工艺通常依赖于模具来制作砂型,模具的设计和制造过程繁琐且耗时。对于复杂形状的铸件,模具的设计难度大,需要投入大量的人力、物力和时间。而且,一旦模具制造完成,若要对铸件进行修改或调整,往往需要重新制作模具,成本高昂。随着市场对产品个性化、多样化需求的不断增加,以及产品更新换代速度的加快,传统铸造工艺的局限性愈发凸显。3D 打印技术,又称增材制造技术,起源于 20 世纪 80 年代。它通过逐层堆积材料的方式构建物体,突破了传统加工工艺的限制,能够制造出任意复杂形状的物体。将 3D 打印技术引入铸造领域,便形成了 3D 砂型打印技术。该技术利用数字化模型,通过特定的打印设备,将砂粒与粘结剂逐层堆积固化,直接制造出砂型,无需传统的模具制作过程,为铸造行业带来了全新的解决方案。用3D砂型打印,每一个砂型都是精度与质量的完美结合——淄博山水科技有限公司。湖南3D砂型打印
粘结剂喷射成型:砂粒材料选择范围广,不同砂粒可根据铸造需求搭配不同粘结剂。如铸造铸铁件时常用硅砂搭配树脂类粘结剂,以获得较好的强度和溃散性。这种工艺下,砂型的强度主要取决于粘结剂的种类和用量,以及砂粒与粘结剂的混合均匀程度。光固化成型:材料需要砂粒与光敏树脂良好混合,光敏树脂的性能对砂型质量影响。例如,树脂的固化收缩率会影响砂型的尺寸精度,固化强度决定砂型在铸造过程中的稳定性。一些高性能的光敏树脂能够提高砂型的精度和表面质量,但成本相对较高。山西工业级3D砂型数字化打印3D砂型打印,为环保型铸造提供绿色的砂型解决方案——淄博山水科技有限公司。
砂粒粒度分布:砂粒的粒度分布对砂型精度有影响。在粘结剂喷射成型工艺中,若砂粒粒度不均匀,较大颗粒的砂粒在铺砂过程中可能会出现堆积或架空现象,导致砂层厚度不均匀。在后续粘结剂喷射时,由于砂层厚度不一致,粘结剂与砂粒的结合效果也会不同,从而使砂型在局部出现强度差异和尺寸偏差。例如,当砂粒中混入少量较大颗粒时,在砂型表面可能会形成凸起,影响砂型的表面平整度和尺寸精度。一般来说,粒度分布越均匀的砂粒,越有利于获得高精度的砂型。
混合均匀性:在 3D 砂型打印过程中,需要将砂粒与粘结剂或其他添加剂充分混合,以确保材料的均匀性。在熔融沉积成型工艺中,将砂粒与热熔性材料混合制成复合丝材时,如果混合不均匀,丝材在喷头内加热熔融时,会出现局部材料成分差异,导致挤出的材料性能不一致。在打印砂型时,这种不均匀性会使砂型在不同部位的强度、收缩率等性能出现差异,进而影响砂型精度。例如,在复合丝材中,若部分区域砂粒含量过高,该区域打印出的砂型强度可能会过高,但收缩率也会增大,导致砂型出现局部变形。专业铸就传奇,品质赢得尊重——淄博山水科技有限公司。
热熔性材料与砂粒复合,材料的熔融温度、流动性和冷却收缩特性是关键。例如,聚乙烯等热熔性材料在不同温度下的流动性不同,会影响喷头挤出的均匀性和砂型的表面质量。材料冷却后的收缩率也会影响砂型的尺寸精度,需要通过合理的工艺参数和材料配方来控制。分层实体制造:片材与砂粒复合,片材的强度、柔韧性和粘结性能影响砂型质量。纸基片材成本较低,但强度相对有限;塑料基片材强度较高,但可能在高温铸造环境下存在变形风险。片材之间的粘结剂性能也对砂型的整体强度和稳定性有重要影响。3D砂型打印,环保节能新选择,塑造绿色砂型——淄博山水科技有限公司。上海3D砂型数字化打印多少钱
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热熔性材料温度:在熔融沉积成型工艺中,热熔性材料的温度对砂型精度同样关键。热熔性材料需要在喷头内加热至合适的熔融温度,以保证其具有良好的流动性,能够顺利挤出并均匀堆积。如果材料温度过低,材料的流动性差,喷头挤出困难,可能会导致砂型出现孔洞或局部材料堆积不足的情况。例如,当热熔性材料的温度比比较好熔融温度低 10℃时,喷头挤出的材料呈断断续续的状态,打印出的砂型表面不平整,尺寸精度无法保证。而材料温度过高,会使材料的粘度降低,挤出后容易流淌,影响砂型的形状精度。因此,需要根据热熔性材料的特性,精确控制喷头内的温度,确保砂型打印精度。湖南3D砂型打印