设备方面,主要由打印平台、铺砂装置、喷头系统以及控制系统等组成。铺砂装置负责将砂粒均匀铺设在打印平台上,喷头系统精确喷射粘结剂。材料上,砂粒通常选用硅砂、铬铁矿砂等具有良好耐火性和溃散性的材料,以满足铸造过程中的高温要求。粘结剂则有树脂类(如呋喃树脂、酚醛树脂)和无机类(如硅酸钠、磷酸二氢铝)之分,树脂类粘结剂粘结强度高、硬化速度快,无机类粘结剂环保性能好且耐火性佳。该工艺适用于各类复杂砂型的制作,尤其在汽车发动机缸体、航空航天零部件等对砂型结构复杂性和尺寸精度要求较高的铸造领域应用。例如,汽车发动机缸体内部有复杂的水道和油道结构,通过粘结剂喷射成型工艺能够精细制造出相应的砂芯和砂型,确保铸件内部结构的准确性,提高发动机的性能和可靠性。 品质铸就信誉,服务赢得客户——淄博山水科技有限公司。泵阀零部件砂型3D打印厂家
3D砂型打印的第一步是构建数字化模型。通常使用三维建模软件,如SolidWorks、UG、Pro/E等,根据铸件的设计要求进行三维模型的设计。在设计过程中,不仅要考虑铸件的终形状,还需要考虑砂型的结构、浇铸系统、冒口等因素,以确保铸件在浇铸过程中的质量和成型效果。例如,对于一个具有复杂内部结构的发动机缸体铸件,在设计砂型模型时,要精确设计出内部的型芯结构,以保证浇铸后缸体内部空腔的形状精度。完成三维模型设计后,需要将模型导入到专门的切片软件中进行切片处理。切片软件会将三维模型沿着特定方向(通常是Z轴方向)切成一系列厚度均匀的二维截面层,这些截面层的厚度就是3D砂型打印时每一层砂型的厚度。切片厚度的选择会影响砂型的表面质量和打印时间,一般在-之间。较薄的切片厚度可以获得更好的表面质量,但会增加打印时间和数据处理量;较厚的切片厚度则相反。例如,对于一个表面质量要求较高的艺术品铸件砂型,可能会选择的切片厚度;而对于一些对表面质量要求相对较低的工业铸件砂型,选择的切片厚度可以提高打印效率。 四川大型工业级3D砂型打印专业铸就品质,诚信赢得未来——淄博山水科技有限公司。
打印平台运动精度:打印平台的运动精度直接影响砂型在构建过程中的位置准确性。在熔融沉积成型工艺中,打印平台需要在垂直方向上精确升降,以实现逐层堆积。如果打印平台在升降过程中存在晃动或不平稳现象,例如在上升或下降过程中出现 ±0.05mm 的位移偏差,会导致每层砂型在垂直方向上的位置不准确,进而影响砂型的整体垂直度和尺寸精度。对于一些对垂直度要求较高的砂型,如带有细长型芯的砂型,打印平台运动精度不足可能导致型芯倾斜,影响铸件内部结构的准确性。
粘结剂喷射成型:设备成本相对较低,主要设备包括打印平台、铺砂装置和喷头系统等,结构相对简单。运行成本方面,砂粒和粘结剂的消耗较大,尤其是使用高性能粘结剂时成本较高。但由于打印速度快,在大规模生产时,单位砂型的成本可以得到有效控制。光固化成型:设备成本较高,需要高精度的光源系统和树脂槽等设备,光源的维护和更换成本也较高。运行成本方面,光敏树脂价格相对昂贵,且在光固化过程中可能存在树脂浪费现象,导致运行成本较高。但其高精度和高表面质量的优势,使其在一些产品铸造中具有成本效益。3D砂型打印,以其稳定可靠的特性赢得铸造业的青睐——淄博山水科技有限公司。
批次稳定性:材料的批次稳定性也是影响砂型精度的重要因素。不同批次的砂粒或粘结剂,其化学成分、物理性能等可能存在一定差异。如果在生产过程中频繁更换材料批次,且不同批次材料之间的差异较大,会导致砂型质量不稳定,精度难以控制。例如,某企业在3D砂型打印过程中,由于使用了不同批次的硅砂,且不同批次硅砂的粒度分布和化学成分存在明显差异,导致打印出的砂型在尺寸精度和强度方面出现较动,废品率大幅上升。层厚对精度的直接影响:层厚是3D砂型打印中的一个重要工艺参数,它直接决定了砂型在垂直方向上的分辨率。较小的层厚能够使砂型在垂直方向上的细节表现更加精确,从而提高砂型的精度。在光固化成型工艺中,若将层厚从减小到,砂型在垂直方向上能够呈现出更细腻的结构,对于一些带有精细纹理或复杂曲面的砂型,能够更好地还原设计模型的形状。然而,层厚过小也会增加打印时间和数据处理量,降低生产效率。相反,较大的层厚虽然能够提高打印速度,但会使砂型在垂直方向上的台阶效应更加明显,导致砂型表面粗糙度增加,尺寸精度下降。例如,当层厚设置为时,对于一个带有斜面的砂型,在斜面上会出现明显的台阶状结构,影响砂型的表面平整度和尺寸精度。 专业铸就辉煌,品质创造价值——淄博山水科技有限公司。河北喷墨砂型3D打印
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分层实体制造工艺适用于制作大型、结构简单的砂型,在一些大型铸件的砂型制造中具有一定优势,如大型机床床身铸件的砂型。由于大型砂型制作时材料成本和制作时间是重要考虑因素,分层实体制造工艺使用的片材相对成本较低,且制作过程相对简单,能够在保证砂型质量的前提下,降低生产成本和制作周期。粘结剂喷射成型是通过喷射粘结剂使砂粒粘结固化,其固化过程主要依赖于粘结剂与砂粒之间的物理或化学反应。而光固化成型则是利用光引发液态光敏树脂的聚合反应来固化砂树脂材料,固化过程基于光化学反应。在技术实现上,粘结剂喷射成型主要依靠喷头的精确喷射控制,光固化成型则依赖于光源的精确照射控制。例如,粘结剂喷射成型的喷头需要精确控制粘结剂的喷射量和喷射位置,以确保砂型的精度;光固化成型的光源需要精确控制光照强度、时间和照射区域,以保证树脂的固化效果和砂型的质量。 泵阀零部件砂型3D打印厂家