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。 专业铸就经典,品质赢得尊重——淄博山水科技有限公司。河北工业级砂型3D打印
铺砂过程:在打印设备中,首先通过铺砂装置将一层均匀厚度的砂粒铺设在打印平台上。铺砂装置通常采用刮板或滚轮等方式,确保砂粒能够均匀地覆盖在打印平台上,并且砂层厚度符合切片设定的厚度要求。例如,在一台采用刮板铺砂的 3D 砂型打印机中,刮板会在电机的驱动下,沿着打印平台表面匀速移动,将砂箱中的砂粒刮平,形成一层厚度为 0.2mm 的砂层。粘结剂喷射:铺砂完成后,打印头会按照切片数据,在砂层上精确喷射粘结剂。打印头通常采用压电式喷头或热发泡式喷头,能够将粘结剂以微小液滴的形式喷射到砂层表面。粘结剂喷射的位置和量由切片数据控制,只有在需要固化的区域才会喷射粘结剂,从而将砂粒粘结成该层砂型的形状。例如,对于一个带有复杂图案的砂型,打印头会根据切片数据,在相应位置精确喷射粘结剂,将砂粒粘结成图案形状,而在不需要粘结的区域则不会喷射粘结剂。上海3D打印砂型机选择我们,选择放心、选择满意、选择成功——淄博山水科技有限公司。
光固化成型工艺基于光聚合原理,利用特定波长的紫外线或激光照射液态光敏树脂,使树脂在光照区域迅速固化。在 3D 砂型打印中,将砂粒与光敏树脂混合制成可光固化的砂树脂材料,通过逐层曝光固化的方式构建砂型。例如,首先在打印平台上均匀涂覆一层含有砂粒的光敏树脂,然后利用紫外光或激光按照模型切片的二维轮廓进行扫描照射,使照射区域的树脂固化并粘结砂粒,形成一层固化的砂型结构。打印平台下降一个切片厚度,重复上述过程,直至完成整个砂型的打印。
熔融沉积成型:设备成本适中,主要由加热喷头、送丝机构和打印平台等组成。运行成本方面,热熔性材料的成本相对较低,但设备的能耗较高,且喷头等部件的磨损较快,需要定期更换,增加了维护成本。分层实体制造:设备成本较低,主要设备包括片材供送系统、热压或粘结装置和切割装置等。运行成本方面,片材和粘结剂的成本相对较低,但切割过程中刀具或激光设备的维护和耗材成本需要考虑。在打印大型砂型时,由于材料成本低和打印速度快,总体运行成本具有优势。3D砂型打印,个性化定制砂型,让您的铸造与众不同——淄博山水科技有限公司。
喷头对粘结剂或其他材料的喷射量控制精度同样至关重要。在光固化成型工艺中,喷头需要精确控制液态光敏树脂的喷射量,以确保每层砂型材料的均匀分布和固化效果。如果喷射量不稳定,例如在某一层喷射的光敏树脂过多,该层固化后会比正常厚度增厚,导致砂型表面出现局部凸起;反之,喷射量过少则会使砂型局部强度不足,甚至出现孔洞。在实际生产中,由于喷头内部结构复杂,如压电式喷头的压电陶瓷元件性能波动、热发泡式喷头的加热元件温度不均匀等,都可能导致喷射量控制精度出现偏差,影响砂型精度。专业铸就品牌形象,信誉保障企业发展——淄博山水科技有限公司。吉林船舶零部件3D砂型打印
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3D砂型打印过程需要精确控制多个参数,如铺砂厚度、粘结剂喷射量、打印速度、打印平台升降高度等,这就需要一个智能控制系统来实现对整个打印过程的自动化控制。智能控制系统通常由硬件和软件两部分组成。硬件部分包括控制器、传感器、电机等,负责执行各种动作和采集数据;软件部分则负责对打印数据进行处理、生成控制指令,并实时监控打印过程。例如,在打印过程中,通过传感器实时监测铺砂厚度和粘结剂喷射量,将数据反馈给控制器,控制器根据预设的参数和反馈数据,自动调整铺砂装置和喷头的工作状态,确保打印过程的准确性和稳定性。同时,智能控制系统还具备故障诊断和报警功能,当打印过程中出现异常情况时,能够及时发出报警信号,并采取相应的措施进行处理。河北工业级砂型3D打印