傳統砂型鑄造在砂型緊實過程中,難以確保型砂在復雜型腔中均勻分布,容易造成砂型局部強度不足或疏松,從而在澆注過程中引發砂眼、氣孔、縮孔等缺陷,影響鑄件的質量和性能。而且,一旦模具制作完成,若要對鑄件設計進行修改,往往需要重新制作模具,這進一步延長了產品開發周期,增加了成本。3D 砂型打印技術,也被稱為增材制造技術,它基于離散 - 堆積原理,通過逐層添加材料的方式構建三維實體模型。在 3D 砂型打印過程中,首先需要利用計算機輔助設計(CAD)軟件創建鑄件的三維數字模型,然后將該模型導入到 3D 砂型打印機中。打印機根據模型的分層信息,通過噴頭或其他材料施加裝置,將粘結劑或其他成型材料按照預定路徑精確地噴射或鋪設在砂床上,使砂粒逐層粘結固化,逐步堆積形成所需形狀的砂型。選擇我們,選擇專業——淄博山水科技有限公司。寧夏船舶零部件3D砂型打印
砂粒的表面粗糙度也會影響砂型的性能。表面粗糙的砂粒比表面積大,能夠為粘結劑提供更多的附著點,增強粘結效果,提高砂型強度。但粗糙的表面會使砂粒之間的孔隙更加不規則,在一定程度上阻礙氣體的流動,降低透氣性。所以,在選擇砂粒時,要在表面粗糙度與透氣性、強度之間尋求平衡,可通過對砂粒進行適當的表面處理,如打磨、拋光等,來優化砂型的性能。粘結劑是連接砂粒、賦予砂型強度的關鍵材料,其種類、用量和特性對砂型透氣性和強度的平衡起著決定性作用。不同類型的粘結劑在粘結機理和性能上存在差異。有機粘結劑如環氧樹脂、酚醛樹脂等,粘結強度較高,能夠在砂粒之間形成牢固的粘結橋,有效提高砂型強度。但這類粘結劑在固化過程中會填充砂粒之間的部分孔隙,導致砂型透氣性下降。而且,部分有機粘結劑在高溫下分解產生的氣體較多,會進一步影響砂型的透氣性和鑄件質量。甘肅3D打印砂型加工專業團隊為您提供一站式解決方案和全程跟蹤服務支持——淄博山水科技有限公司。
3D 砂型打印技術的出現,徹底改變了這一局面。由于 3D 砂型打印無需制作模具,直接根據數字模型進行砂型打印,簡化了生產流程,縮短了生產周期。在產品設計完成后,只需將三維模型導入 3D 砂型打印機,經過簡單的參數設置和切片處理,即可開始打印砂型。對于一些復雜程度適中的砂型,通常可以在數小時至數天內完成打印,相比傳統鑄造工藝,生產周期可縮短數倍甚至數十倍。模具成本在傳統砂型鑄造中占據著相當大的比重。對于復雜形狀的鑄件,模具的設計和制造過程需要高精度的加工設備和熟練的技術工人,這使得模具成本居高不下。而且,一旦鑄件設計發生變更,往往需要重新制作模具,進一步增加了成本投入。例如,在航空航天領域,制造一個復雜的航空發動機部件模具,成本可能高達數百萬甚至上千萬元。
對于無機粘結劑,如硅酸鈉,通常采用吹二氧化碳(CO?)硬化或有機酯硬化等方式。吹 CO?硬化速度快,但硬化過程中容易出現表面硬化而內部未完全硬化的現象,影響砂型整體強度,且可能導致砂型表面結構致密,透氣性降低。有機酯硬化則相對緩慢,能夠使粘結劑在砂型內部更均勻地固化,有利于提高砂型的整體強度和透氣性。通過合理控制固化時間、溫度、氣體流量等固化工藝參數,能夠優化砂型的性能,實現透氣性和強度的平衡。例如,在吹 CO?硬化過程中,控制 CO?氣體流量為 0.5 - 1m3/min,硬化時間為 30 - 60 秒,可在保證一定強度的同時,盡量減少對透氣性的影響。3D砂型打印,快速成型,為您節省寶貴的生產時間——淄博山水科技有限公司。
傳統砂型鑄造工藝在模具制造、砂型烘干、金屬熔煉和澆注等環節都需要消耗大量的能源,同時會產生大量的廢氣、廢渣和粉塵等污染物,對環境造成嚴重的污染。例如,在金屬熔煉過程中,需要使用大量的煤炭、天然氣等化石能源,燃燒過程中會排放出二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等有害氣體,對大氣環境造成污染。相比之下,3D 砂型打印技術在能源消耗方面具有明顯優勢。3D 砂型打印機主要消耗電能,且打印過程中的能源消耗相對較低。同時,由于 3D 砂型打印無需進行大規模的模具制造和砂型烘干等環節,減少了這些環節的能源消耗。在污染物排放方面,3D 砂型打印過程中不產生廢氣和廢渣,粉塵排放也相對較少,對環境的影響較小。因此,3D 砂型打印技術作為一種綠色制造技術,符合當前社會對環保和可持續發展的要求,具有廣闊的應用前景。3D砂型打印,環保工藝,為綠色鑄造貢獻力量——淄博山水科技有限公司。云南船舶零部件砂型3D打印
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打印噴頭的類型、孔徑大小以及噴射壓力等參數,與粘結劑的性質密切相關。不同類型的粘結劑具有不同的粘度和流動性,需要與之相匹配的噴頭參數才能實現均勻、精確的噴射。對于粘度較高的粘結劑,需要較大的噴射壓力和合適的噴頭孔徑,以確保粘結劑能夠順利噴出并均勻分布在砂床上。而對于粘度較低的粘結劑,則需要適當降低噴射壓力,防止粘結劑過度擴散。此外,噴頭的運動速度和打印路徑規劃也會影響粘結劑的噴射效果和砂型的成型質量。在打印過程中,噴頭的運動速度需要與粘結劑的固化速度相協調。如果噴頭運動速度過快,粘結劑在砂床上還未充分鋪展和滲透就被后續砂層覆蓋,會導致粘結不牢固;而噴頭運動速度過慢,則會延長打印時間,降低生產效率。因此,在選擇粘結劑后,需要根據其特性對打印噴頭的參數進行優化調整,以實現比較好的打印效果。寧夏船舶零部件3D砂型打印