貴州汽車零部件硅砂3D打印

來源: 發(fā)布時間:2025-04-12

傳統(tǒng)鑄造工藝通常依賴于模具來制作砂型,模具的設(shè)計和制造過程繁瑣且耗時。對于復(fù)雜形狀的鑄件,模具的設(shè)計難度大,需要投入大量的人力、物力和時間。而且,一旦模具制造完成,若要對鑄件進(jìn)行修改或調(diào)整,往往需要重新制作模具,成本高昂。隨著市場對產(chǎn)品個性化、多樣化需求的不斷增加,以及產(chǎn)品更新?lián)Q代速度的加快,傳統(tǒng)鑄造工藝的局限性愈發(fā)凸顯。3D 打印技術(shù),又稱增材制造技術(shù),起源于 20 世紀(jì) 80 年代。它通過逐層堆積材料的方式構(gòu)建物體,突破了傳統(tǒng)加工工藝的限制,能夠制造出任意復(fù)雜形狀的物體。將 3D 打印技術(shù)引入鑄造領(lǐng)域,便形成了 3D 砂型打印技術(shù)。該技術(shù)利用數(shù)字化模型,通過特定的打印設(shè)備,將砂粒與粘結(jié)劑逐層堆積固化,直接制造出砂型,無需傳統(tǒng)的模具制作過程,為鑄造行業(yè)帶來了全新的解決方案。傳統(tǒng)砂型制作已過時,3D砂型打印才是未來——淄博山水科技有限公司。貴州汽車零部件硅砂3D打印

貴州汽車零部件硅砂3D打印,3D砂型打印

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(tài),然后按照模型切片數(shù)據(jù)將熔融材料擠出并逐層堆積,冷卻后形成固體結(jié)構(gòu)。在 3D 砂型打印中,可將含有砂粒的熱熔性復(fù)合材料制成絲狀或粒狀原料,通過噴頭擠出堆積來構(gòu)建砂型。例如,先將砂粒與熱熔性材料混合制成復(fù)合絲材,打印時,絲材在噴頭內(nèi)被加熱融化,噴頭根據(jù)模型的二維輪廓路徑移動,將熔融的復(fù)合材擠出并堆積在打印平臺上,一層完成后,噴頭上升一個切片厚度,繼續(xù)下一層的打印,終形成砂型。云南3D砂型數(shù)字化打印機(jī)品質(zhì)鑄就形象,服務(wù)贏得尊重——淄博山水科技有限公司。

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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(jié)劑粘結(jié)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(jìn)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(gòu)建出三維砂型。在 3D 砂型打印中,可將砂粒與片材復(fù)合,通過上述方式制作砂型。例如,先將一層帶有砂粒的片材鋪設(shè)在打印平臺上,通過熱壓或粘結(jié)劑使其與下層片材粘結(jié),然后利用激光按照模型的二維輪廓進(jìn)行切割,去除不需要的部分,形成該層砂型的形狀。重復(fù)這一過程,直至完成整個砂型的制作。設(shè)備與材料:設(shè)備主要包括片材供送系統(tǒng)、熱壓或粘結(jié)裝置、切割裝置(如激光切割機(jī)或刀具)以及控制系統(tǒng)。片材供送系統(tǒng)確保片材準(zhǔn)確地鋪設(shè)在打印平臺上,熱壓或粘結(jié)裝置使片材之間牢固結(jié)合。材料方面,片材需要具有一定的強(qiáng)度和柔韌性,同時要能與砂粒良好結(jié)合。常見的片材有紙基材料、塑料基材料等,可根據(jù)砂型的具體要求選擇合適的片材和砂粒組合。

3D砂型打印過程需要精確控制多個參數(shù),如鋪砂厚度、粘結(jié)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(tǒng)來實現(xiàn)對整個打印過程的自動化控制。智能控制系統(tǒng)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(jī)等,負(fù)責(zé)執(zhí)行各種動作和采集數(shù)據(jù);軟件部分則負(fù)責(zé)對打印數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、生成控制指令,并實時監(jiān)控打印過程。例如,在打印過程中,通過傳感器實時監(jiān)測鋪砂厚度和粘結(jié)劑噴射量,將數(shù)據(jù)反饋給控制器,控制器根據(jù)預(yù)設(shè)的參數(shù)和反饋數(shù)據(jù),自動調(diào)整鋪砂裝置和噴頭的工作狀態(tài),確保打印過程的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。同時,智能控制系統(tǒng)還具備故障診斷和報警功能,當(dāng)打印過程中出現(xiàn)異常情況時,能夠及時發(fā)出報警信號,并采取相應(yīng)的措施進(jìn)行處理。以3D砂型打印之精,鑄砂型質(zhì)量之魂——淄博山水科技有限公司。

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    表面處理:為了提高砂型的表面質(zhì)量和尺寸精度,有時需要對砂型進(jìn)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。例如,在鑄造鋁合金鑄件時,在砂型表面涂覆一層專門的鋁合金鑄造用耐火涂料,可以有效提高砂型的抗熱沖擊性能,保證鑄件的表面質(zhì)量。噴頭是3D砂型打印設(shè)備中噴射粘結(jié)劑的關(guān)鍵部件,其精度直接影響砂型的成型質(zhì)量。高精度噴頭能夠?qū)崿F(xiàn)微小液滴的精確噴射,控制粘結(jié)劑的噴射位置和量,從而保證砂型的細(xì)節(jié)精度。目前,壓電式噴頭在3D砂型打印中應(yīng)用較為。壓電式噴頭利用壓電陶瓷的逆壓電效應(yīng),當(dāng)在壓電陶瓷上施加電壓時,壓電陶瓷會發(fā)生形變,從而將噴頭內(nèi)部的粘結(jié)劑擠出形成微小液滴噴射出去。通過精確控制施加在壓電陶瓷上的電壓和時間,可以實現(xiàn)對粘結(jié)劑噴射量和噴射頻率的精確控制。例如,一些先進(jìn)的壓電式噴頭能夠?qū)崿F(xiàn)小液滴體積為幾皮升(1皮升=10^-12立方米)的精確噴射,使得砂型的細(xì)節(jié)精度能夠達(dá)到。 品質(zhì)鑄就經(jīng)典,服務(wù)傳承百年——淄博山水科技有限公司。海南3D打印砂型加工

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噴頭對粘結(jié)劑或其他材料的噴射量控制精度同樣至關(guān)重要。在光固化成型工藝中,噴頭需要精確控制液態(tài)光敏樹脂的噴射量,以確保每層砂型材料的均勻分布和固化效果。如果噴射量不穩(wěn)定,例如在某一層噴射的光敏樹脂過多,該層固化后會比正常厚度增厚,導(dǎo)致砂型表面出現(xiàn)局部凸起;反之,噴射量過少則會使砂型局部強(qiáng)度不足,甚至出現(xiàn)孔洞。在實際生產(chǎn)中,由于噴頭內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜,如壓電式噴頭的壓電陶瓷元件性能波動、熱發(fā)泡式噴頭的加熱元件溫度不均勻等,都可能導(dǎo)致噴射量控制精度出現(xiàn)偏差,影響砂型精度。貴州汽車零部件硅砂3D打印

標(biāo)簽: 3D砂型打印 鑄件