過薄的打印層會(huì)增加打印時(shí)間和成本,并且在粘結(jié)劑用量相同的情況下,由于每層砂粒之間的粘結(jié)面積相對(duì)較小,可能導(dǎo)致砂型強(qiáng)度降低。相反,較厚的打印層可以縮短打印時(shí)間,提高生產(chǎn)效率,同時(shí)在一定程度上增加砂粒之間的粘結(jié)面積,有利于提度,但過厚的打印層會(huì)使砂型結(jié)構(gòu)變得粗糙,孔隙不規(guī)則,透氣性下降。因此,需要根據(jù)鑄件的復(fù)雜程度、尺寸大小以及對(duì)透氣性和強(qiáng)度的要求,合理選擇打印層厚。對(duì)于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、對(duì)透氣性要求高的砂型,可選擇 0.2 - 0.3mm 的打印層厚;對(duì)于形狀簡(jiǎn)單、對(duì)強(qiáng)度要求較高的砂型,可適當(dāng)增加打印層厚至 0.4 - 0.5mm。以質(zhì)量求生存,以管理求效益——淄博山水科技有限公司。上海砂型3D打印
在汽車制造領(lǐng)域,隨著新能源汽車的快速發(fā)展,對(duì)電池托盤、電機(jī)殼體等零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也提出了更高的要求。為了提高電池的安全性和能量密度,電池托盤需要具備復(fù)雜的結(jié)構(gòu),以實(shí)現(xiàn)更好的散熱和防護(hù)功能。傳統(tǒng)砂型鑄造在制造此類復(fù)雜結(jié)構(gòu)的電池托盤砂型時(shí),由于受到模具制造技術(shù)的限制,往往無法滿足設(shè)計(jì)要求。而 3D 砂型打印技術(shù)可以根據(jù)電池托盤的三維設(shè)計(jì)模型,直接打印出具有復(fù)雜散熱筋、異形安裝孔等結(jié)構(gòu)的砂型,不僅能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)品的輕量化設(shè)計(jì),還能提高產(chǎn)品的性能和生產(chǎn)效率。噴墨硅砂3D打印設(shè)備品質(zhì)鑄就信任,服務(wù)贏得滿意——淄博山水科技有限公司。
傳統(tǒng)砂型鑄造在型砂造型過程中,由于需要制作模具和進(jìn)行砂型修整,往往會(huì)造成大量型砂的浪費(fèi)。據(jù)統(tǒng)計(jì),傳統(tǒng)鑄造工藝的材料利用率通常在 50% - 70% 之間。而 3D 砂型打印采用按需打印的方式,根據(jù)砂型的三維模型精確控制材料的使用,未被粘結(jié)的砂料可以回收再利用,提高了材料利用率。一般情況下,3D 砂型打印的材料利用率可以達(dá)到 90% 以上,甚至更高。傳統(tǒng)砂型鑄造是一個(gè)勞動(dòng)密集型的生產(chǎn)過程,從模具制作、砂型造型、修模到鑄件清理等環(huán)節(jié),都需要大量的人工操作。隨著勞動(dòng)力成本的不斷上升,人工成本在鑄造企業(yè)的總成本中所占比例越來越大。同時(shí),人工操作還存在著生產(chǎn)效率低、質(zhì)量穩(wěn)定性差等問題。
對(duì)于無機(jī)粘結(jié)劑,如硅酸鈉,通常采用吹二氧化碳(CO?)硬化或有機(jī)酯硬化等方式。吹 CO?硬化速度快,但硬化過程中容易出現(xiàn)表面硬化而內(nèi)部未完全硬化的現(xiàn)象,影響砂型整體強(qiáng)度,且可能導(dǎo)致砂型表面結(jié)構(gòu)致密,透氣性降低。有機(jī)酯硬化則相對(duì)緩慢,能夠使粘結(jié)劑在砂型內(nèi)部更均勻地固化,有利于提高砂型的整體強(qiáng)度和透氣性。通過合理控制固化時(shí)間、溫度、氣體流量等固化工藝參數(shù),能夠優(yōu)化砂型的性能,實(shí)現(xiàn)透氣性和強(qiáng)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(shí)間為 30 - 60 秒,可在保證一定強(qiáng)度的同時(shí),盡量減少對(duì)透氣性的影響。3D砂型打印,在保證質(zhì)量的前提下降低砂型制作成本——淄博山水科技有限公司。
砂粒的表面粗糙度也會(huì)影響砂型的性能。表面粗糙的砂粒比表面積大,能夠?yàn)檎辰Y(jié)劑提供更多的附著點(diǎn),增強(qiáng)粘結(jié)效果,提高砂型強(qiáng)度。但粗糙的表面會(huì)使砂粒之間的孔隙更加不規(guī)則,在一定程度上阻礙氣體的流動(dòng),降低透氣性。所以,在選擇砂粒時(shí),要在表面粗糙度與透氣性、強(qiáng)度之間尋求平衡,可通過對(duì)砂粒進(jìn)行適當(dāng)?shù)谋砻嫣幚恚绱蚰?、拋光等,來?yōu)化砂型的性能。粘結(jié)劑是連接砂粒、賦予砂型強(qiáng)度的關(guān)鍵材料,其種類、用量和特性對(duì)砂型透氣性和強(qiáng)度的平衡起著決定性作用。不同類型的粘結(jié)劑在粘結(jié)機(jī)理和性能上存在差異。有機(jī)粘結(jié)劑如環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂等,粘結(jié)強(qiáng)度較高,能夠在砂粒之間形成牢固的粘結(jié)橋,有效提高砂型強(qiáng)度。但這類粘結(jié)劑在固化過程中會(huì)填充砂粒之間的部分孔隙,導(dǎo)致砂型透氣性下降。而且,部分有機(jī)粘結(jié)劑在高溫下分解產(chǎn)生的氣體較多,會(huì)進(jìn)一步影響砂型的透氣性和鑄件質(zhì)量。以質(zhì)量求生存,以服務(wù)求發(fā)展——淄博山水科技有限公司。江西汽車零部件砂型3D打印
品質(zhì)鑄就輝煌——淄博山水科技有限公司。上海砂型3D打印
3D 砂型打印技術(shù)在復(fù)雜結(jié)構(gòu)成型方面展現(xiàn)出了無可比擬的優(yōu)勢(shì)。通過數(shù)字化建模和逐層打印的方式,3D 砂型打印機(jī)能夠輕松地將設(shè)計(jì)圖紙中的復(fù)雜結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為實(shí)際的砂型。對(duì)于航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片內(nèi)部的冷卻通道,3D 砂型打印可以一次性精確地打印出完整的結(jié)構(gòu),無需進(jìn)行型芯的組合和裝配,從而避免了因裝配誤差帶來的質(zhì)量問題。而且,打印過程中可以根據(jù)設(shè)計(jì)要求對(duì)冷卻通道的尺寸、形狀和分布進(jìn)行靈活調(diào)整,實(shí)現(xiàn)優(yōu)化設(shè)計(jì),進(jìn)一步提高葉片的冷卻效率和性能。上海砂型3D打印