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光固化3D打印數(shù)字化精密鑄造工藝流程細節(jié)剖析

3D打印技術(shù)(shù)在精鑄工藝上的應(yīng)用是精鑄行業(yè)(yè)技術(shù)(shù)發(fā)(fā)展的重要方向之一。通過(guò)結(jié)合3D打印與精鑄各自的優(yōu)(yōu)勢,可以突破行業(yè)(yè)原有的小批量制模成本高、造型局限性大等痛點(diǎn)。目前將3D打印工藝應(yīng)用到生產(chǎn)(chǎn)中已經(jīng)(jīng)成為精鑄行業(yè)(yè)的趨勢。無(wú)論是3D打印蠟?zāi)!?D打印陶瓷型芯還是3D打印母模等應(yīng)用都將加強精鑄公司的市場(chǎng)競爭力。本期,分享的是基于光固化(SLA) 3D打印技術(shù)(shù)與鑄造專(zhuān)用樹(shù)脂所形成的數(shù)字化精密鑄造工藝流程,從中可以體現(xiàn)出3D打印與精密鑄造相結(jié)合所具有的優(yōu)(yōu)勢,以及在什么情況下適用該工藝。

3D打印在鑄造領(lǐng)(lǐng)域的價(jià)值與應(yīng)用趨勢白皮書(shū)》

?傳統(tǒng)精密鑄造流程與3D打印數(shù)字化流程對比

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3D打印數(shù)字化鑄造流程工藝細節(jié)剖析

1. 型模制作

3D打印制作型模:無(wú)論何種復(fù)雜程度,可快速制作型模。免去開(kāi)模程序,節(jié)省大量的時(shí)間和費用。

3D打印前處理軟件的抽殼功能,把型模處理成空心結(jié)構(gòu):大大減少樹(shù)脂原料的消耗,節(jié)省大量成本;基本消除了樹(shù)脂在后期處理過(guò)程中的膨脹問(wèn)題;大大減少了出去型模步驟殘留的灰燼量。

2. 型模預(yù)處理與裝配組樹(shù)

SLA設(shè)備3D打印打印出的型??芍苯佑孟灐昂附印痹跐駁郎廈?,和正常的蠟型一樣裝配??紤]到去除SLA型模的方式,澆口與流道的設(shè)計可以比傳統(tǒng)蠟型大些,這樣有助于空氣進(jìn)入幫助燃燒型模。

3. 制殼

掛第一層漿料前,清洗蠟樹(shù)時(shí)注意觀(guān)察是否有氣泡出現(xiàn)。如果有,說(shuō)明型模密封性不好。蠟樹(shù)浸入漿液時(shí)避免浮力對蠟樹(shù)造成破壞。為了增強型殼的強度,可考慮多制一層殼或采用加強。

4. 脫蠟

焙燒前將通風(fēng)孔燙穿,焙燒時(shí)有利于氣體對流。

5. 焙燒

通入充足的空氣高溫焙燒,保持溫度在800-1100度兩個(gè)小時(shí)(根據(jù)零件大小,適當延長(cháng)時(shí)間)。

SLA原型所用Somos鑄造專(zhuān)用樹(shù)脂(Somos@11122、Somos@Element)50~60℃時(shí)開(kāi)始軟化,超過(guò)300℃后,樹(shù)脂的分子結(jié)構(gòu)開(kāi)始崩潰,達到600℃時(shí),樹(shù)脂材料燃燒分解成二氧化碳、水和少量殘留。完全燒失穩(wěn)溫度在800℃左右。

6. 清除灰燼

灰分殘留會(huì )影響鑄件的表面質(zhì)(zhì)量和造成內(nèi)部缺陷。

7. 預(yù)熱及澆筑

預(yù)熱前用陶瓷棒、耐火泥等材料堵上通風(fēng)孔。

精密鑄造成品:

?3D打印數(shù)字化精密鑄造工藝優(yōu)(yōu)?

速度快、成本低,2-3 天即可獲得消失型模,滿(mǎn)足多品種、小批量的業(yè)(yè)務(wù)(wù)需求

優(yōu)(yōu)

可以3D打印出具有復(fù)雜空間結(jié)構(gòu)的蠟?zāi)?,尺寸精度接近模具壓型蠟?zāi)?/span>

0.05%灰分殘留,不含重金屬元素,不污染鑄件

型模表面質(zhì)(zhì)量好,細節(jié)表現(xiàn)力強。經(jīng)(jīng)處理后表面粗糙度可達Ra1.6,最小打印尺寸僅0.3mm。

以上是對基于SLA 技術(shù)(shù)的3D打印數(shù)字化精密鑄造工藝優(yōu)(yōu)勢的總結(jié)。那么,精密鑄造企業(yè)(yè)在什么情況下應(yīng)用這一工藝,才能“物盡其用”呢?以下是5種經(jīng)(jīng)典的應(yīng)用場(chǎng)景。

工藝設(shè)計優(yōu)(yōu)化

緊急交期

少量(50件以?xún)?nèi)), 制作模具費用較高

結(jié)構(gòu)特殊,無(wú)法開(kāi)模

測試件、原型驗證


來(lái)源:https://www.3ddayin.net/xinwenpindao/shichangyanjiu/41735.html


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