3D砂型打印的第一步是构建数字化模型。通常使用三维建模软件,如SolidWorks、UG、Pro/E等,根据铸件的设计要求进行三维模型的设计。在设计过程中,不仅要考虑铸件的终形状,还需要考虑砂型的结构、浇铸系统、冒口等因素,以确保铸件在浇铸过程中的质量和成型效果。例如,对于一个具有复杂内部结构的发动机缸体铸件,在设计砂型模型时,要精确设计出内部的型芯结构,以保证浇铸后缸体内部空腔的形状精度。完成三维模型设计后,需要将模型导入到专门的切片软件中进行切片处理。切片软件会将三维模型沿着特定方向(通常是Z轴方向)切成一系列厚度均匀的二维截面层,这些截面层的厚度就是3D砂型打印时每一层砂型的厚度。切片厚度的选择会影响砂型的表面质量和打印时间,一般在-之间。较薄的切片厚度可以获得更好的表面质量,但会增加打印时间和数据处理量;较厚的切片厚度则相反。例如,对于一个表面质量要求较高的艺术品铸件砂型,可能会选择的切片厚度;而对于一些对表面质量要求相对较低的工业铸件砂型,选择的切片厚度可以提高打印效率。 3D砂型打印,帮助您节省砂型制作成本,增加利润空间——淄博山水科技有限公司。大型3D砂型数字化打印中心
粘结剂喷射成型:精度一般在 ±0.1 - ±0.3mm,表面质量相对较低,砂型表面可能存在砂粒凸起或粘结剂分布不均的情况。这是因为粘结剂喷射过程中,液滴的大小和分布难以做到均匀,且砂粒本身的粒度也会影响表面平整度。光固化成型:精度较高,可达 ±0.05 - ±0.1mm,表面质量好,砂型表面光滑。这得益于光固化过程中树脂的均匀固化和精确的光照控制,能够实现精细的细节成型和光滑的表面效果,尤其适合制作对精度和表面质量要求极高的砂型。福建大型工业级3D砂型打印3D砂型打印,在机械制造、艺术铸造等领域大放异彩——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。
打印平台运动精度:打印平台的运动精度直接影响砂型在构建过程中的位置准确性。在熔融沉积成型工艺中,打印平台需要在垂直方向上精确升降,以实现逐层堆积。如果打印平台在升降过程中存在晃动或不平稳现象,例如在上升或下降过程中出现 ±0.05mm 的位移偏差,会导致每层砂型在垂直方向上的位置不准确,进而影响砂型的整体垂直度和尺寸精度。对于一些对垂直度要求较高的砂型,如带有细长型芯的砂型,打印平台运动精度不足可能导致型芯倾斜,影响铸件内部结构的准确性。专业团队为您提供一站式解决方案和全程跟踪服务支持——淄博山水科技有限公司。
熔融沉积成型:精度通常在 ±0.2 - ±0.5mm,表面质量一般,可能存在明显的层纹。这是由于材料是逐层挤出堆积,层与层之间存在一定的缝隙和台阶,影响表面平整度。通过优化喷头路径和工艺参数,可以在一定程度上改善表面质量,但难以达到光固化成型的表面光滑度。分层实体制造:精度相对较低,一般在 ±0.3 - ±0.5mm,表面质量较差,砂型表面可能有切割痕迹和片材的分层痕迹。这是因为切割过程中,刀具或激光的切割精度有限,且片材的堆叠和粘结过程也会引入一些不平整因素。以质量求生存,以服务求发展——淄博山水科技有限公司。四川船舶零部件硅砂3D打印
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清砂方法的选择:清砂处理是去除砂型表面和内部未粘结砂粒的重要环节。不同的清砂方法对砂型精度的影响不同。吹砂清砂是一种常用的方法,利用压缩空气将砂粒吹掉。但如果压缩空气压力过大,可能会对砂型表面造成冲击,导致砂型表面砂粒脱落或局部结构损坏,影响砂型精度。例如,对于一个表面质量要求较高的砂型,过高压力的吹砂可能会使砂型表面出现麻点,降低表面平整度。水洗清砂则适用于一些对残留砂粒要求较高的砂型,但水洗过程中如果水流速度过快或浸泡时间过长,可能会使砂型中的粘结剂溶解或砂型结构受损,影响砂型精度。清砂过程的操作控制:在清砂过程中,操作控制也非常关键。在使用机械清砂设备,如振动筛等,需要控制振动频率和时间,避免因过度振动导致砂型内部结构松动或砂型整体变形。对于一些复杂形状的砂型,清砂过程中还需要注意避免清砂工具对砂型的关键部位造成损伤。例如,在清理带有细长型芯的砂型时,要小心操作,防止清砂工具碰撞型芯,导致型芯折断或变形,影响砂型精度和后续铸件质量。 大型3D砂型数字化打印中心