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青海工业级3D砂型数字化打印

来源: 发布时间:2025年06月14日

在现代制造业领域,涡轮叶片、发动机缸体等复杂铸件的生产制造,对铸造工艺提出了极为严苛的要求。传统铸造工艺在面对这类复杂结构铸件时,往往面临诸多技术瓶颈与成本压力,难以满足日益增长的高性能产品需求。而3D打印砂型技术凭借其独特的数字化、柔性化制造特性,为复杂铸件的生产带来了性的突破,在复杂结构成型、生产周期、精度质量等多个方面展现出优势。涡轮叶片作为航空发动机的部件,其性能直接决定发动机的效率与可靠性。现代涡轮叶片为了提高冷却效率和耐高温性能,内部设计了复杂的冷却通道,这些通道结构精细,形状复杂,具有大量的异形曲面和微小孔径,部分冷却通道的直径甚至不足 1 毫米。传统铸造工艺在制造此类涡轮叶片砂型时,由于受到模具加工能力和砂型组装精度的限制,难以实现冷却通道的精确成型。例如,采用传统的型芯组合方式构建冷却通道,不仅需要制作多个高精度的小型芯,而且在组装过程中极易出现位置偏差,导致冷却通道尺寸精度难以保证,影响叶片的冷却效果和使用寿命。3D砂型打印,革新传统砂型制作,让铸造更具竞争力——淄博山水科技有限公司。青海工业级3D砂型数字化打印

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光固化成型工艺基于光聚合原理,利用特定波长的紫外线或激光照射液态光敏树脂,使树脂在光照区域迅速固化。在 3D 砂型打印中,将砂粒与光敏树脂混合制成可光固化的砂树脂材料,通过逐层曝光固化的方式构建砂型。例如,首先在打印平台上均匀涂覆一层含有砂粒的光敏树脂,然后利用紫外光或激光按照模型切片的二维轮廓进行扫描照射,使照射区域的树脂固化并粘结砂粒,形成一层固化的砂型结构。打印平台下降一个切片厚度,重复上述过程,直至完成整个砂型的打印。青海工业级3D砂型数字化打印3D砂型打印,精度至上,质量为王,铸造无忧——淄博山水科技有限公司。

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    与其他参数的协同影响:层厚还与其他工艺参数相互关联,共同影响砂型精度。在粘结剂喷射成型工艺中,层厚与粘结剂喷射量密切相关。如果层厚增加,为了保证砂型的强度,需要相应增加粘结剂的喷射量。但粘结剂喷射量过多可能会导致砂型局部过度粘结,出现变形或尺寸偏差。同时,层厚的变化也会影响砂型的整体收缩率。一般来说,层厚越大,砂型在固化或冷却过程中的收缩率差异可能越大,从而导致砂型出现变形,影响精度。对材料沉积均匀性的影响:打印速度会影响材料在打印过程中的沉积均匀性。在熔融沉积成型工艺中,若打印速度过快,喷头挤出的热熔性材料可能无法在打印平台上均匀铺展,导致砂型表面出现凹凸不平的现象。例如,当喷头以过高的速度移动时,挤出的材料可能会在局部堆积,形成凸起,影响砂型的表面质量和尺寸精度。相反,打印速度过慢虽然能够使材料沉积更加均匀,但会降低生产效率。在实际生产中,需要根据材料的特性和砂型的复杂程度,合理调整打印速度,以确保材料沉积均匀,保证砂型精度。

喷头运动速度和喷射压力也会影响砂型的性能。喷头运动速度过快,粘结剂在砂床上的铺展和渗透不充分,会导致砂粒粘结不牢固,砂型强度降低;而速度过慢,会延长打印时间,且可能使粘结剂过度堆积,堵塞砂粒间的孔隙,降低透气性。喷射压力过大,会使粘结剂喷射过于集中,造成局部粘结剂过多,影响透气性;压力过小,则粘结剂无法有效渗透到砂粒之间,砂型强度不足。所以,要根据粘结剂的粘度、砂粒特性等因素,精确调整喷头运动速度和喷射压力,以实现透气性和强度的平衡。铸就信誉,质量为本,客户至上——淄博山水科技有限公司。

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清砂处理:脱模后的砂型表面和内部会残留一些未粘结的松散砂粒,需要进行清砂处理。清砂方法主要有吹砂、振动清砂、水洗清砂等。吹砂是利用压缩空气将砂型表面的松散砂粒吹掉;振动清砂则是通过振动设备使砂型产生振动,使内部的松散砂粒脱落;水洗清砂适用于一些对残留砂粒要求较高的砂型,通过水洗将砂型内部的砂粒冲洗干净。例如,对于一个表面质量要求较高的精密铸件砂型,可能会采用水洗清砂的方法,确保砂型内部无残留砂粒。品质铸就经典,服务传承百年——淄博山水科技有限公司。天津砂型3D打印中心

3D砂型打印,以创新之力驱动砂型工艺的升级换代——淄博山水科技有限公司。青海工业级3D砂型数字化打印

    3D砂型打印技术作为一种创新的铸造技术,通过数字化模型构建、打印材料准备、打印过程以及后处理等一系列步骤,实现了砂型的快速、精细制造。其工作原理基于逐层堆积固化的增材制造理念,突破了传统铸造工艺的限制,为铸造行业带来了诸多优势,如缩短产品开发周期、降低生产成本、提高生产效率和产品质量等。在3D砂型打印技术中,高精度喷头技术、智能控制系统和材料优化技术等关键技术的不断发展和完善,进一步推动了该技术的应用和发展。目D砂型打印技术已在汽车、航空航天、艺术铸件制作等多个领域得到了广泛应用,并取得了的成效。随着科技的不断进步,3D砂型打印技术有望在未来得到更广泛的应用和进一步的发展,为铸造行业的转型升级和创新发展提供强大的技术支持。 青海工业级3D砂型数字化打印