3D砂型打印的第一步是構(gòu)建數(shù)字化模型。通常使用三維建模軟件,如SolidWorks、UG、Pro/E等,根據(jù)鑄件的設(shè)計(jì)要求進(jìn)行三維模型的設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)過(guò)程中,不僅要考慮鑄件的終形狀,還需要考慮砂型的結(jié)構(gòu)、澆鑄系統(tǒng)、冒口等因素,以確保鑄件在澆鑄過(guò)程中的質(zhì)量和成型效果。例如,對(duì)于一個(gè)具有復(fù)雜內(nèi)部結(jié)構(gòu)的發(fā)動(dòng)機(jī)缸體鑄件,在設(shè)計(jì)砂型模型時(shí),要精確設(shè)計(jì)出內(nèi)部的型芯結(jié)構(gòu),以保證澆鑄后缸體內(nèi)部空腔的形狀精度。完成三維模型設(shè)計(jì)后,需要將模型導(dǎo)入到專(zhuān)門(mén)的切片軟件中進(jìn)行切片處理。切片軟件會(huì)將三維模型沿著特定方向(通常是Z軸方向)切成一系列厚度均勻的二維截面層,這些截面層的厚度就是3D砂型打印時(shí)每一層砂型的厚度。切片厚度的選擇會(huì)影響砂型的表面質(zhì)量和打印時(shí)間,一般在-之間。較薄的切片厚度可以獲得更好的表面質(zhì)量,但會(huì)增加打印時(shí)間和數(shù)據(jù)處理量;較厚的切片厚度則相反。例如,對(duì)于一個(gè)表面質(zhì)量要求較高的藝術(shù)品鑄件砂型,可能會(huì)選擇的切片厚度;而對(duì)于一些對(duì)表面質(zhì)量要求相對(duì)較低的工業(yè)鑄件砂型,選擇的切片厚度可以提高打印效率。 3D砂型打印,幫助您節(jié)省砂型制作成本,增加利潤(rùn)空間——淄博山水科技有限公司。大型3D砂型數(shù)字化打印中心
粘結(jié)劑噴射成型:精度一般在 ±0.1 - ±0.3mm,表面質(zhì)量相對(duì)較低,砂型表面可能存在砂粒凸起或粘結(jié)劑分布不均的情況。這是因?yàn)檎辰Y(jié)劑噴射過(guò)程中,液滴的大小和分布難以做到均勻,且砂粒本身的粒度也會(huì)影響表面平整度。光固化成型:精度較高,可達(dá) ±0.05 - ±0.1mm,表面質(zhì)量好,砂型表面光滑。這得益于光固化過(guò)程中樹(shù)脂的均勻固化和精確的光照控制,能夠?qū)崿F(xiàn)精細(xì)的細(xì)節(jié)成型和光滑的表面效果,尤其適合制作對(duì)精度和表面質(zhì)量要求極高的砂型。福建大型工業(yè)級(jí)3D砂型打印3D砂型打印,在機(jī)械制造、藝術(shù)鑄造等領(lǐng)域大放異彩——淄博山水科技有限公司。
噴頭對(duì)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(shù)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(shù)脂過(guò)多,該層固化后會(huì)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(guò)少則會(huì)使砂型局部強(qiáng)度不足,甚至出現(xiàn)孔洞。在實(shí)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(dòng)、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。
打印平臺(tái)運(yùn)動(dòng)精度:打印平臺(tái)的運(yùn)動(dòng)精度直接影響砂型在構(gòu)建過(guò)程中的位置準(zhǔn)確性。在熔融沉積成型工藝中,打印平臺(tái)需要在垂直方向上精確升降,以實(shí)現(xiàn)逐層堆積。如果打印平臺(tái)在升降過(guò)程中存在晃動(dòng)或不平穩(wěn)現(xiàn)象,例如在上升或下降過(guò)程中出現(xiàn) ±0.05mm 的位移偏差,會(huì)導(dǎo)致每層砂型在垂直方向上的位置不準(zhǔn)確,進(jìn)而影響砂型的整體垂直度和尺寸精度。對(duì)于一些對(duì)垂直度要求較高的砂型,如帶有細(xì)長(zhǎng)型芯的砂型,打印平臺(tái)運(yùn)動(dòng)精度不足可能導(dǎo)致型芯傾斜,影響鑄件內(nèi)部結(jié)構(gòu)的準(zhǔn)確性。專(zhuān)業(yè)團(tuán)隊(duì)為您提供一站式解決方案和全程跟蹤服務(wù)支持——淄博山水科技有限公司。
熔融沉積成型:精度通常在 ±0.2 - ±0.5mm,表面質(zhì)量一般,可能存在明顯的層紋。這是由于材料是逐層擠出堆積,層與層之間存在一定的縫隙和臺(tái)階,影響表面平整度。通過(guò)優(yōu)化噴頭路徑和工藝參數(shù),可以在一定程度上改善表面質(zhì)量,但難以達(dá)到光固化成型的表面光滑度。分層實(shí)體制造:精度相對(duì)較低,一般在 ±0.3 - ±0.5mm,表面質(zhì)量較差,砂型表面可能有切割痕跡和片材的分層痕跡。這是因?yàn)榍懈钸^(guò)程中,刀具或激光的切割精度有限,且片材的堆疊和粘結(jié)過(guò)程也會(huì)引入一些不平整因素。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。四川船舶零部件硅砂3D打印
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清砂方法的選擇:清砂處理是去除砂型表面和內(nèi)部未粘結(jié)砂粒的重要環(huán)節(jié)。不同的清砂方法對(duì)砂型精度的影響不同。吹砂清砂是一種常用的方法,利用壓縮空氣將砂粒吹掉。但如果壓縮空氣壓力過(guò)大,可能會(huì)對(duì)砂型表面造成沖擊,導(dǎo)致砂型表面砂粒脫落或局部結(jié)構(gòu)損壞,影響砂型精度。例如,對(duì)于一個(gè)表面質(zhì)量要求較高的砂型,過(guò)高壓力的吹砂可能會(huì)使砂型表面出現(xiàn)麻點(diǎn),降低表面平整度。水洗清砂則適用于一些對(duì)殘留砂粒要求較高的砂型,但水洗過(guò)程中如果水流速度過(guò)快或浸泡時(shí)間過(guò)長(zhǎng),可能會(huì)使砂型中的粘結(jié)劑溶解或砂型結(jié)構(gòu)受損,影響砂型精度。清砂過(guò)程的操作控制:在清砂過(guò)程中,操作控制也非常關(guān)鍵。在使用機(jī)械清砂設(shè)備,如振動(dòng)篩等,需要控制振動(dòng)頻率和時(shí)間,避免因過(guò)度振動(dòng)導(dǎo)致砂型內(nèi)部結(jié)構(gòu)松動(dòng)或砂型整體變形。對(duì)于一些復(fù)雜形狀的砂型,清砂過(guò)程中還需要注意避免清砂工具對(duì)砂型的關(guān)鍵部位造成損傷。例如,在清理帶有細(xì)長(zhǎng)型芯的砂型時(shí),要小心操作,防止清砂工具碰撞型芯,導(dǎo)致型芯折斷或變形,影響砂型精度和后續(xù)鑄件質(zhì)量。 大型3D砂型數(shù)字化打印中心