清砂處理:脫模后的砂型表面和內(nèi)部會殘留一些未粘結(jié)的松散砂粒,需要進(jìn)行清砂處理。清砂方法主要有吹砂、振動清砂、水洗清砂等。吹砂是利用壓縮空氣將砂型表面的松散砂粒吹掉;振動清砂則是通過振動設(shè)備使砂型產(chǎn)生振動,使內(nèi)部的松散砂粒脫落;水洗清砂適用于一些對殘留砂粒要求較高的砂型,通過水洗將砂型內(nèi)部的砂粒沖洗干凈。例如,對于一個表面質(zhì)量要求較高的精密鑄件砂型,可能會采用水洗清砂的方法,確保砂型內(nèi)部無殘留砂粒。體驗(yàn)3D砂型打印,感受鑄造業(yè)技術(shù)革新的力量——淄博山水科技有限公司。廣西硅砂3D打印機(jī)
粘結(jié)強(qiáng)度與固化特性:粘結(jié)劑的粘結(jié)強(qiáng)度直接關(guān)系到砂型的整體強(qiáng)度和穩(wěn)定性。在粘結(jié)劑噴射成型工藝中,如果粘結(jié)劑的粘結(jié)強(qiáng)度不足,砂型在后續(xù)搬運(yùn)、組裝或鑄造過程中,容易出現(xiàn)砂粒脫落或局部破損的情況,影響砂型精度。此外,粘結(jié)劑的固化特性,如固化速度、固化收縮率等,也會對砂型精度產(chǎn)生影響。固化速度過快,可能導(dǎo)致粘結(jié)劑在噴射過程中來不及均勻分布就已經(jīng)固化,使砂型內(nèi)部出現(xiàn)粘結(jié)不均勻的現(xiàn)象;固化收縮率過大,則會使砂型在固化后產(chǎn)生較大的收縮變形,影響砂型的尺寸精度。例如,某種粘結(jié)劑的固化收縮率為 5%,對于一個尺寸為 100mm×100mm×100mm 的砂型,固化后可能會在各個方向上收縮 5mm,導(dǎo)致砂型尺寸偏差超出允許范圍。福建3D砂型數(shù)字化打印中心以質(zhì)取勝,用心服務(wù)——淄博山水科技有限公司。
熔融沉積成型工藝通過加熱噴頭將絲狀或粒狀的熱熔性材料(如塑料、蠟等)加熱至熔融狀態(tài),然后按照模型切片數(shù)據(jù)將熔融材料擠出并逐層堆積,冷卻后形成固體結(jié)構(gòu)。在 3D 砂型打印中,可將含有砂粒的熱熔性復(fù)合材料制成絲狀或粒狀原料,通過噴頭擠出堆積來構(gòu)建砂型。例如,先將砂粒與熱熔性材料混合制成復(fù)合絲材,打印時,絲材在噴頭內(nèi)被加熱融化,噴頭根據(jù)模型的二維輪廓路徑移動,將熔融的復(fù)合材擠出并堆積在打印平臺上,一層完成后,噴頭上升一個切片厚度,繼續(xù)下一層的打印,終形成砂型。
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)計要求進(jìn)行三維模型的設(shè)計。在設(shè)計過程中,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程中的質(zhì)量和成型效果。例如,對于一個具有復(fù)雜內(nèi)部結(jié)構(gòu)的發(fā)動機(jī)缸體鑄件,在設(shè)計砂型模型時,要精確設(shè)計出內(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)計后,需要將模型導(dǎo)入到專門的切片軟件中進(jìn)行切片處理。切片軟件會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砂型打印時每一層砂型的厚度。切片厚度的選擇會影響砂型的表面質(zhì)量和打印時間,一般在-之間。較薄的切片厚度可以獲得更好的表面質(zhì)量,但會增加打印時間和數(shù)據(jù)處理量;較厚的切片厚度則相反。例如,對于一個表面質(zhì)量要求較高的藝術(shù)品鑄件砂型,可能會選擇的切片厚度;而對于一些對表面質(zhì)量要求相對較低的工業(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,精確到毫厘,質(zhì)量穩(wěn)如磐石——淄博山水科技有限公司。
光固化成型工藝基于光聚合原理,利用特定波長的紫外線或激光照射液態(tài)光敏樹脂,使樹脂在光照區(qū)域迅速固化。在 3D 砂型打印中,將砂粒與光敏樹脂混合制成可光固化的砂樹脂材料,通過逐層曝光固化的方式構(gòu)建砂型。例如,首先在打印平臺上均勻涂覆一層含有砂粒的光敏樹脂,然后利用紫外光或激光按照模型切片的二維輪廓進(jìn)行掃描照射,使照射區(qū)域的樹脂固化并粘結(jié)砂粒,形成一層固化的砂型結(jié)構(gòu)。打印平臺下降一個切片厚度,重復(fù)上述過程,直至完成整個砂型的打印。3D砂型打印,環(huán)保節(jié)能新選擇,塑造綠色砂型——淄博山水科技有限公司。噴射3D打印砂型
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批次穩(wěn)定性:材料的批次穩(wěn)定性也是影響砂型精度的重要因素。不同批次的砂粒或粘結(jié)劑,其化學(xué)成分、物理性能等可能存在一定差異。如果在生產(chǎn)過程中頻繁更換材料批次,且不同批次材料之間的差異較大,會導(dǎo)致砂型質(zhì)量不穩(wěn)定,精度難以控制。例如,某企業(yè)在3D砂型打印過程中,由于使用了不同批次的硅砂,且不同批次硅砂的粒度分布和化學(xué)成分存在明顯差異,導(dǎo)致打印出的砂型在尺寸精度和強(qiáng)度方面出現(xiàn)較動,廢品率大幅上升。層厚對精度的直接影響:層厚是3D砂型打印中的一個重要工藝參數(shù),它直接決定了砂型在垂直方向上的分辨率。較小的層厚能夠使砂型在垂直方向上的細(xì)節(jié)表現(xiàn)更加精確,從而提高砂型的精度。在光固化成型工藝中,若將層厚從減小到,砂型在垂直方向上能夠呈現(xiàn)出更細(xì)膩的結(jié)構(gòu),對于一些帶有精細(xì)紋理或復(fù)雜曲面的砂型,能夠更好地還原設(shè)計模型的形狀。然而,層厚過小也會增加打印時間和數(shù)據(jù)處理量,降低生產(chǎn)效率。相反,較大的層厚雖然能夠提高打印速度,但會使砂型在垂直方向上的臺階效應(yīng)更加明顯,導(dǎo)致砂型表面粗糙度增加,尺寸精度下降。例如,當(dāng)層厚設(shè)置為時,對于一個帶有斜面的砂型,在斜面上會出現(xiàn)明顯的臺階狀結(jié)構(gòu),影響砂型的表面平整度和尺寸精度。 廣西硅砂3D打印機(jī)