精密铸造中3D打印技术的特点
精密铸造在3D打印的过程是首先生成一个产品的三维CAD实体模型或曲面模型文件,将其转换成特定的文 件格式,再用相应的软件从文件中“切”出设定厚度的一系列片层,或者直接从CAD文件切出一系列的片层。成型材料为各种可烧结粉末,如石蜡、塑料、低熔点金属粉末或它们的混合粉末。 3D打印技术与传统方法相比具有***的***性,其特点如下:
1.方便了设计过程和制造过程的集成,整个生产过程数字化,与CAD模型具有直接的关联性, 零件所见即所得,可随时修改、随时制造,缓解了复杂结构零件CAD/CAM过程中CAPP的瓶颈问题。
2.可加工传统方法难以制造的零件材质,如梯度材质零件、多材质零件等,有利于新材料的设计。
3.制造复杂零件毛坯模具的周期和成本大大降低,用工程材料直接成形机械零件时,不再需要设 计制造毛坯成形模具。
4.实现了毛坯的近净型成形,机械加工余量大大减小,避免了材料的浪费,降低了能源的消耗, 有利于环保和可持续发展。
5.由于工艺准备的时间和费用大大减少,使得单件试制、小批量生产的周期和成本大大降低,特 别适用于新产品的开发和单件小批量零件的生产。
6.与传统方法相结合,可实现快速铸造、快速模具制造、小批量零件生产等功能,为传统制造方 法注入新的活力。
熔模铸造的制壳工艺
熔模铸造的制壳工艺
制壳包括涂挂和撒砂两道工序。涂挂涂料之前,熔模需经脱油脂处理。涂挂时要采用浸涂法。涂挂操作时应保持熔模表面均匀地涂挂上涂料,避免空白和局布堆积;焊合处、圆角、棱角和凹槽等应用毛笔或工具涂刷均匀,避免气泡;涂挂每层加固层涂料前应清理层上的浮砂;涂挂过程中要定时搅拌涂料,掌握和调整涂料的粘度。
涂挂后进行撒砂。常用的撒砂方法是流态化撒砂和雨淋式撒砂。通常熔模自涂料槽中取出后,待其上剩余的涂料流动均匀而不再连续下滴时,表示涂料流动终止,凝冻开始,即可撒砂。过早撒砂易造成涂料堆积;过迟撒砂造成砂粒粘附不上或粘附不牢。撒砂时熔模要不断回转和上下倒置。撒砂的目的是用砂粒固定涂料层;增加型壳厚度,获得必要的强度;
提高型壳的透气性和退让性;防止型壳硬化时产生裂纹。撒砂的粒度按涂料层次选择,并与涂料的粘度相适应。面层涂料的粘度小,砂粒度要细,才能获得表面光洁的型腔,一般面层撒砂粒度可选择组别为30或21的砂;加固层撒砂采用较粗的砂粒,好逐层加粗。制壳时,每涂挂和撒砂一层后,必须进行充分的干燥和硬化。
熔模铸造的缺陷及防止方法
熔模铸造的缺陷及防止方法
熔模铸件的缺陷分为表面和内部缺陷以及尺寸和粗糙度超差。
表面和内部缺陷指欠铸、冷隔、缩松、气孔、夹渣、热裂、冷裂等;
尺寸和粗糙度超差主要包括铸件的拉长和变形。
产生表面和内部缺陷主要与合金液的浇注温度,型壳的焙烧温度与制备工艺,浇注系统与铸件结构的设计等因素有关。
铸件尺寸和粗糙度超差的主要原因是压型的设计与使用磨损,铸件结构、型壳的焙烧及其强度,铸件的清理等因素有关。
例如,熔模铸件出现欠铸时,其原因可能是浇注温度和型壳温度低使金属液降低了流动性,铸件壁太薄、浇注系统设计不合理、型壳焙烧不充分或透气性差、浇注速度过慢、浇注时不足,这时应根据铸件的具体结构和涉及到的相关工艺,有针对性地解决问题,消除缺陷。
硬树脂砂铸造?要注意原材料的选择
硬树脂砂铸造要注意原材料的选择;
原材料的选择对铸造生产有较大影响,因为原材料的好坏,一方面影响着铸件质量,另一方面影响着各种材料的加入量和消耗量。为此,应从以下几方面考虑:
1、原砂的选择 原砂分为普通砂、水洗砂、擦洗砂等几类,由于擦洗砂中含泥量已经很少,故可大大减少树脂的浪费,应优先选择,其次选水洗砂,但决不能使用未经处理的原砂。选择型砂时,一要遵循就近选择的原则,减少运输成本,二要尽量选用角形系数低的原砂。
2、树脂的选择
树脂的选择,直接影响着铸造质量。如果选择了质量较差的树脂,不但增加了树脂的加入量,而且影响了型砂的质量,造成铸件废品增多,因此对原材料的选择,不能只根据生产厂家提供的技术数据确定,而应对生产厂家的生产设备、生产过程及质量控制手段有所了解,并尽量自己对树脂的各项指标进行检验或请有关的有较好信誉的检验部门进行检验,或借鉴同类使用厂家的经验,或选择信誉较好的大企业的产品。
3、其它原材料的选择 其它原材料包括固化剂、涂料、粘结剂、脱模剂、封箱泥条等,这些原材料的选择,既要考虑其质量问题,又要考虑其与主要材料的匹配如采购、运输方便等问题。因为这些原材料对铸件质量的影响不是主要的,但对铸造成本的影响也不容忽视,如固化剂加入量的不同,不但由于影响造型过程的生产效率而影响生产成本,而且还影响材料费用。
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