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3D打印在精密铸造行业应用
来源:www.syllzz.com 发布时间:2019年07月23日

矿山配件的小编了解,快速成形制造技术是目前国际上成型工艺中备受关注的焦点。铸造作为一项传统的工艺,制造成本低、工艺灵活性大,可以获得复杂形状和大型的铸件。充分发挥两者的特点和优势,可以在新产品试制中取得客观的经济效益。


3D打印包括SLS、SLA、SLM等3D打印成型方 法,与传统制造方法不同,3D打印从零件的CAD几何模型出发,通过软件分层离散和数控成型系统,用激光束或其他方法将材料堆积而形成实体零件,所以又称为材料添加制造法。由于它把复杂的三维制造转化为一系列二维制造的叠加,因而可以在不用模具和工具的条件下几乎能够生成任意复杂形状的零部件,极大地提高了生产效率和制造柔性。

与数控加工、铸造、金属冷喷涂、硅胶模等制造手段一起,快速自动成型已成为现代模型、模具和零件制造的强有力手段,是目前适合我国国情的实现金属零件的单件或小批量敏捷制造的有效方法,在航空航天、汽车摩托车、家电等领域得到了广泛应用。 3D打印技术能够快捷地提供精密铸造所需的蜡模或可消失熔模以及用于砂型铸造的木模或砂模, 解决了传统铸造中蜡模或木模等制备周期长、投入大和难以制作曲面等复杂构件的难题。而精密铸造技术(包括石膏型铸造)和砂型铸造技术,在我国是非常成熟的技术,这两种技术的有机结合,实现了生产的低成本和高效益,达到了快速制造的目的。

3D打印技术的特点

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。这些片层按次序累积起来仍是所设计零件的形状。然后,将上述每一片层的资料传到快速自动成型机中去,用材料添加法并以激光为加热源,依次将每一层烧结或熔结并同时连结各层,直到完成整个零件。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独特的优越性,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。

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