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傳統(tǒng)砂型鑄造在砂型緊實(shí)過(guò)程中，難以確保型砂在復(fù)雜型腔中均勻分布，容易造成砂型局部強(qiáng)度不足或疏松，從而在澆注過(guò)程中引發(fā)砂眼、氣孔、縮孔等缺陷，影響鑄件的質(zhì)量和性能。而且，一旦模具制作完成，若要對(duì)鑄件設(shè)計(jì)進(jìn)行修改，往往需要重新制作模具，這進(jìn)一步延長(zhǎng)了產(chǎn)品開發(fā)周期，...

3D 砂型打印技術(shù)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化生產(chǎn)，整個(gè)打印過(guò)程由計(jì)算機(jī)程序控制，只需要少量的操作人員進(jìn)行設(shè)備監(jiān)控和維護(hù)即可。相比傳統(tǒng)鑄造工藝，3D 砂型打印減少了人工參與，降低了人力成本。例如，某傳統(tǒng)鑄造企業(yè)在擁有 100 名員工的情況下，月產(chǎn)量為 500 噸鑄件。而引入 ...

粘結(jié)劑的選擇在 3D 砂型打印中對(duì)成型質(zhì)量起著至關(guān)重要的作用。從粘結(jié)劑的基本類型和特性出發(fā)，其粘結(jié)強(qiáng)度、流動(dòng)性、固化速度和發(fā)氣量等因素，都從不同方面影響著砂型的成型過(guò)程和終質(zhì)量。同時(shí)，粘結(jié)劑的選擇還需要與打印噴頭參數(shù)、砂粒特性以及環(huán)境條件等工藝因素進(jìn)行協(xié)同優(yōu)化...

噴頭運(yùn)動(dòng)速度和噴射壓力也會(huì)影響砂型的性能。噴頭運(yùn)動(dòng)速度過(guò)快，粘結(jié)劑在砂床上的鋪展和滲透不充分，會(huì)導(dǎo)致砂粒粘結(jié)不牢固，砂型強(qiáng)度降低；而速度過(guò)慢，會(huì)延長(zhǎng)打印時(shí)間，且可能使粘結(jié)劑過(guò)度堆積，堵塞砂粒間的孔隙，降低透氣性。噴射壓力過(guò)大，會(huì)使粘結(jié)劑噴射過(guò)于集中，造成局部粘...

在現(xiàn)代制造業(yè)中，許多產(chǎn)品對(duì)零部件的結(jié)構(gòu)復(fù)雜性提出了極高的要求。以航空航天領(lǐng)域?yàn)槔?，航空發(fā)動(dòng)機(jī)作為飛機(jī)的部件，其性能的優(yōu)劣直接決定了飛機(jī)的飛行性能和安全性。為了提高發(fā)動(dòng)機(jī)的熱效率和推力重量比，發(fā)動(dòng)機(jī)葉片的設(shè)計(jì)越來(lái)越復(fù)雜，內(nèi)部通常采用精細(xì)的冷卻通道結(jié)構(gòu)，以確保在高...

根據(jù)砂型不同部位在澆注過(guò)程中的受力情況和氣體排出需求，設(shè)計(jì)孔隙率不同的結(jié)構(gòu)。在砂型的頂部和側(cè)面等氣體排出關(guān)鍵部位，增加孔隙率，提高透氣性；在砂型的底部和支撐部位，適當(dāng)降低孔隙率，保證強(qiáng)度。通過(guò)這種梯度孔隙結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，能夠使砂型在不同部位發(fā)揮比較好性能，實(shí)現(xiàn)透氣性...

有機(jī)粘結(jié)劑在 3D 砂型打印領(lǐng)域應(yīng)用，其種類繁多，常見的有樹脂類、酚醛類、呋喃類粘結(jié)劑等。以樹脂類粘結(jié)劑為例，它具有良好的粘結(jié)性能，能夠在砂粒之間形成較強(qiáng)的粘結(jié)力，從而賦予砂型較高的強(qiáng)度。環(huán)氧樹脂粘結(jié)劑在與固化劑發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)后，會(huì)形成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，將砂粒牢固地...

在復(fù)雜鑄件的研發(fā)過(guò)程中，產(chǎn)品設(shè)計(jì)往往需要經(jīng)過(guò)多次優(yōu)化和驗(yàn)證。傳統(tǒng)鑄造工藝由于模具制作周期長(zhǎng)，每次設(shè)計(jì)變更都需要重新制作模具，導(dǎo)致產(chǎn)品研發(fā)周期漫長(zhǎng)。以一款新型航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片的研發(fā)為例，采用傳統(tǒng)鑄造工藝，從模具設(shè)計(jì)到制作完成，再到生產(chǎn)出件合格的鑄件，可能需要 ...

對(duì)于無(wú)機(jī)粘結(jié)劑，如硅酸鈉，通常采用吹二氧化碳（CO?）硬化或有機(jī)酯硬化等方式。吹 CO?硬化速度快，但硬化過(guò)程中容易出現(xiàn)表面硬化而內(nèi)部未完全硬化的現(xiàn)象，影響砂型整體強(qiáng)度，且可能導(dǎo)致砂型表面結(jié)構(gòu)致密，透氣性降低。有機(jī)酯硬化則相對(duì)緩慢，能夠使粘結(jié)劑在砂型內(nèi)部更均勻...

在 3D 打印砂型技術(shù)廣泛應(yīng)用于鑄造領(lǐng)域的當(dāng)下，砂型的透氣性和強(qiáng)度是決定鑄件質(zhì)量的關(guān)鍵因素。透氣性良好能確保澆注時(shí)型腔內(nèi)氣體順利排出，避免鑄件出現(xiàn)氣孔、氣縮孔等缺陷；而足夠的強(qiáng)度則可保障砂型在打印、搬運(yùn)、澆注等過(guò)程中保持結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，防止砂型損壞或變形。然而，這兩...

在現(xiàn)代制造業(yè)領(lǐng)域，渦輪葉片、發(fā)動(dòng)機(jī)缸體等復(fù)雜鑄件的生產(chǎn)制造，對(duì)鑄造工藝提出了極為嚴(yán)苛的要求。傳統(tǒng)鑄造工藝在面對(duì)這類復(fù)雜結(jié)構(gòu)鑄件時(shí)，往往面臨諸多技術(shù)瓶頸與成本壓力，難以滿足日益增長(zhǎng)的高性能產(chǎn)品需求。而3D打印砂型技術(shù)憑借其獨(dú)特的數(shù)字化、柔性化制造特性，為復(fù)雜鑄件...

根據(jù)砂型不同部位在澆注過(guò)程中的受力情況和氣體排出需求，設(shè)計(jì)孔隙率不同的結(jié)構(gòu)。在砂型的頂部和側(cè)面等氣體排出關(guān)鍵部位，增加孔隙率，提高透氣性；在砂型的底部和支撐部位，適當(dāng)降低孔隙率，保證強(qiáng)度。通過(guò)這種梯度孔隙結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，能夠使砂型在不同部位發(fā)揮比較好性能，實(shí)現(xiàn)透氣性...

砂粒的形狀也不容忽視。圓形砂粒在堆積時(shí)排列較為緊密，孔隙率相對(duì)較低，透氣性較差，但圓形砂粒之間的摩擦力小，更容易在粘結(jié)劑作用下相互粘結(jié)，有助于提高砂型強(qiáng)度；而多角形砂粒堆積時(shí)孔隙率較大，透氣性較好，但由于其棱角較多，在粘結(jié)過(guò)程中，粘結(jié)劑難以均勻包裹砂粒，會(huì)影響...

3D 砂型打印技術(shù)的出現(xiàn)，徹底改變了這一局面。由于 3D 砂型打印無(wú)需制作模具，直接根據(jù)數(shù)字模型進(jìn)行砂型打印，簡(jiǎn)化了生產(chǎn)流程，縮短了生產(chǎn)周期。在產(chǎn)品設(shè)計(jì)完成后，只需將三維模型導(dǎo)入 3D 砂型打印機(jī)，經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的參數(shù)設(shè)置和切片處理，即可開始打印砂型。對(duì)于一些復(fù)雜程...

當(dāng)粘結(jié)劑的粘結(jié)強(qiáng)度過(guò)高時(shí)，雖然砂型的強(qiáng)度得到了保障，但也可能帶來(lái)一些問(wèn)題。過(guò)高的粘結(jié)強(qiáng)度會(huì)使砂型在脫模過(guò)程中變得困難，容易造成砂型的損壞。同時(shí)，過(guò)高的粘結(jié)強(qiáng)度還可能導(dǎo)致砂型的透氣性降低，在金屬液澆注過(guò)程中，型腔內(nèi)的氣體無(wú)法及時(shí)排出，從而在鑄件內(nèi)部形成氣孔、氣縮...

砂粒的粒度、形狀、表面粗糙度等特性，會(huì)影響粘結(jié)劑與砂粒之間的粘結(jié)效果。一般來(lái)說(shuō)，細(xì)粒度的砂粒比表面積較大，需要更多的粘結(jié)劑才能實(shí)現(xiàn)良好的粘結(jié)；而粗粒度的砂粒則相對(duì)需要較少的粘結(jié)劑。同時(shí)，砂粒的形狀和表面粗糙度也會(huì)影響粘結(jié)劑的滲透和附著。表面粗糙、形狀不規(guī)則的砂...

無(wú)機(jī)粘結(jié)劑如硅酸鈉（水玻璃），具有環(huán)保、成本低等優(yōu)點(diǎn)，其粘結(jié)的砂型透氣性相對(duì)較好，因?yàn)樗Ａг诠袒^(guò)程中形成的凝膠結(jié)構(gòu)不會(huì)完全堵塞砂粒間的孔隙，為氣體排出保留了通道。然而，水玻璃粘結(jié)劑的粘結(jié)強(qiáng)度相對(duì)較低，難以滿足一些對(duì)強(qiáng)度要求較高的鑄件生產(chǎn)需求。為了平衡透氣性...

深入探究 3D 砂型打印技術(shù)相較于傳統(tǒng)砂型鑄造的優(yōu)勢(shì)，不僅有助于我們更清晰地認(rèn)識(shí)這一新興技術(shù)的價(jià)值與潛力，更為鑄造企業(yè)在技術(shù)選型、生產(chǎn)決策以及未來(lái)發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃等方面提供有力的參考依據(jù)，從而助力企業(yè)在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中把握先機(jī)，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。傳統(tǒng)砂型鑄造，是一種...

3D 砂型打印技術(shù)采用數(shù)字化控制和高精度的噴頭或材料施加裝置，能夠精確地控制砂型每一層的厚度和形狀，從而實(shí)現(xiàn)極高的尺寸精度。一般來(lái)說(shuō)，3D 砂型打印的砂型尺寸精度可以達(dá)到 ±0.3mm - ±0.5mm，甚至更高，能夠滿足大多數(shù)產(chǎn)品對(duì)尺寸精度的嚴(yán)格要求。以某航...

除了加強(qiáng)筋，還可以在砂型內(nèi)部設(shè)計(jì)支撐結(jié)構(gòu)。對(duì)于具有復(fù)雜內(nèi)部結(jié)構(gòu)或懸空結(jié)構(gòu)的砂型，支撐結(jié)構(gòu)能夠在打印過(guò)程中為這些部位提供臨時(shí)支撐，保證打印的順利進(jìn)行，同時(shí)在澆注過(guò)程中也能增強(qiáng)砂型的整體強(qiáng)度。在設(shè)計(jì)支撐結(jié)構(gòu)時(shí)，要考慮其對(duì)透氣性的影響，盡量采用鏤空、網(wǎng)格狀的支撐結(jié)構(gòu)...

發(fā)動(dòng)機(jī)缸體作為汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的關(guān)鍵部件，其結(jié)構(gòu)同樣十分復(fù)雜，內(nèi)部包含多個(gè)相互連通的氣缸、冷卻水套、潤(rùn)滑油道等結(jié)構(gòu)。傳統(tǒng)鑄造工藝制造發(fā)動(dòng)機(jī)缸體砂型時(shí)，通常需要將多個(gè)砂芯進(jìn)行組裝，這不僅增加了砂型制造的難度和成本，而且容易出現(xiàn)砂芯錯(cuò)位、縫隙等問(wèn)題，影響缸體的尺寸精度和...

3D 砂型打印技術(shù)在復(fù)雜結(jié)構(gòu)成型方面展現(xiàn)出了無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)。通過(guò)數(shù)字化建模和逐層打印的方式，3D 砂型打印機(jī)能夠輕松地將設(shè)計(jì)圖紙中的復(fù)雜結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為實(shí)際的砂型。對(duì)于航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片內(nèi)部的冷卻通道，3D 砂型打印可以一次性精確地打印出完整的結(jié)構(gòu)，無(wú)需進(jìn)行型芯的組合和...

在現(xiàn)代制造業(yè)中，許多產(chǎn)品對(duì)零部件的結(jié)構(gòu)復(fù)雜性提出了極高的要求。以航空航天領(lǐng)域?yàn)槔?，航空發(fā)動(dòng)機(jī)作為飛機(jī)的部件，其性能的優(yōu)劣直接決定了飛機(jī)的飛行性能和安全性。為了提高發(fā)動(dòng)機(jī)的熱效率和推力重量比，發(fā)動(dòng)機(jī)葉片的設(shè)計(jì)越來(lái)越復(fù)雜，內(nèi)部通常采用精細(xì)的冷卻通道結(jié)構(gòu)，以確保在高...

通過(guò)對(duì) 3D 砂型打印與傳統(tǒng)砂型鑄造在技術(shù)原理、復(fù)雜結(jié)構(gòu)成型能力、生產(chǎn)周期、成本效益、精度與質(zhì)量以及環(huán)保等多個(gè)方面的深入對(duì)比分析，可以清晰地看出 3D 砂型打印技術(shù)相較于傳統(tǒng)砂型鑄造具有諸多優(yōu)勢(shì)。在復(fù)雜結(jié)構(gòu)成型方面，它突破了傳統(tǒng)工藝的限制，為產(chǎn)品設(shè)計(jì)創(chuàng)新提供了...

在傳統(tǒng)砂型鑄造過(guò)程中，制作模具是極為關(guān)鍵且耗時(shí)費(fèi)力的環(huán)節(jié)。對(duì)于簡(jiǎn)單形狀的鑄件，模具制作相對(duì)容易；但當(dāng)鑄件形狀復(fù)雜，尤其是具有內(nèi)部空腔、異形曲面、薄壁結(jié)構(gòu)或精細(xì)細(xì)節(jié)時(shí)，模具制造的難度呈幾何倍數(shù)增長(zhǎng)。例如，對(duì)于帶有復(fù)雜內(nèi)部冷卻通道的航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片，傳統(tǒng)方法需要通過(guò)...

當(dāng)粘結(jié)劑的粘結(jié)強(qiáng)度過(guò)高時(shí)，雖然砂型的強(qiáng)度得到了保障，但也可能帶來(lái)一些問(wèn)題。過(guò)高的粘結(jié)強(qiáng)度會(huì)使砂型在脫模過(guò)程中變得困難，容易造成砂型的損壞。同時(shí)，過(guò)高的粘結(jié)強(qiáng)度還可能導(dǎo)致砂型的透氣性降低，在金屬液澆注過(guò)程中，型腔內(nèi)的氣體無(wú)法及時(shí)排出，從而在鑄件內(nèi)部形成氣孔、氣縮...

除了加強(qiáng)筋，還可以在砂型內(nèi)部設(shè)計(jì)支撐結(jié)構(gòu)。對(duì)于具有復(fù)雜內(nèi)部結(jié)構(gòu)或懸空結(jié)構(gòu)的砂型，支撐結(jié)構(gòu)能夠在打印過(guò)程中為這些部位提供臨時(shí)支撐，保證打印的順利進(jìn)行，同時(shí)在澆注過(guò)程中也能增強(qiáng)砂型的整體強(qiáng)度。在設(shè)計(jì)支撐結(jié)構(gòu)時(shí)，要考慮其對(duì)透氣性的影響，盡量采用鏤空、網(wǎng)格狀的支撐結(jié)構(gòu)...

除了尺寸精度外，鑄件的內(nèi)部質(zhì)量同樣至關(guān)重要。傳統(tǒng)砂型鑄造在砂型緊實(shí)過(guò)程中，難以保證型砂在復(fù)雜型腔中均勻分布，容易出現(xiàn)局部疏松、夾砂等缺陷。而且，在金屬液澆注過(guò)程中，由于充型不均勻、凝固順序不合理等原因，容易產(chǎn)生縮孔、縮松、氣孔等內(nèi)部缺陷，這些缺陷會(huì)嚴(yán)重影響鑄件...

發(fā)氣量是指粘結(jié)劑在高溫下分解產(chǎn)生氣體的量。在金屬液澆注過(guò)程中，砂型會(huì)受到高溫作用，粘結(jié)劑會(huì)發(fā)生分解和氣化。如果粘結(jié)劑的發(fā)氣量過(guò)大，產(chǎn)生的大量氣體無(wú)法及時(shí)排出砂型，會(huì)在鑄件內(nèi)部形成氣孔、氣縮孔等缺陷，嚴(yán)重影響鑄件的質(zhì)量和性能。特別是對(duì)于一些對(duì)內(nèi)部質(zhì)量要求較高的鑄...

砂粒作為 3D 打印砂型的主要原材料，其粒度、形狀、表面粗糙度等特性對(duì)砂型的透氣性和強(qiáng)度有著根本性的影響。一般來(lái)說(shuō)，粗粒度的砂粒堆積后形成的孔隙較大，有利于提高砂型的透氣性。因?yàn)檩^大的孔隙為氣體提供了更寬敞的通道，使氣體在澆注過(guò)程中能夠更順暢地排出。例如，使用...