有機粘結劑在 3D 砂型打印領域應用,其種類繁多,常見的有樹脂類、酚醛類、呋喃類粘結劑等。以樹脂類粘結劑為例,它具有良好的粘結性能,能夠在砂粒之間形成較強的粘結力,從而賦予砂型較高的強度。環(huán)氧樹脂粘結劑在與固化劑發(fā)生交聯(lián)反應后,會形成三維網(wǎng)狀結構,將砂粒牢固地粘結在一起,使砂型具備出色的抗壓強度和抗沖擊性能 。這種粘結劑適用于對砂型強度要求較高的鑄件生產(chǎn),如大型機械零部件的鑄造。酚醛類粘結劑則具有固化速度快、耐熱性能較好的特點。在 3D 砂型打印過程中,酚醛樹脂能夠迅速固化,縮短砂型的成型時間,提高生產(chǎn)效率。同時,其良好的耐熱性使得砂型在金屬液澆注過程中,能夠承受高溫而不發(fā)生變形或損壞,保證了鑄件的尺寸精度和表面質量。不過,酚醛類粘結劑在固化過程中可能會產(chǎn)生一定的刺激性氣味,對生產(chǎn)環(huán)境和操作人員的健康帶來一定影響,需要采取相應的通風和防護措施。3D砂型打印,在保證質量的前提下降低砂型制作成本——淄博山水科技有限公司。浙江噴墨3D砂型數(shù)字化打印
在復雜鑄件的小批量生產(chǎn)中,傳統(tǒng)鑄造工藝的成本劣勢尤為明顯。由于模具制作成本高,且模具的使用壽命有限,小批量生產(chǎn)時模具成本分攤到每個鑄件上的費用極高。而 3D 打印砂型技術無需制作模具,直接根據(jù)數(shù)字模型進行砂型打印,降低了生產(chǎn)成本。對于一些汽車發(fā)動機缸體的小批量定制生產(chǎn),采用 3D 打印砂型技術,不僅可以根據(jù)客戶的特殊需求進行個性化設計和生產(chǎn),而且生產(chǎn)周期短、成本低,能夠快速響應市場需求,提高企業(yè)的市場競爭力。復雜鑄件對尺寸精度要求極高,尤其是渦輪葉片、發(fā)動機缸體等關鍵部件,微小的尺寸偏差都可能影響產(chǎn)品的性能和可靠性。傳統(tǒng)鑄造工藝受模具精度、砂型緊實度、金屬液收縮等多種因素影響,難以保證鑄件的尺寸精度。對于渦輪葉片,其葉身型面的尺寸精度要求通常在 ±0.1 毫米以內(nèi),傳統(tǒng)鑄造工藝很難達到這一標準,往往需要進行大量的后續(xù)機械加工來修正尺寸偏差,增加了生產(chǎn)成本和加工時間。浙江硅砂3D打印設備我們的產(chǎn)品經(jīng)過嚴格檢測和質量把控,讓您用得放心、安心——淄博山水科技有限公司。
粘結劑的流動性直接影響其在砂粒之間的滲透和分布,進而影響砂型的成型質量。具有良好流動性的粘結劑,能夠在打印噴頭的作用下,均勻地滲透到砂粒之間的空隙中,使砂粒充分粘結,形成致密的砂型結構。在打印過程中,粘結劑的流動性還會影響打印的精度和表面質量。如果粘結劑流動性過差,噴頭噴出的粘結劑無法迅速鋪展和滲透,會導致砂型表面不平整,出現(xiàn)凸起或凹陷等缺陷,降低砂型的尺寸精度和表面光潔度 。相反,若粘結劑的流動性過好,在打印過程中,粘結劑容易在砂床上過度擴散,導致砂型的邊緣模糊、尺寸精度下降。特別是在打印精細結構的砂型時,流動性過強的粘結劑會使砂型的細節(jié)無法準確呈現(xiàn),影響鑄件的成型效果。此外,粘結劑流動性過強還可能導致砂型內(nèi)部出現(xiàn)粘結不均勻的情況,部分區(qū)域粘結劑過多,而部分區(qū)域粘結不足,從而影響砂型的整體強度和穩(wěn)定性。因此,在選擇粘結劑時,需要根據(jù)打印設備的特點和砂型的設計要求,合理控制粘結劑的流動性,以實現(xiàn)高質量的砂型成型。
通過對 3D 砂型打印與傳統(tǒng)砂型鑄造在技術原理、復雜結構成型能力、生產(chǎn)周期、成本效益、精度與質量以及環(huán)保等多個方面的深入對比分析,可以清晰地看出 3D 砂型打印技術相較于傳統(tǒng)砂型鑄造具有諸多優(yōu)勢。在復雜結構成型方面,它突破了傳統(tǒng)工藝的限制,為產(chǎn)品設計創(chuàng)新提供了無限可能;在生產(chǎn)周期上,大幅縮短,使企業(yè)能夠快速響應市場需求;成本效益提升,從模具成本、材料利用率到人力成本等多維度降低了成本;精度與質量得到有效保障,提高了產(chǎn)品的競爭力;在環(huán)保與可持續(xù)發(fā)展方面,減少了材料浪費和能源消耗,降低了污染物排放,順應了時代發(fā)展的趨勢。3D砂型打印,性價比高,為您創(chuàng)造更多成本效益——淄博山水科技有限公司。
在傳統(tǒng)砂型鑄造過程中,制作模具是極為關鍵且耗時費力的環(huán)節(jié)。對于簡單形狀的鑄件,模具制作相對容易;但當鑄件形狀復雜,尤其是具有內(nèi)部空腔、異形曲面、薄壁結構或精細細節(jié)時,模具制造的難度呈幾何倍數(shù)增長。例如,對于帶有復雜內(nèi)部冷卻通道的航空發(fā)動機葉片,傳統(tǒng)方法需要通過多個型芯組合來構建內(nèi)部結構,這不僅要求極高的模具加工精度,而且在型芯裝配過程中極易出現(xiàn)偏差,導致鑄件內(nèi)部質量難以保證。同時,模具制作過程涉及到機械加工、鉗工修整等多個工序,需要大量的人力投入和較長的制作周期,這無疑增加了生產(chǎn)成本。3D砂型打印,激發(fā)鑄造行業(yè)創(chuàng)新活力,開創(chuàng)發(fā)展新局面——淄博山水科技有限公司。大型工業(yè)級3D砂型打印加工
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粘結劑的用量也至關重要。增加粘結劑用量通常會提高砂型強度,因為更多的粘結劑能夠形成更多、更牢固的粘結橋。但過量的粘結劑會填充砂粒之間的孔隙,嚴重降低透氣性。因此,需要通過實驗和生產(chǎn)實踐,確定不同鑄件、不同砂粒條件下粘結劑的比較好用量,在保證砂型強度滿足生產(chǎn)要求的前提下,盡量減少對透氣性的影響。在 3D 打印砂型過程中,打印參數(shù)對砂型的透氣性和強度有著直接影響。打印層厚是一個關鍵參數(shù),較薄的打印層能夠使砂型的結構更加精細,有助于提高砂型的表面質量和尺寸精度,同時也有利于氣體在砂型內(nèi)部的流動,提高透氣性。浙江噴墨3D砂型數(shù)字化打印