3D彩打砂型打造：哲理、步骤流程、上风

道理

流程

1. 三维模子设想：操纵专业的三维建模软件（如 SolidWorks、UG 等）设想出铸件的三维模子，同时须要斟酌锻造工艺请求，如分型面、拔模斜度、加工余量等，而后将模子转换为适合 3D 打印的文件格局（如 STL 格局）。
2. 砂型打印：将打印资料（砂和粘结剂）装入 3D 打印装备的料仓，在计较机的节制下，喷头按照模子的截面数据，将粘结剂挑选性地放射到砂层上，使砂粒粘结在一路，逐层聚积构成砂型。打印完成后，对砂型停止恰当的后处置，如去除过剩的砂粒、加固软弱部位等。
3. 浇铸筹办：将打印好的砂型停止组装，安排在浇铸装备中，筹办浇铸金属液。同时，对金属质料停止熔炼和处置，使其到达适合的浇铸温度和成份请求。
4. 浇铸与冷却：将颠末处置的金属液迟缓地浇铸到砂型的型腔中，确保金属液充实添补型腔。浇铸完成后，期待金属液天然冷却凝结。
5. 清砂与后处置：待铸件冷却后，经由历程振动、喷砂、切割等体例去除砂型，取得铸件。而后对铸件停止清算、打磨、热处置、机加工等后处置工序，以知足终究的产物品德请求。

上风

1. 高度的设想自在度

庞杂布局成型才能：传统砂型锻造在建造庞杂外形，如带有外部空腔、曲折通道、异形曲面等布局的砂型时，遭到模具建造手艺的限定，很难完成或本钱极高。而 3D 打印砂型锻造能够或许按照数字三维模子，轻松、切确地打印出各类庞杂外形的砂型，为出产具备庞杂布局的铸件供给了能够或许。比方航空策念头叶片的庞杂冷却通道、具备邃密外部布局的汽车零部件等，都能够或许经由历程 3D 打印砂型锻造来完成。

特性化定制：对一些小批量、定制化须要的铸件出产，3D 打印砂型锻造具备怪异的上风。它能够或许按照客户的特定请求，疾速地设想并打印出响应的砂型，知足差别客户的特性化须要，防止了传统模具建造中须要开模、修模等烦琐的历程，大大延长了定制化产物的出产周期。

2. 延长出产周期：

模具建造关头的简化：传统砂型锻造须要先建造模具，而后用模具来建造砂型，模具的设想、建造和调试历程常常须要花费大批的时候和人力。而 3D 打印砂型锻造间接按照数字模子停止打印，无需建造模具，省去了模具建造的关头，大大延长了全部出产周期25。

疾速迭代和点窜：在产物研发和设想阶段，若是发明须要对铸件的设想停止点窜，传统砂型锻造须要从头建造模具，本钱高且耗时久。而 3D 打印砂型锻造只须要在计较机上点窜数字模子，而后从头打印砂型便可，能够或许疾速完成设想的迭代和点窜，加速产物的研发历程45。

3. 进步精度和品德：

尺寸精度高：3D 打印手艺能够或许切确节制砂型的尺寸和外形，削减了因模具建造偏差、分型面共同等题目致使的铸件尺寸偏差，进步了铸件的尺寸精度。打印出来的砂型外表滑腻，使得终究的铸件外表品德更好，削减了后续的加工和处置任务量4。

外部品德好：3D 打印砂型锻造能够或许完成砂型的平均紧实，防止了传统砂型锻造中能够或许呈现的部分松散、夹砂等缺点，进步了铸件的外部品德。同时，经由历程切确的节制，能够或许优化铸件的凝结历程，削减缩孔、缩松等缺点的发生。

4. 本钱效益：

资料操纵率高：3D 打印砂型锻造是按需打印，只操纵所需的资料，防止了传统模具建造中资料的华侈。并且在打印历程中，能够或许按照砂型的布局和强度请求，切确地节制资料的散布，进一步进步资料的操纵率。

下降野生本钱：传统砂型锻造须要大批的野生操纵，如模具建造、砂型外型、修模等，野生本钱较高。而 3D 打印砂型锻造首要依托主动化的装备停止打印，大大削减了野生的到场，下降了野生本钱。同时，也削减了因野生操纵带来的偏差和不肯定性，进步了出产的不变性和分歧性。

5. 绿色环保：

削减烧毁物排放：传统砂型锻造在模具建造和砂型处置历程中会发生大批的烧毁物，如烧毁的模具资料、废砂等，对情况形成必然的净化。而 3D 打印砂型锻造发生的烧毁物较少，且残剩的资料能够或许收受接管再操纵，合适绿色环保的请求。

改良出产情况：3D 打印砂型锻造历程中不须要操纵大批的化学试剂和粘结剂，削减了对情况的净化和对操纵职员的安康风险。同时，主动化的出产体例也削减了粉尘和乐音的发生，改良了出产情况。

操纵范畴

航空航天范畴：用于建造航空策念头叶片、涡轮盘、飞机布局件等庞杂零部件，知足高强度、轻量化和高机能的请求。

汽车产业：出产策念头缸体、缸盖、变速器壳体等零部件，特别是对高机能策念头和新型汽车设想中的庞杂布局件。

动力范畴：在燃气轮机、发电装备等的关头部件建造中操纵，进步部件的机能和靠得住性。

医疗东西范畴：建造骨科植入物、牙科修复体等定制化医疗东西，知足患者特性化的须要。

总结