分層實體制造工藝將片材(如紙張、塑料薄膜等)通過熱壓或粘結劑粘結的方式逐層堆疊,然后利用激光或刀具按照模型切片輪廓進行切割,去除多余部分,從而形成每一層的砂型形狀,層層疊加終構建出三維砂型。在 3D 砂型打印中,可將砂粒與片材復合,通過上述方式制作砂型。例如,先將一層帶有砂粒的片材鋪設在打印平臺上,通過熱壓或粘結劑使其與下層片材粘結,然后利用激光按照模型的二維輪廓進行切割,去除不需要的部分,形成該層砂型的形狀。重復這一過程,直至完成整個砂型的制作。設備與材料:設備主要包括片材供送系統、熱壓或粘結裝置、切割裝置(如激光切割機或刀具)以及控制系統。片材供送系統確保片材準確地鋪設在打印平臺上,熱壓或粘結裝置使片材之間牢固結合。材料方面,片材需要具有一定的強度和柔韌性,同時要能與砂粒良好結合。常見的片材有紙基材料、塑料基材料等,可根據砂型的具體要求選擇合適的片材和砂粒組合。3D砂型打印,可靠性高,穩定性強,讓砂型制造無后顧之憂——淄博山水科技有限公司。寧夏3D打印砂型中心
鋪砂過程:在打印設備中,首先通過鋪砂裝置將一層均勻厚度的砂粒鋪設在打印平臺上。鋪砂裝置通常采用刮板或滾輪等方式,確保砂粒能夠均勻地覆蓋在打印平臺上,并且砂層厚度符合切片設定的厚度要求。例如,在一臺采用刮板鋪砂的 3D 砂型打印機中,刮板會在電機的驅動下,沿著打印平臺表面勻速移動,將砂箱中的砂粒刮平,形成一層厚度為 0.2mm 的砂層。粘結劑噴射:鋪砂完成后,打印頭會按照切片數據,在砂層上精確噴射粘結劑。打印頭通常采用壓電式噴頭或熱發泡式噴頭,能夠將粘結劑以微小液滴的形式噴射到砂層表面。粘結劑噴射的位置和量由切片數據控制,只有在需要固化的區域才會噴射粘結劑,從而將砂粒粘結成該層砂型的形狀。例如,對于一個帶有復雜圖案的砂型,打印頭會根據切片數據,在相應位置精確噴射粘結劑,將砂粒粘結成圖案形狀,而在不需要粘結的區域則不會噴射粘結劑。吉林3D打印砂型機品質鑄就品牌,信譽贏得市場——淄博山水科技有限公司。
粘結劑噴射成型:精度一般在 ±0.1 - ±0.3mm,表面質量相對較低,砂型表面可能存在砂粒凸起或粘結劑分布不均的情況。這是因為粘結劑噴射過程中,液滴的大小和分布難以做到均勻,且砂粒本身的粒度也會影響表面平整度。光固化成型:精度較高,可達 ±0.05 - ±0.1mm,表面質量好,砂型表面光滑。這得益于光固化過程中樹脂的均勻固化和精確的光照控制,能夠實現精細的細節成型和光滑的表面效果,尤其適合制作對精度和表面質量要求極高的砂型。
對設備運動穩定性的影響:打印速度還會對設備的運動穩定性產生影響。在高速打印時,設備的運動部件,如噴頭、打印平臺等,需要承受較大的慣性力。如果設備的運動系統剛性不足或控制精度不夠,在高速運動過程中可能會出現抖動或位移偏差,從而影響砂型的精度。例如,在打印一個大型砂型時,如果打印速度過快,打印平臺在快速升降過程中可能會出現晃動,導致每層砂型在垂直方向上的位置不準確,終影響砂型的整體精度。材料固化溫度:在光固化成型工藝中,溫度對光敏樹脂的固化過程有著重要影響。合適的固化溫度能夠使樹脂充分固化,形成穩定的砂型結構。如果固化溫度過低,樹脂固化不完全,砂型的強度和精度都會受到影響,可能出現砂型局部發軟、變形等問題。例如,當固化溫度低于樹脂的佳固化溫度10℃時,砂型在脫模后可能會出現明顯的變形,尺寸精度嚴重下降。相反,固化溫度過高,樹脂可能會發生過度固化,導致砂型收縮率增大,出現開裂等缺陷。在實際打印過程中,需要精確控制固化溫度,一般通過設備的溫度控制系統將溫度波動控制在±2℃以內,以保證砂型的精度和質量。 品質鑄就信譽,服務贏得客戶——淄博山水科技有限公司。
設備主要由加熱噴頭、送絲機構、打印平臺以及控制系統組成。加熱噴頭負責將材料加熱至熔融狀態并精確擠出,送絲機構保證材料穩定地送入噴頭。材料方面,熱熔性材料需要具有良好的流動性和成型性,同時要能與砂粒充分混合并在冷卻后牢固粘結砂粒。常用的熱熔性材料有聚乙烯、聚丙烯等,通過添加特殊添加劑或與不同砂粒配比,可以調整材料的性能以適應不同的砂型打印需求。該工藝適用于一些對砂型強度和尺寸穩定性要求較高的應用場景,如大型機械零件鑄造的砂型制作。在大型機械零件鑄造中,砂型需要承受較大的金屬液沖擊力和高溫作用,熔融沉積成型工藝制造的砂型由于其材料的特性,能夠提供較好的強度和尺寸穩定性,確保在鑄造過程中砂型不會發生變形或破裂。 以質量求生存,以信譽求長久——淄博山水科技有限公司。吉林船舶零部件砂型3D打印
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熱熔性材料與砂粒復合,材料的熔融溫度、流動性和冷卻收縮特性是關鍵。例如,聚乙烯等熱熔性材料在不同溫度下的流動性不同,會影響噴頭擠出的均勻性和砂型的表面質量。材料冷卻后的收縮率也會影響砂型的尺寸精度,需要通過合理的工藝參數和材料配方來控制。分層實體制造:片材與砂粒復合,片材的強度、柔韌性和粘結性能影響砂型質量。紙基片材成本較低,但強度相對有限;塑料基片材強度較高,但可能在高溫鑄造環境下存在變形風險。片材之間的粘結劑性能也對砂型的整體強度和穩定性有重要影響。寧夏3D打印砂型中心