光固化立体造型熔模铸造工艺的研究

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熔模铸造工艺(3篇)

熔模铸造工艺(3篇)

第1篇一、熔模铸造工艺的定义熔模铸造工艺,又称精密铸造,是一种将金属熔化后注入预先制成的型腔中,冷却凝固后取出金属制品的铸造方法。

该工艺主要用于制造形状复杂、尺寸精度要求高的零件。

二、熔模铸造工艺的原理熔模铸造工艺的基本原理是将可熔化的材料(如蜡、塑料等)制成所需形状的熔模,再将熔模组装成型腔,将熔融金属注入型腔,冷却凝固后取出金属制品。

具体过程如下:1. 制作熔模:将可熔化的材料制成所需形状的熔模,通常采用手工或机械加工方法。

2. 组装型腔:将熔模组装成型腔,并固定在型腔架上。

3. 熔化金属:将金属加热至熔化状态。

4. 注入金属:将熔融金属注入型腔,使其填充熔模形成的型腔。

5. 冷却凝固:将型腔冷却至室温,使金属凝固。

6. 脱模:将型腔从金属制品中取出,得到所需的金属制品。

三、熔模铸造工艺的过程1. 熔模制作:根据零件图纸,采用手工或机械加工方法制作熔模。

熔模应保证形状、尺寸和精度符合要求。

2. 组装型腔:将熔模组装成型腔,并固定在型腔架上。

3. 熔化金属:选择合适的金属材料,将其加热至熔化状态。

4. 注入金属:将熔融金属注入型腔,确保填充完全。

5. 冷却凝固:将型腔冷却至室温,使金属凝固。

6. 脱模:将型腔从金属制品中取出,得到所需的金属制品。

7. 后处理:对金属制品进行清理、去毛刺、抛光等后处理。

四、熔模铸造工艺的应用熔模铸造工艺广泛应用于以下领域:1. 航空航天:制造发动机叶片、涡轮盘、机匣等高精度零件。

2. 汽车:制造发动机缸体、缸盖、曲轴等关键部件。

3. 电子:制造集成电路封装、精密模具等。

4. 医疗器械:制造心脏支架、人工关节等精密医疗器械。

5. 机械制造:制造齿轮、轴承、凸轮等精密零件。

五、熔模铸造工艺的优缺点1. 优点:(1)高精度:熔模铸造工艺可以制造形状复杂、尺寸精度高的零件。

(2)高复杂度:可以制造形状复杂、尺寸精度高的零件,满足各种复杂结构的制造需求。

(3)高质量:金属熔化后注入型腔,减少了氧化、污染等不良因素的影响,保证了金属制品的质量。

熔模铸造工艺技术

熔模铸造工艺技术

熔模铸造工艺技术熔模铸造是一种常用的铸造工艺,可用于生产各种复杂形状的零件。

它与传统的砂型铸造相比,具有更高的精度和表面质量。

本文将介绍熔模铸造的工艺技术及其应用领域。

熔模铸造是一种以聚苯乙烯(EPS)或其它材料为原型制作模具的铸造工艺。

首先,根据产品设计要求和CAD模型,制作出芯型,然后将芯型放入砂箱,灌注耐高温石膏产生密封模具。

模具灌注时要控制温度和压力,以确保芯型的完整性。

接下来,将模具放入高温炉中,在高温下,芯型内的EPS膨胀和燃烧,同时石膏固化和脱水。

最后,通过真空吸铸或压铸法,将金属液注入模具中,待凝固后,打开模具,得到最终产品。

熔模铸造具有许多优点。

首先,由于熔模铸造采用模具制作的方法,因此可以生产出各种几何形状复杂的零件,如叶片、涡轮、阀门、轴承等。

其次,熔模铸造的精度高,尺寸准确,表面光洁,减少了后续加工的需要。

第三,熔模铸造的生产周期短,效率高,可以大规模生产,并且每次生产的零件质量稳定。

最后,熔模铸造可用于生产各种金属材料,如铝合金、钢、镍基高温合金等。

熔模铸造在航空航天、能源、汽车等领域有广泛应用。

在航空航天领域,熔模铸造可制造出高温合金零件,如航空发动机叶轮、复杂的涡轮叶片等。

这些零件因其复杂的形状和高要求的工作条件,传统的铸造工艺难以满足其需求,而熔模铸造则能够提供更好的选择。

在能源领域,熔模铸造可生产出高温、高压的涡轮壳体、汽轮机叶片等零件,提高了能源设备的工作效率。

在汽车领域,熔模铸造可生产出发动机缸体、曲轴等零件,提高了发动机的功率和可靠性。

总之,熔模铸造是一种重要的铸造工艺,广泛应用于各个领域。

它通过模具制作和高温烧脱的工艺,可以生产出各种复杂形状的零件,具有高精度和表面质量。

随着科技的进步,熔模铸造的工艺技术也在不断发展,将为各行各业提供更好的解决方案。

熔模铸造工艺过程的研究

熔模铸造工艺过程的研究

熔模铸造工艺过程的研究熔模铸造是一种先进的铸造工艺,也是当前工业中应用较为广泛的一种铸造方法。

通过熔模铸造,可以制造出复杂、精密、高质量的铸件。

本文将详细介绍熔模铸造的工艺过程,并对其进行研究。

熔模铸造的工艺过程主要包括模具制造、熔模、清洗和热处理四个步骤。

首先是模具制造。

熔模铸造的模具一般采用硅溶胶石膏作为原料制作而成。

首先,需要根据铸件的形状和尺寸,设计模具的结构。

然后,将硅溶胶石膏混合搅拌,倒入模具内,使其浸渍均匀。

待石膏固化后,将模具加热,以将水分蒸发出去,并使模具表面硬化。

最后,将模具分为两部分,即熔模和模芯。

接下来是熔模。

在熔模过程中,首先需要将模具进行预热,以去除残留的水分和气体,并使模具达到一定温度。

然后,将模芯放入模具内,并用胶水固定。

接着,将模具闭合,并通过注塑机将熔融金属注入模具中。

金属冷却后,模具打开,取出铸件。

第三个步骤是清洗。

在清洗过程中,主要是将铸件表面的模砂、气孔等杂质去除,以得到较为干净的铸件。

清洗方法可以是机械清洗、喷砂清洗、机器清洗等。

最后是热处理。

熔模铸造得到的铸件通常存在着内部应力和组织不均匀等问题。

为了提高铸件的性能和质量,需要进行热处理。

常用的热处理方式有退火、淬火、正火等。

在研究熔模铸造工艺过程时,需要考虑以下几个方面。

首先是模具制造中的材料选择和工艺参数。

模具的材料应具有一定的抗温性和抗压性能,以保证模具在高温和高压的环境下工作稳定。

此外,模具的结构和精度也对铸件的质量有着重要影响,因此需要合理设计模具的结构。

其次是熔模过程中的金属和温度控制。

金属的选择应根据铸件的要求,包括材料的力学性能、耐腐蚀性能、耐热性能等进行选择。

在注塑机注入金属时,需要控制金属的温度和浇注的速度,以保证铸件的尺寸和质量。

再次是清洗过程中的杂质去除。

杂质会对铸件的性能产生不良影响,因此需要采取相应的清洗方法进行去除。

研究中可以尝试不同的清洗方法和清洗剂,以提高清洗效果。

最后是热处理过程中的工艺参数。

武汉迪万SLA光固化3D打印机熔模铸造方法

武汉迪万SLA光固化3D打印机熔模铸造方法

武汉迪万SLA光固化3D打印机熔模铸造方法武汉迪万可浇铸树脂材料Castable注意:可浇铸树脂在充分燃烧性能方面是最好的,但是在发展中你可以选择一个特定的燃烧方法和铸造过程,下面我们是我们的一些建议指导,通过测试为这一个过程而得到的最好的方法。

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燃烧的时间表我们的树脂被设计为燃烧非常完全、干净。

我们已经使用了R&R Plasticast with BANDUST 测试了树脂的燃烧时间表并得到非常好的结果。

1) 准备打印熔模铸造打印并完成你的模型熔模铸造过程开始于一个好的打印模型。

为模型选取最佳的方向和支撑结构。

提示:铸造过程是一种技巧,一种艺术形式。

要做出成功的作品,设计一个铸造模块和选取铸造的材料是一样重要的,你要为材料的流动做出一个设计,因此在建模的时候,在同一个模型上要避免尖角和材料流动是从厚到薄。

按照正常打印完成后的处理过程:◆从IPA溶液拿出来后确保部件完全干燥。

◆小心仔细的去除支撑◆轻轻用砂纸打磨掉支撑点,这样就不会出现在你的铸造件中(警告:浇铸树脂在用砂纸打磨后不可以用矿物油抛光)◆将模型放在紫外线室最少2个小时来确保模型完全固化2) 准备铸件的模型为模型添加一个带闸口的蜡注入口来确保蜡可以流入,随着模型几何形状的不同,需要为模型选择一个理想的位置。

提示:你可以用CAD设计软件为模型直接设计出带闸口的蜡的注入口,从而取代后期添加一个把用软化的蜡把模型加在一个塑胶的浇口窝上,确保蜡会尽可能的光滑把铸造烧瓶改在橡胶浇口窝上3) 准备模具●根据制造商的指令加入投入物●将投入物放入一个真空室中将投入物放入铸造烧瓶●将铸造烧瓶再一次放入真空室中。

●根据制造商的指示,水平放置铸造烧瓶让它变干。

●拿掉橡胶浇口窝,继续放置2个小时让投入物变干3)燃烧将铸造烧瓶火炉中烧烤,根据上面的燃烧时间表来确定所投入物的燃烧时间。

熔模铸造工艺技术分析

熔模铸造工艺技术分析

熔模铸造工艺技术分析
熔模铸造是一种常用的金属铸造工艺,适用于制造精密复杂的铸件。

该工艺主要包括模具制作、熔炼、注浆、烘干等步骤,下面就熔模铸造的工艺技术进行分析。

首先,熔模铸造的第一步是模具制作。

模具是熔模铸造的核心,也是制造高精度铸件的关键。

模具制作一般包括模芯、模壳和壳芯的制作。

模芯可通过雾化、粉末冶金等方式制作,模壳和壳芯则需要根据铸件形状制作模具,并进行准确的尺寸控制,以保证铸件的精度。

其次,熔炼是熔模铸造的重要环节。

熔炼主要是将所选用的金属合金料加热到熔化状态,并保持一定的温度和化学成分稳定性。

熔炼中需要注意合金料的配比,以获得符合要求的化学成分和机械性能。

同时,也需要注意熔炼温度和保温时间的控制,以确保合金料的熔化程度和纯净度。

然后,注浆是熔模铸造的关键步骤之一。

注浆是指将熔化的金属合金料注入模具中,以形成铸件的过程。

注浆时要注意注浆速度和压力的控制,以保证金属合金料充分填充模具的每一个细节,并排除气体和杂质,以保证铸件的质量。

最后,烘干是熔模铸造的最后一道工序。

烘干主要是将注浆后的模具进行加热,以使模芯和模壳中的水分蒸发,避免在熔融过程中产生气泡。

烘干时需要注意加热温度和时间的控制,以避免烘干过度或不足导致的问题。

总结来说,熔模铸造工艺在制造精密铸件方面具有优势。

通过合理的模具制作、熔炼、注浆和烘干等步骤,可以制造出尺寸精确、质量稳定的铸件。

然而,在操作过程中需要严格控制各个环节的参数,以确保铸件的质量。

同时,也需要根据具体要求进行工艺调整,以充分发挥熔模铸造的优势。

光固化立体造型熔模铸造工艺的研究

光固化立体造型熔模铸造工艺的研究
( 1. 西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室 , 710049 , 西安 ; 2. 天津一汽夏利汽车股份有限公司产品开发中心 , 300190 , 天津)
摘要 : 为了解决快速熔模铸造中型壳开裂问题 ,对树脂模型与型壳材料在消失过程中的热变形机 理和型壳开裂条件进行了有限元分析 , 建立了原型2型壳热变形数学模型 , 并应用于新型燃气涡轮 导向器的快速铸造 . 实验中当升温幅度较低时 ,涂挂厚度很小 ,型壳也不会破裂 ; 当树脂模型在一个 方向上的尺寸很小时 ,即使不抽壳 , 型壳也能保持完整而不破裂 . 研究结果表明 : 采用树脂制备方 法 ,不仅可以简化传统制作蜡模的工艺步骤 ,而且大大缩短了制作周期 ; 树脂模型精度 、 粗糙度对复 杂铸件的传递特性 ,已成为该方法被广泛应用的一个重要的前提条件 . 关键词 : 快速铸造 ; 树脂模型 ; 型壳开裂 ; 涡轮导向器 中图分类号 : T G249 文献标识码 : A 文章编号 : 0253Ο 987X ( 2007 ) 01Ο 0087Ο 04
α 量 ;α r 、 s 分别为型壳和树脂的热膨胀系数 . 设 σ slim 为型壳材料的极限应力 , 根据式 ( 1 ) ~式 ( 3 ) 得到抽 壳圆柱体型壳不破裂的条件为 br Er Es (α r - α s )Δ T σ σ ( 4) ≤ s = slim
br Er + bs Es
1 快速熔模铸造的热变形分析
11 1 型壳热胀受力分析
11 11 2 熔模模型抽壳的作用 由式 ( 4 ) 可知 , 树脂
模型壁厚越小 , 对型壳的张力亦更小 . 当模型抽壳厚 度增大时 , 型壳内部应力也增大 , 但当原型厚度足够 大时 , 抽壳与否对型壳内部应力的作用却无大的区 别 . 由式 ( 4) 可进一步得到实心圆柱体树脂模型涂挂 后的型壳不破裂条件 R E r Es (α r - α s )Δ T σ σ ( 5) ≤ s = slim

熔模铸造工艺

熔模铸造工艺

所有铸件材料
铸件内部较大的缩孔、裂纹等缺 铸钢件、铸铁件等通磁

材料
渗透探伤
铸件表面裂纺
B、防锈
不锈钢等非磁性材料
目的:保证铸件库存状态不锈蚀; 方法:防锈液浸入法。
3.3.12、品质检查
A、外观质量
标准:Q/DFLCM0108-2006 熔模精密铸件技术条件
检验内容 铸件尺寸、形状和
重量 表面粗糙度
密封性检验 盐雾试验 抗氧化试验 磁性能测定
成品(不需加工):按标准包装要求,定箱入库; 半成品(需后序加工):装箱发下序加工
四、熔模铸造应用范围
从产品类别来看,熔模精密铸件主要分为两大 类:军工、航空类产品与商品类产品。前者质量 要求高,后者质量不如前者。随着冷战时代的结 束,各国军工产品大幅度减少,但民航、大型电 站及工业涡轮发动机的发展,使得军工、航空类 产品所占比例变化不大。现在熔模铸造除用于航 空、军工部门外,几乎应用于所有工业部门,如 电子、石油、化工、能源、交通运输、轻功、纺 织、制药、医疗器械等领域。
B、制壳操作流程
硅溶胶制壳工艺没有化学硬化, 干燥脱水
3.3.5、脱蜡
A、脱蜡是模型蜡从模壳中脱出形成型腔的过程,脱蜡前 模壳存在时间不低于24h; B、脱蜡方法:热水法和高压蒸气法
脱蜡时注意事项: ➢ 清理浇口杯顶残砂:防止浮砂落入型腔; ➢ 加入补充硬化剂:热水脱蜡时加入1%盐酸,型壳得到 补充硬化,并可防止蜡料皂化; ➢ 脱蜡水严禁沸腾:防止将槽底的砂粒翻起进入型腔; ➢ 脱蜡后的型壳禁止杯口向上放置:防止脏物落入型腔。 ➢ 槽液定期清理与更换。
五、熔模铸造工艺发展趋势
1、更大更薄:目前,熔模铸造生产的精密铸件,最大轮廓尺寸可 达1.8m,而最小壁厚却不到2mm,最大铸件重量接近1000kg。

熔模铸造工艺可行报告

熔模铸造工艺可行报告

熔模铸造工艺可行报告一、引言熔模铸造是一种常见的金属铸造工艺,通过在高温下将金属融化并注入模具中,使其冷却凝固成型。

这种工艺在制造业中具有广泛的应用,能够生产出形状复杂、尺寸精确的零部件,具有良好的表面光洁度和机械性能。

本报告将对熔模铸造工艺进行深入分析,并探讨其在实际生产中的可行性。

二、熔模铸造工艺概述熔模铸造是一种精密铸造工艺,适用于生产各种金属零部件,如铝合金、镍基合金、钛合金等。

其工艺流程主要包括模具制备、熔炼金属、注射成型、冷却凝固和脱模等步骤。

相比于其他铸造工艺,熔模铸造具有以下优点:-可生产高精度、复杂形状的零部件;-表面光洁度高,减少后续加工工序;-金属利用率高,减少废料产生;-可生产大批量产品,提高生产效率。

三、熔模铸造工艺的可行性分析1. 技术成熟度熔模铸造作为一种传统工艺,其技术成熟度较高。

生产厂家通常具有丰富的经验和技术积累,能够根据客户需求设计和制造合适的模具,保证产品质量稳定。

2. 成本效益虽然熔模铸造的初期投资较高,包括模具制备、设备购置和生产成本,但由于其高生产效率和良好的产品质量,可以降低后续加工成本和损耗,从长远来看具有较高的成本效益。

3. 适用范围熔模铸造适用于生产形状复杂、尺寸精确的零部件,尤其在航空航天、汽车制造、医疗器械等领域具有广泛的应用前景。

对于高要求的产品,熔模铸造能够满足客户的需求。

4. 环保可持续熔模铸造过程中产生的废料较少,金属利用率高,符合环保要求。

同时,采用熔模铸造工艺可以减少能源消耗和二氧化碳排放,具有较好的环保可持续性。

四、案例分析以某航空发动机零部件的生产为例,采用熔模铸造工艺可以实现对复杂叶片的精密制造。

通过精心设计模具和优化工艺参数,保证了零部件的尺寸精度和表面质量,满足了航空发动机的使用要求。

五、结论综上所述,熔模铸造工艺在实际生产中具有较高的可行性。

其技术成熟度高、成本效益明显、适用范围广泛、环保可持续等优点使其成为制造业中不可或缺的工艺之一。

熔模铸造工艺设计(3篇)

熔模铸造工艺设计(3篇)

第1篇摘要:熔模铸造是一种精密铸造方法,具有精度高、表面光洁、尺寸稳定性好等优点。

本文介绍了熔模铸造的基本原理、工艺流程、材料选择、熔模制作、浇注系统设计、冷却系统设计、质量检测等方面的内容,以期为熔模铸造工艺设计提供参考。

一、熔模铸造基本原理熔模铸造是利用蜡或塑料等可熔化材料制作成具有复杂形状的熔模,然后将熔模放入型壳中,通过加热使熔模熔化,金属液体充填熔模所形成的空腔,冷却凝固后取出型壳,得到与熔模形状相同的金属铸件。

熔模铸造工艺具有以下特点:1. 精度高:熔模铸造的精度可达0.1mm,表面光洁度可达Ra0.1~0.2μm。

2. 材料广泛:可用于各种金属材料的铸造,如不锈钢、铝合金、铜合金、钛合金等。

3. 可铸性优良:熔模铸造适用于形状复杂、尺寸精度要求高的铸件。

4. 生产周期短:熔模铸造工艺流程短,生产周期短,可满足大批量生产的需求。

二、熔模铸造工艺流程1. 设计与工艺分析:根据铸件要求,进行铸件设计、材料选择、工艺参数确定等。

2. 熔模制作:采用蜡或塑料等可熔化材料制作熔模,熔模形状与铸件相同。

3. 型壳制作:将熔模放入型壳中,通过加热使熔模熔化,金属液体充填熔模所形成的空腔。

4. 浇注系统设计:根据铸件要求,设计合理的浇注系统,确保金属液体充填铸件空腔。

5. 冷却系统设计:设计合理的冷却系统,保证铸件冷却均匀,避免产生缩孔、裂纹等缺陷。

6. 铸造:将金属液体浇注到型壳中,经过冷却凝固后取出型壳,得到铸件。

7. 后处理:对铸件进行打磨、抛光、热处理等工序,提高铸件质量。

三、材料选择1. 熔模材料:蜡、塑料等可熔化材料,具有良好的可塑性、熔点适中、表面光洁度高。

2. 型壳材料:耐火度高、导热性好、强度高的材料,如耐火土、硅砂等。

3. 金属液体:根据铸件材料要求,选择合适的金属液体,如不锈钢、铝合金、铜合金等。

四、熔模制作1. 熔模设计:根据铸件形状、尺寸、精度要求,设计合理的熔模结构。

2. 熔模制造:采用蜡或塑料等材料,采用手工或机械加工方法制作熔模。

光固化立体造型熔模铸造工艺的研究

光固化立体造型熔模铸造工艺的研究

光固化立体造型熔模铸造工艺的研究宗学文;刘亚雄;魏罡;王伊卿;卢秉恒【期刊名称】《西安交通大学学报》【年(卷),期】2007(041)001【摘要】为了解决快速熔模铸造中型壳开裂问题,对树脂模型与型壳材料在消失过程中的热变形机理和型壳开裂条件进行了有限元分析,建立了原型-型壳热变形数学模型,并应用于新型燃气涡轮导向器的快速铸造.实验中当升温幅度较低时,涂挂厚度很小,型壳也不会破裂;当树脂模型在一个方向上的尺寸很小时,即使不抽壳,型壳也能保持完整而不破裂.研究结果表明:采用树脂制备方法,不仅可以简化传统制作蜡模的工艺步骤,而且大大缩短了制作周期;树脂模型精度、粗糙度对复杂铸件的传递特性,已成为该方法被广泛应用的一个重要的前提条件.【总页数】5页(P87-90,95)【作者】宗学文;刘亚雄;魏罡;王伊卿;卢秉恒【作者单位】西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室,710049,西安;西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室,710049,西安;天津一汽夏利汽车股份有限公司产品开发中心,300190,天津;西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室,710049,西安;西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室,710049,西安【正文语种】中文【中图分类】TG249【相关文献】1.采用覆膜砂壳型铸造工艺替代熔模铸造工艺生产复杂铸钢件 [J], 张战场;郭威2.一种气动软体手爪熔模铸造工艺研究 [J], 梁海澄;吴天保;李康福;甄华劲3.定向导向器叶片熔模铸造工艺研究 [J], 杨武;林时波;钟倩4.动车组全自动车钩钩体熔模铸造工艺研究 [J], 刘满军;舒金龙5.可见激光立体造型树脂光固化过程的研究 [J], 曹松杰;印杰;陈一东因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

光固化立体造型熔模铸造工艺的研究

光固化立体造型熔模铸造工艺的研究
法, 不仅 可 以 简化 传 统制作 蜡模 的 工 艺步骤 , 而且 大大缩短 了制 作 周期 ; 脂模 型精 度 、 糙 度对 复 树 粗 杂铸 件 的传 递特 性 , 已成 为该 方 法被 广 泛应 用的一 个重要 的前提 条 件 .
关 键词 :快 速铸造 ; 脂模 型 ; 壳开 裂 ; 树 型 涡轮 导 向 器
光 固化 立 体 造 型 熔 模 铸 造 工 艺 的 研 究
宗 学文 ,刘 亚雄 ,魏罡 ,王 伊卿 ,卢 秉 恒
(. 1 西安 交通 大学机械制造 系统工程 国家重点 实验 室 ,70 4 ,西安 ; 109 2 天津一汽夏利汽车股份有 限公 司产品开发中心 ,3 0 9 , . 0 1 0 天津 )
维普资讯
第4卷 1
第 1 期
西
安 交

大 学 学

Vo . 1 N 1 14 o
20 0 7年 1 月
J OURNAL OF XI AN I JAOTO NG UNI RS T VE I Y
Jn 0 7 a .2 0
Z n e n 。 Li x o g , W e n s, W a g Yiig , Lu Big e g o gXu we u Ya in i Ga g n qn n hn
( _ t t Ke a o a o y frMe h nc l n fcu n y tms n ie r g 1 S ae yL b r t r o c a i a Ma u a t r gS se gn e i ,Xi n Ja t n ie s y i n 7 0 4 ,C i a i E n a i o g Unv ri ,X 1 0 9 hn ; o t a
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光固化增材制造技术在熔模铸造中的应用

光固化增材制造技术在熔模铸造中的应用

2021年第2期/第70卷熔模铸造FO U N D R V155光固化增材制造技术在熔模铸造中的应用胡可辉12,赵鹏程23,吕志刚1’2(1.摩擦学国家重点实验室,北京100084; 2.清华大学机械工程系,北京100084;3.先进成形制造教育部重点实验室,北京100084)摘要:增材制造工艺可以实现复杂形状直接成形,其中光固化增材制造技术具有成形精度高的优势。

利用光固化增材制造技术制备熔模,然后与熔模铸造工艺相结合,可以更好地发挥两种工艺的优势,缩短工艺周期。

利用光固化增材制造技术制备熔模铸造用陶瓷型芯、型売,可实现熔模铸造工艺的快速响应。

文中简介了光固化增材制造技术的相关设备及成形原理,并分别阐述了光固化树脂熔模和光固化陶瓷型芯/铸型在熔模精密铸造工艺中的应用。

关键词:光固化;增材制造;熔模铸造;陶瓷型芯;一体化铸型作者简介:胡可辉(1991-),女,博士,主要研究方向为光固化陶 瓷增材制造技术及应用。

E-mail:hukehui@tsinghua. 通讯作者:吕志刚,男,博士,研究 员,博士生导师。

E-mail: lvzg@tsinghua_中图分类号:TG249.5文献标识码: A文章编号:1001-4977(2021) 02-0155-05基金项目:国家重点研发计划:增 材制造陶瓷铸型在熔模精密铸造中的应用示范(2018YFB1106600 );摩 擦学国家重点实验室@主研究课题(SKLT2021B05 )。

收稿曰期:2020-10-27。

熔模铸造是一种近净成形工艺,所制造的铸件具有尺寸精度高、表面质量好的 特点,可不经加工或少量加工后直接使用1、熔模铸造工艺灵活,能制备出结构复杂 的铸件[21。

但是,熔模铸造也有工艺环节多,生产周期长的问题,蜡模压型的开发制 造、陶瓷型芯的制备、陶瓷型壳制壳过程等都是影响熔模铸造工艺快速响应的制约 因素。

与熔模铸造同样具有复杂成形优势的增材制造技术近些年得到快速发展。

熔模铸造案例

熔模铸造案例

熔模铸造案例
首先,选择合适的原材料非常重要。

在这个案例中,我们选用了耐高温、抗腐蚀性能好的合金材料作为铸造原料。

这些原料经过精密的配比和熔炼后,得到了符合要求的合金液态金属。

接下来,制作熔模。

熔模是熔模铸造的关键环节,它直接决定着最终产品的形状和尺寸精度。

在本案例中,我们采用了3D打印技术,利用光固化树脂制作了高精度的熔模。

这种熔模制作工艺不仅能够大大缩短制模周期,还能够保证产品的精度和表面质量。

然后,进行熔模注射。

在这一步骤中,我们将预热好的熔模置于注射机中,通过高压将液态金属注入到熔模中,待金属冷却凝固后,即可取出成品。

这一步骤需要严格控制注射温度、压力和时间,以确保产品的质量。

最后,进行后处理。

熔模铸造出来的产品通常需要进行去毛刺、抛光、喷漆等后处理工艺,以提高产品的表面光洁度和精度。

在这个案例中,我们采用了自动化设备进行后处理,大大提高了生产效率和产品质量。

通过以上案例,我们可以看出,熔模铸造工艺具有高精度、复杂形状、批量生产的优势,适用于航空航天、汽车、军工等领域。

随着3D打印技术、自动化设备的不断发展,熔模铸造工艺将会更加智能化、高效化,为制造业的发展带来新的机遇和挑战。

总的来说,熔模铸造是一项具有广阔前景的铸造工艺,它能够满足复杂零部件的生产需求,为工业制造注入新的活力。

希望通过本文的介绍,读者对熔模铸造工艺有了更深入的了解,为相关行业的发展和应用提供参考和借鉴。

我国熔模铸造技术的进展

我国熔模铸造技术的进展

我国熔模铸造技术的进展熔模铸造技术是一种将模具材料熔化后灌注到模具中,等材料凝固后将模具剥离的一种铸造方法。

它可以制造出形状复杂、尺寸精度高的铸件,并且可以适应特殊材料的生产。

一、研发适用于熔模铸造的新材料熔模铸造需要使用特殊的模具材料,以承受高温环境和高压应力。

我国研发了多种适用于熔模铸造的新材料,如熔模石膏、熔模石蜡、硅橡胶等。

这些材料具有高温耐性、强度高、表面光洁等特点,可以满足不同铸件的生产需求。

二、改善熔模铸造设备熔模铸造设备的改进对提高技术水平至关重要。

我国通过引进和自主研发,开发了一批先进的熔模铸造设备,包括高温熔炉、高压压力机、自动化控制系统等。

这些设备的使用使得熔模铸造生产更加高效、稳定和可靠。

三、提高熔模铸造工艺熔模铸造工艺是决定产品质量的关键因素。

我国在熔模铸造工艺方面进行了大量的实验和研究,不断探索出适应我国实际情况的工艺方法。

例如,调整熔模铸造温度、控制铸件冷却速率、改善熔模剥离等。

这些工艺的改进有效地提高了铸件的成形质量和生产效率。

四、应用熔模铸造技术于新材料生产随着新材料技术的发展,熔模铸造技术得到了广泛应用。

我国在航空航天、核能、光电子、医疗器械等领域进行了大量的研究和应用。

通过熔模铸造技术,我国可以生产出更先进、更复杂的高温合金、钛合金、陶瓷材料等重要材料,为这些领域的发展做出了重要贡献。

总而言之,我国熔模铸造技术经过多年的发展和创新,已经取得了较大的突破和进展。

未来,我国应进一步加强研发,提高技术水平,推动熔模铸造技术在更多领域的应用,为我国制造业的发展做出更大贡献。

立体光固化快速成型工艺过程分析2100字

立体光固化快速成型工艺过程分析2100字

立体光固化快速成型工艺过程分析2100字摘要:作为一种离散堆积成型的成形方式,快速成型可以在无模具、刀具和工装的情况下,直接读取STL数据,快速制造出具有复杂形状的实体部件。

本文简述了立体光固化快速成型技术的工艺过程并分析了工艺缺陷,最后指出快速成型技术的发展方向。

关键词:快速成型实体部件加工精度一、引言快速成型技术是先进制造技术的重要分支,无论在制造思想上还是实现方法上都有很大的突破,利用快速成型技术可以对产品设计进行迅速评价、修改,并自动快速地将设计转化为具有相应结构和功能的原型产品或直接制造出零部件,从而大大缩短新产品的开发周期,降低产品的开发成本,使企业能够快速响应市场需求,提高产品的市场竞争力和企业的综合竞争能力。

光固化快速成型又称为立体印刷成型,是集控制技术、激光技术、物理化学等高新技术于一体的综合性技术。

二、快速成型的工艺过程快速成型的工艺过程具体如下:(一)产品三维模型的构建。

首先构建待加工工件的CAD模型。

该CAD模型可以利用计算机辅助设计软件直接构建。

也对产品实体进行激光扫描、CT断层扫描,得到点云数据,然后利用反求工程的方法来构造三维模型。

(二)三维模型的近似处理。

产品加工前要对模型进行近似处理,STL格式文件目前已经成为快速成型领域的准标接口文件。

STL文件有二进制码和ASCII码输出形式的文件所占用的空间小得多,但ASCII码输出形式可以阅读和检查。

典型的CAD软件都带有转换和输出STL格式文件的功能。

(三)三维模型的切片处理。

根据被加工模型的特征选择合适的加工方向,在成型高度方向上用一系列一定间隔的平面切割近似后的模型,以便提取截面的轮廓信息。

间隔一般取0.05-0.5?L,常用0.1?L。

间隔越小,成型精度越高,但成型时间也越长,效率就越低,反之则精度低,但效率高。

(四)成型加工。

根据切片处理的截面轮廓,在计算机控制下,相应的成型头(激光头或喷头)按各截面轮廓信息做扫描运动,在工作台上一层一层地堆积材料,然后将各层相粘结,最终得到原型产品。

基于光固化快速成形的快速熔模铸造设备

基于光固化快速成形的快速熔模铸造设备

机械工业标准化与质量2014.11总第498期光固化(SL )快速成形作为工业级的3D 打印,是目前最成熟、应用最广、精度最高的一种快速成形技术。

3D 打印技术或者快速成形与传统铸造技术相结合形成快速铸造技术(QuickCasting ,简称“QC ”),快速成形与传统熔模铸造(Investment Casting )工艺结合形成快速熔模铸造(Rapid Investment Casting ,简称“RIC ”)。

光固化(SL )3D 打印成形出的树脂原型可以取代熔模铸造中蜡型进行熔模铸造,使单件小批量和特复杂件的熔模铸造成为可能,因为不用金属模具制作蜡型,所以大大提高了生产交货周期和降低了单件、小批量生产的成本。

这种基于光固化(SL )的快速熔模铸造是一种新工艺,快速熔模铸造设备只需要增加3D 打印相关设备,对原有的铸造设备稍加改造即可形成快速熔模铸造成套设备。

基于光固化(SL )快速成形的快速熔模铸造是利用光固化(SL )打印出零件的树脂原型,用以替代熔模铸造中所使用的蜡型,其特别之处是制作树脂原型的工艺、组树和焙烧脱树脂工艺,其余工艺过程与常规熔模铸造工艺过程基本相同。

其基本工艺流程如图1所示。

(1)光固化(SL )3D 打印系列设备利用3D 打印设备打印出用于熔模铸造的合格树脂原型是快速熔模铸造的重要环节。

光固化(SL )3D 打印系列设备包括:光固化快速成型机、紫外固化箱等。

1)光固化(SL )快速成型机的工作原理激光束在计算机控制下根据分层数据连续扫描液态光敏树脂表面,利用液态光敏树脂经激光照射固化的原理,层层固化光敏树脂,一层固化后,工作台下移一精确距离,扫描下一层,并且基于光固化快速成形的快速熔模铸造设备陕西恒通智能机器有限公司□谈耀文王永信摘要介绍了基于光固化(SL )快速成形的快速熔模铸造设备,包括3D 打印及树脂原型后处理设备、制壳设备、蜡处理设备、焙烧设备、熔炼浇注设备和铸件后处理设备;3D 打印设备用于制作熔模铸造树脂原型代替蜡型;蜡处理设备用于制作蜡浇道、脱蜡及蜡回收;制壳设备用于制作型壳素坯;焙烧设备用于焙烧型壳并使树脂原型气化。

快速成型技术在熔模铸造中的应用

快速成型技术在熔模铸造中的应用

快速成型技术在熔模铸造中的应用摘要:介绍了光固化立体造型技术,选择性激光烧结技术,熔融沉积成型技术,冰模快速成形技术的工艺流程及其在熔模铸造行业中的应用现状。

阐述了四种不同技术下铸造的金属铸件的优缺点。

对快速成型技术在熔模铸造中的应用前景进行展望。

关键词:快速成型技术;熔模铸造;冰模快速成形Application of rapid prototyping technology in investment castingSong Xiuli, Wei Xiuting, Zhou Junjie, Wang Yongqi, Liu Xiaofei[School of Mechanical Engineering,Shandong University of Technology]Abstract: Introduces the process flow of stereo lithography appearance, selective laser sintering, fused deposition molding, ice mold rapid prototyping and its application in casting industry. The advantages and disadvantages of metal castings cast with four different techniques are expounded. The application prospect of rapid prototyping technology in investment casting is put forward.Key words: Rapid prototyping technology ; Investment casting ; Ice mold rapid prototyping0 引言熔模铸造又称熔模精密铸造,是一种近净形的液态金属成型工艺。

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