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3D打印技術在鑄造行業(yè)的技術應用介紹

在傳統(tǒng)鑄造工藝中,制作原型所需的模具隨著設計的變更也必須進行改變。進行變更所需的成本和時間也決定于這是一次怎樣的變更,平均來說即使一個細微的變更也需要15%的模具制作成本和2周的時間。在Tech Cast公司的3D打印工藝中,3D打印模型將被用于制作新的原型,直接用于鑄造。

Tech Cast公司通過3D打印工藝來創(chuàng)建的原型,可作為直接鑄造用原型。在北美,這是常用的直接原型制作技術。有了3D打印原型,無需耗費時間來制作蠟模。如此一來,數(shù)天內就可以評估新設計,而不是數(shù)月。
 
3D打印原型只占傳統(tǒng)模具制作成本的一小部分,并且一周內就能完成,所以在3周內完全加工泵輪是可行的。3D打印工藝制作的樹脂原型內部是中空的,會有加溫導致原型膨脹的風險。但是因為有蜂窩狀的結構,避免了把模殼撐壞。這樣最大程度地減少了原型所用的材料,另外可以說是幾乎無殘余的燃燒,也能夠快速地完成鑄造工序,而無需其他額外步驟。

3D打印濾鏡的制造方法為可定制的濾鏡孔,尺寸,形狀和性能開辟了新的可能性。 該方法的一些優(yōu)點是增加熔融金屬的流速并減少熔融金屬中陶瓷碎屑的夾雜。

 
3D打印
 
  問:對于大型鑄件,我們需要過濾熔融金屬以消除雜質并降低清潔金屬的成本,但是目前可用的過濾技術還不夠。 主要是因為過濾材料在鑄造過程中堵塞過快。 哪些產品可以解決此問題?
  答:針對此問題,有幾種不同的技術解決方案供您考慮。 第一種方法是通過澆口系統(tǒng)中的多個過濾器進行過濾,以確保鑄造大型鑄件所需的過濾能力。
  另一種可能的解決方案是通過具有多個過濾器的組件進行過濾,或者通過表面積增大的過濾器(例如管道)進行過濾。
  第三種選擇是找到一種具有與傳統(tǒng)過濾器相同的抗熱震性的過濾器,但其設計目的是在提高過濾能力(容量)的同時仍消除那些雜質。
  在這三種選擇中,最容易實現(xiàn)且最具成本效益的是第三種選擇。 在所有這些金屬過濾技術中,您都需要找到具有此屬性的過濾器。 現(xiàn)在,找到這種理想產品的最可能方法將是新興的增材制造技術。 換句話說,它是“ 3D打印過濾器”。

 
3D模型
 
  最近,ASK Chemicals(Ask Chemicals)推出了EXACTPORE 3D系列,它將解決您的所有問題。 該過濾器為鋼鐵鑄造廠和鑄造廠提供了新的更有效的過濾選項,以實現(xiàn)最高的鑄造質量。 得益于其精心設計,EXACTPOORE 3D濾鏡具有最高的結構完整性,因此使用安全高效。
  熔融金屬的純度是鑄造廠最重要的要求之一。 優(yōu)選的熔融金屬過濾器包括燒結的陶瓷泡沫過濾器,但是泡沫過濾器的特殊構造意味著這種形式的過濾器也有其局限性。 在陶瓷層的涂覆過程中以及在燒結過程中,可能在過濾器結構內部形成微小的顆粒,并且這些微小的顆粒僅與基質材料一起被輕微燒結。 熔融金屬流經過濾器會導致顆粒從過濾器分離進入熔體,這會損害熔體的純度并在鑄件中造成夾雜物。
  EXACTPOORE 3D過濾器的高結構完整性確保了沒有松散的顆粒,從而防止了所謂的過濾器碎屑污染熔融金屬并耗時費力。

 
鑄件
 
  新一代過濾器的另一個優(yōu)勢是它們的流速更高。 由于過濾器設計的均勻性和一致的幾何形狀,EXACTPORE 3D過濾器比具有相同過濾器孔徑的燒結陶瓷泡沫過濾器提供更高的流速,為創(chuàng)建者提供了進一步提高生產率的機會。
與傳統(tǒng)解決方案相比,新的過濾器孔徑設計的均勻性和結構完整性還顯著降低了湍流,并顯著防止了由于夾帶空氣而引起的熔融金屬的再氧化。 實際上,幾乎沒有雜質進入模具,從而減少了返工,提高了表面質量并降低了廢品率,最終提高了公司的盈利能力。
  談到新EXACTPOORE 3D濾鏡的增材制造所帶來的靈活性和可變性時,“我們的新濾鏡的制造方式幾乎可以無限制地進行鑄造設計,” Bob市場經理Bob Gage說。
  他強調說:“有了新的過濾器,我們可以為客戶提供的孔設計幾乎沒有限制。”  “我們可以生產具有恒定流量特性的幾乎任何孔徑,甚至是非常規(guī)孔徑,以確保最佳的過濾質量。”
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