铸造3D打印砂型表面粘附问题评估与分析

作     者：王洪涛 高喜军 王伟 WANG Hong-tao;GAO Xi-junz;WANG Wei

作者机构：山东理工大学机械工程学院山东淄博255000 共享智能铸造产业创新中心有限公司宁夏银川750021 

出 版 物：《铸造》 (Foundry)

年 卷 期：2020年第69卷第2期

页      面：204-208页

学科分类：080503[工学-材料加工工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：宁夏回族自治区重点研发计划:铸造3D打印砂型后处理及再生循环利用成套技术装备研发(2018BDH02001) 2016年科学技术部高技术研究发展中心增材制造与激光制造专项(2016YFB1101000) 

主　　题：3D打印 铸造 砂型/砂芯 粘附层 

摘      要：3D打印方式生产的砂型/芯表面有一层粘附层,严重影响砂型3D打印技术在复杂结构砂型生产领域的应用以及砂型/芯的尺寸精度。通过含缝8字抗拉试块对表面粘附层不同层厚位置的强度进行评估,测定粘附层的厚度约为0.4 mm。对3D打印砂型/芯表面粘附层进行系统分析认为:3D打印用树脂较传统生产用树脂黏度低,在砂粒间隙容易扩展流动,喷射形成的卫星滴运动及喷头堵塞形成的雾化喷射导致产生表面粘附层。因此,建议选择合理黏度的树脂粘结剂,不要增加树脂的用量,使用三筛砂或四筛砂减小砂粒间隙,减少型砂中的极小颗粒。对于已经形成粘附层的砂型/芯,通过加热和对砂型芯施加整体震动有利于去除表面粘附层。