【案例解讀】3D打印如何用于工業(yè)鑄造

訊：在汽車行業(yè)或機械制造業(yè)，一些復雜零件的生產(chǎn)制造，比如FEAD（發(fā)動機前端附件驅(qū)動系統(tǒng)）支架、變速箱等的開發(fā)或小批量生產(chǎn)最需要快速和高效。但常規(guī)的熔模鑄造技術恰恰在這方面有缺陷。

來制造這些復雜的零件。據(jù)天工社了解，他們選擇了同在德國的工業(yè)級3D打印機制造商voxeljet的產(chǎn)品voxeljet 1000幫助公司快速產(chǎn)鑄造模具，降低制造成本。

機可以在24小時內(nèi)制造出直徑為500毫米的弗朗西斯轉(zhuǎn)輪塑料模具。該模具使用的材料是PMMA（聚甲基丙烯酸甲酯），其軟化點為73℃，在溫度700℃以上燃燒無殘余物。非常適用于用失蠟法鑄造零部件。

　　“過去，我們有一些模具是在voxeljet服務中心打印的。隨著3D打印技術的優(yōu)勢越來越明顯，而且我們打印模具的需求量不斷上升，使得我們在2013年投資購買了一臺voxeljet 3D打印機。” Peipp說，“使用VX1000打印機，我們的熔模鑄造工廠最大可以打印尺寸達到1060×600×500毫米、單重達到70公斤的零部件。從而可以更加快速、高效地為我們的客戶提供支持和服務。”

　　VX1000 3D打印機配有高性能的打印頭，打印分辨率高達600 dpi，打印速度也比較高。VX1000的技術原理是先在粉末床上鋪展一薄層粉末，然后在上面有選擇地定向噴灑粘合劑使其粘合在一起，然后依次類推逐層構(gòu)建打印對象。而未粘合的粉末則自然起到了結(jié)構(gòu)支撐的功能。從而可以創(chuàng)建復雜的自由曲面與底切（undercuts）。打印完成后，殘余的粉末顆�？梢杂孟灊B透法除去，保證了塑料模具具有封閉而潔凈的，提高熔模鑄造件的質(zhì)量。

　　塑料模具取代蠟模

　　在隨后的處理工藝與傳統(tǒng)制造方法相同：先在模具表面覆蓋陶瓷涂層，然后將其放入窯中。當溫度超過700℃時，塑料模具完全燃燒，無任何殘留。

　　“無論是原型、單個零件還是小批量生產(chǎn)，3D打印技術使我們能為高度復雜的設計快速制作熔模鑄造模具，而且十分經(jīng)濟，這是我們面對的客戶一個巨大優(yōu)勢。” Thomas Peipp總結(jié)說。