PCM快速成型工艺在铸造新品开发中的实践

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1、2011年第1期铸造设备与工艺Feb.20112011年2№月1FOUNDRYEQUIPMENTANDTECHNOLOGY铸造设备与工艺Feb.20112011年第№11期·应用研究·PCM快速成型工艺在铸造新品开发中的实践张浩，刘春雷（广西玉柴机器股份公司，广西玉林537005）摘要：快速成型技术作为近年新开发的一项应用于铸造领域的高科技成果，由于其能加快产品开发速度，缩短制造周期等优势，已越来越受到用户的青睐。本文通过对快速成型技术中的PCM工艺法在公司新品开发过程中的应用情况阐述，分析了快速成型在实践应用过程中的优点

2、，结合生产实践指出了PCM快速成型工艺在铸造过程中应注意的问题。关键词：PCM快速成型；铸造；周期中图分类号：TG24文献标识码：A文章编号：1674-6694（2011）01-0044-03PracticeofPCMRapidPrototypingTechnologyonDevelopmentofNewCastingProductZHANGHao，LIUChun-lei（GuangXiYuchaiMachineryCo.，Ltd.，YulinGuangXi537005，China）Abstract：Asanewdevel

3、opedtechnologyofrecentyears，rapidprototypingtechniquewasincreasinglyfavoredbythemajorityofusersforitsacceleratingthedevelopmentspeedandshorteningtheperiodofdevelopment.ThispaperreviewstheapplicationofPCMonnewproductdevelopmentanditsadvantagesintheprocess，andpoints

4、outsomeproblemsnotingduringtheperiodofcastingofproblem.Keywords：PCMrapidprototyping，casting，period快速成型（RapidPrototyping，简称RP）技术是激光薄片叠层制造法和PCM快速成型工艺法，本国际上80年代初开始新开发的一项高科技成果。文阐述的主要是PCM快速成型工艺法在S2000气它的核心技术是计算机技术和材料技术。快速成型缸盖铸件生产中应用情况。技术摒弃了传统的机械加工方法，根据CAD生成1PCM快速成型工艺在铸

5、造领域的实践应用的零件几何信息，控制三维数控成型系统，通过激光束或其他方法将材料堆积成零件。用这种方法成1.1PCM快速成型工艺法的成型原理型，无需进行费时、耗资的模具或专用工具的设计PCM（PatternlessCastingModeling）工艺，是将和机械加工，提高了生产效率和制造柔性。从制造RP理论扩展到树脂砂造型工艺中，采用轮廓扫描原理上讲，快速成型（RP）技术一改“去除”为“堆积”喷射固化工艺，实现了无模型铸型的快速制造。它的加工原理，给制造技术带来了革命性的飞跃式发的具体实施过程是将所设计零件的三维计算机图展

6、。目前世界上已投入应用的快速成型装置所采用像进行处理，抽取出实体三维砂芯模型，将实体三的主要方法有以下几种：PCM工艺法、立体平板印维砂芯模型转换为一系列很薄的模样截面轮廓数刷法，激光分层烧结法；激光薄片叠层制造，光掩膜据，生成控制信息。然后在PCM快速成型机上控制法，熔丝沉积成型法，直接陶瓷壳法等。树脂喷头向芯砂表面均匀施洒树脂，完成一层后预我公司自2008年开始在新品开发中与快速成热加速模型固化。型厂家进行合作。目前合作中，应用快速成型技术1.2PCM工艺法制作S2000气缸盖工艺方案开发的有KJ100缸盖、S2000

7、气缸体、S2000气缸盖1.2.1前处理过程等产品的首件样品铸件，合作的快速成型技术中有首先规划和设计铸型，即确定工艺参数、选取最优加工方向、设计浇注系统等。对设计的S2000收稿日期：2011-01-18气缸盖产品进行适当余量补正，并将产品的三维模作者简介：张浩（1981-），男，助理工程师，大学本科，主要从事铸造工艺设计、新技术和新材料开发应用等工作。型转换成铸型的三维模型，然后由铸型三维数据得·44·2011年第1期张浩，刘春雷：PCM快速成型工艺在铸造新品开发中的实践铸造设备与工艺到分层截面轮廓数据，再以层面信息产

8、生控制信息。1.2.2成型过程1）辊制芯砂，按照辊砂工艺，在辊砂机内加入原砂和自硬固化剂，树脂加入量1.6%～2.2%，固化剂按树脂的30%~50%，原砂与固化剂预辊约20s，辊制后加入PCM快速成型机砂斗内待用。2）如图1所示，需要成型时，用铺砂机构将辊制图3铸型制作完成后，取出铸型好的芯砂均匀铺撒在