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1、铸造技术Vol.24No.2·118·FOUNDRYTECHNOLOGYMar.2003快速成形及快速铸造技术罗宁,吕志刚,崔旭龙,姜不居,阎双景(清华大学机械工程系,北京100089)摘要:介绍用于铸造的快速成形技术,阐述该技术在铸造生产中的应用情况,指出快速铸造技术提高生产效率,适合各种复杂的零件/模具制造,具有广阔的应用前景。关键词:快速成形;快速铸造;制造技术中图分类号:TG249.9文献标识码:A文章编号:100028365(2003)0220118202RapidPrototypingandRapidCastingProcessLUONing,LUZhi
2、gang,CUIXulong,JIANGBuju,YANshuangjing(SchoolofMechanicalEngineeringofTsinghuaUniversity,Beijing100089,China)Abstract:Someimportantrapidprototypingprocessesusedincastingandtheirapplicationsinfoundrywillbeintroducedalso.Itispointedoutthattherapidcastingprocessenhancestheefficiencyofprod
3、uctiongreatlyandthisprocesscanproducemanykindsofcomplicatedparts/toolsquickly.Keywords:Rapidprototyping;RapidCastingprocess;Manufacturingtechnology快速成形(RP)技术的出现,极大的提高了生产效铸造技术相结合,才能充分发挥各自的特点,实现真正率和制造柔性,解决了一些形状复杂的薄壁零件的生的快速生产,这就出现了快速铸造技术。产问题,但是该技术自身也存在一些问题,比如产品精1快速铸造技术度与强度等问题。所以,快速成形技术也需要
4、与传统传统的铸造生产一般要先做出模样,再做出铸型,最后浇注出铸件。快速成形技术的出现使得铸型生产收稿日期:2002209223;修订日期:2002212207可以由CAD模样直接获得,加快了模样制造速度,甚作者简介:(19782)罗宁,山东茬平人,硕士1研究方向:材料加至铸型也可以通过快速成形技术得到,为快速获得铸工工程1表1几种快速成型模样的性能特点对比及总结Tab.1Theconclusionandcharacterscomparisonofserialrapidprototypingpattern成型适合的铸原型精度较适合的金属制件金属制件原型材料方法造工艺m
5、m金属件种类精度/mm粗糙度Ra/μmSLA熔模铸造或陶瓷型铸造±0.01热固性光敏树脂等中等复杂程度的中小件CT471.25～6.4LOM石膏型或陶瓷型±0.125纸、金属箔、陶瓷带、塑料薄膜等简单或中等复杂金属模具、中大型CT4～76.4～12.5SLS直接烧结陶瓷型熔模铸造±0.1蜡料、塑料、金属、陶瓷、覆膜砂等粉末中、小型复杂铸件CT5～86.4～12.5FDM熔模铸造或直接制造低熔点金属件±0.128蜡料、塑料、低熔点金属等中等复杂的中小件CT4～86.4～25DSPC直接型壳铸造±0.1硅胶粘结氧化铝粉末中、大型复杂铸件CT5～812.5～253总结用的
6、蜡模。(1)快速原型技术与铸造工艺相结合是将快速原参考文献型模样快速转化为金属功能件的最佳途径[1]樊自田,黄乃瑜,罗吉荣,等1用快速造型技术生产金属(2)SLS蜡料或热塑性塑料原型比SLA热固性零件的方法及评价[J].中国机械工程1997(5):25226.[2]龚云表,安富主编合成树脂与塑料手册[M].上海:上海树脂原型更适合用于熔模铸造或陶瓷型铸造。科学技术出版社1993,2902291.(3)可以用SLS直接烧结陶瓷壳型或覆膜砂型来[3]赵志文,张伟,洪国栋,等.熔融沉积制造理论研究与技浇注金属功能件。术开发[R].先进制造技术学术会议论文摘要,北京,(4)
7、FDM原型材料若用的是蜡料或低熔点热塑1996.性树脂时,用此法生产的原型能很好地代替熔模铸造《铸造技术》2/2003罗宁等:快速成形及快速铸造技术·119·件提供了可能性。样的几何信息,进行逐层选择性激光烧结,然后将未烧1.1用快速原形代替传统铸造模样结部分倒出,经固化处理并配以浇注系统后,即获得铸(1)各种实现方法造用型壳或型芯。采用SLA、FDM和SLS技术制作蜡模或树脂模,使用DSPC技术可直接制造三维陶瓷型壳,省去可以直接用于熔模铸造、石膏型铸造或陶瓷型铸造工制造熔模的中间工序,大大缩短熔模铸件的生产周期,艺。同时消除了熔模变形等因素对型壳尺寸的影响,
