浅析快速成型技术在铸造中的应用.pdf

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1、2017年第2期铸造设备与工艺兰Q!!至兰旦!Q型堕旦垦羔垦Q旦!里丛垦堕!垒塑望堡璺垡堕Q生Q堡!垒巳垒兰Q!!些·应用研究·doi：10．16666／j．cnki．issnl004-6178．2017．02．013浅析快速成型技术在铸造中的应用陈鹏1，刘继波-，董志鹏1，李永刚-，秦鹏z(1．潍柴重机股份有限公司，山东潍坊261108；2．潍柴动力股份有限公司，山东潍坊261061)摘要：随着快速成型技术的发展，凭借其快速性、自由成型制造、材料广泛性、低成本等特点，在铸造领域中得到越来越多的关注和使用。本文通过增、减材快速制造技术制得铸造砂型／芯，完成了齿轮室

2、铸造样件的制造。探讨快速成型技术在铸造中的应用，为同类型的铸造工艺提供参考。关键词：快速成型；选择性激光烧结；减材制造；铸造工艺中图分类号：TG249．9文献标识码：A文章编号：1674—6694(2017)02—0039—03ApplicationofRapidPrototypingTechnologyinFoundryCHENPen雪，LIUJt-b01,DONGZhi-pengI,LIYong-gan91,QINP强f(1．WeichaiHeavyMachineryCO．，LTD．，WeifangShandong261108，China；2．WeichaiP

3、owerCO．，LTD．，WeifangShandong261061，China)Abstract：Withtherapiddevelopmentofprototypingtechnology，itgetsmoreandmoreattentionandisusedinthecastingfieldwithitsfast，free-formmanufacturing，materialsextensiveandlowcostcharacteristics．Byadditiveandsubtractivematerialrapidmanufacturingtechnol

4、ogy，weobtainedthecastingforms／coresandthegearchambercasting．Thediscussionofrapidprototypingtechnologyinfoundryprovidesareferenceforthesametypeofcastingprocess．Keywords：rapidprototyping，selectivelasersintering，subtractivemanufacturing，castingprocess1快速成型技术概述快速成型(RapidPrototyping)技术是20世

5、纪90年代发展起来的一种高新制造技术，简称RP技术。该技术集计算机辅助技术(cAD，CAM)、激光技术、计算机控制技术、网络技术、以及新材料、新工艺等先进技术于一体，突破了传统制造工艺，不需要制造模具，即可根据三维CAD设计数据快速、准确地制造出产品原型，用于新产品的展示、验证设计、性能测试等。对于有效缩短新产品开发周期，降低开发成本与风险，生产适销对路的产品具有重要意义，被称为制造业的一项革命f1】。快速成型技术具有高度灵活性、技术高度集成、设计制造一体化、快速性、自由成型制造、使用材料广泛性等特点。目前在国内外已广泛应用于机械、电子、家电、航空航天、汽车、摩托

6、车、玩具、医疗、通信等领域，创造了良好的社会及经济效益【2】。2快速成型主要工艺方法收稿日期：2017一01—04作者简介：陈鹏(1987一)，男，本科，助理工程师，主要从事铸造工艺开发工作。快速成型按照增添或去除材料成型可以归为两大类，即增材制造和减材制造。对于增材制造，目前国内外生产的快速成型工艺方法按加工方式及使用材质不同主要可分为六种：激光光固法快速成型(SLA)、融丝堆积快速成型(FDM)、选择性激光切割快速成型(LOM)、选择性激光烧结快速成型(SLS)、光掩膜快速成型(SGC)、直接陶瓷壳法快速成型(DSPC)．而对于减材制造则是类似于加工中心对金属

7、件的加工原理，不同的是在数字化成型材料、刀具、软件、工艺和设备等方面有所创新。本文探讨的是如何利用快速成型技术制造出齿轮室样件。使用的是选择性激光烧结和铸造砂块减材制造快速成型的方法，以此探索快速成型技术在铸造中的应用【3】。3快速成型在铸造中的应用如前所述，快速成型技术可制作出产品原型。本案例首先基于CRE02．0软件绘制齿轮室的三维模型，并根据模型设计砂型和砂芯。根据砂型／芯的形状结构选择不同的快速成型方法，得到期望的砂型，芯，依次通过组芯、研箱、浇注工序，最终得到齿·39·轮室铸件毛坯。此过程不需要木模及模具，精简了铸造毛坯开发流程、缩短了铸造毛坯开发周期，

8、特别适合于