近年來,3D打印快速滲透到各個工業(yè)領(lǐng)域,作為工業(yè)之母的模具與鑄造業(yè)自然也在其中,使用 3D 打印設(shè)備成為許多企業(yè)的選擇。
小巖井特殊鑄造公司是日本非常著名的汽車部件鑄造公司。其社長小巖井豐己表示,在提供汽車、舷外馬達(dá)及水上摩托等使用的各種鑄造試制件時,通常采用砂模來制造。砂模無需開模成本,交貨所需時間更短,利用3D打印技術(shù)則是目前砂模制造的趨勢。這一技術(shù)通過掃描由三維CAD 數(shù)據(jù)直接制造砂模。利用德國 EOS公司的 EOSINT S750 的裝置直接打印砂模。傳統(tǒng)的復(fù)雜外形鑄件仰賴熟練的手工技師將砂模拆分、制造再粘合起來,同時還需要母模造型、倒模等高難度技術(shù)。而利用層積砂模時則不同,可在不進(jìn)行拆分的情況下,一體制造完成精度更高的任意外形的砂模,與原有的制造法相比,這種制造法可將形成鑄件的工期縮短 50%。
除了用 S750 打印砂模以外,2014 年小巖井公司還從 EOS 公司引進(jìn)了金屬 3D 打印設(shè)備M280。對于一個鑄造企業(yè)引進(jìn)金屬打印設(shè)備,小巖井社長表示,購買這一金屬設(shè)備的目的主要是為了滿足航空航天與醫(yī)療方向需求。而現(xiàn)在使用這臺設(shè)備除了能滿足這些用戶的定制化的需求以外,還能夠在大大縮短小批量、小型金屬的鑄件時間,制作大概手掌大小的鑄件時間從原先的 1 周縮短到 15 ~ 24 h。
相比日本公司對于研發(fā)與創(chuàng)新的投入,德國制造業(yè)就更加務(wù)實(shí)。斯穆+碧根柏是德國著名鋼材與制品廠商,也是寶馬公司的供應(yīng)商。在變速箱開發(fā)與前驅(qū)系統(tǒng)開發(fā)或小批量生產(chǎn)中,斯穆+碧根柏最需要快速和高效,而常規(guī)的熔模鑄造技術(shù)一直無法滿足這一需求。斯穆+碧根柏在 2010 開始使用 3D 打印技術(shù),剛開始的時候,通過 Voxeljet 服務(wù)中心打印零件,在 24 h 內(nèi)制造出直徑為 500 mm 的弗朗西斯轉(zhuǎn)輪塑料模具。中心使用的材料是 PMMA (聚甲基丙烯酸甲酯),其軟化點(diǎn)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。
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