3DP 技術在快速鑄造方面的創新應用

楊國梁，楊 磊

（共享智能鑄造產業創新中心有限公司，寧夏 銀川 750001）

隨著現代社會的不斷發展進步、產品向多元化發展的需求，更新換代的周期變得越來越短，并逐步趨向定制化。對于傳統鑄造來說，制作模具、工藝驗證、修改模具，整體生產周期長，成本高，已經很難適應部分產品的生產需求。所以通過將快速成型技術與傳統鑄造工藝的有效結合，促使快速鑄造的出現，開創了制造金屬零件的新階段。該技術在加速新產品的開發，降低新產品投產時工裝模具的費用等方面有著積極的意義。通過對傳統鑄造工業的高技術改造，可增強鑄造行業的競爭能力[1-5]。結合新型的砂型3D 打印技術，充分利用其周期短，定制化的特點，短時間內完成新產品驗證、生產、交付，大大縮短試制周期，滿足客戶需求。

1 快速鑄造技術

快速鑄造（Quick Casting）技術是將快速成型技術與傳統鑄造技術有效的結合，其基本原理是利用快速成型技術（立體光刻（SLA）、選擇性激光燒結（SLS/SLM）、分層實體制造（LOM）、熔融沉積造型（FDM）、三維印刷（3DP）等）直接或間接制造鑄造用的模型、模板、鑄型、型芯等，然后結合傳統的鑄造工藝手段，快速制造金屬零件的技術。本文主要介紹3DP 技術直接打印砂型，與傳統鑄造相結合，快速生產鑄件的過程。

2 3DP 快速鑄造優點與缺點[2]

2.1 優點

（1）利用3D 打印技術直接打印砂型，節省模具制造費用和周期；

（2）利用3D 打印技術的特點，可鑄造外形及內腔結構極為復雜的整體鑄件，代替過去由多個機械加工件組成的零件，擴大了零部件設計的自由度，提高產品的機械性能，縮短開發周期，降低成本[2]；……