3D打印如何解决铸造高报废率问题：革新铸造工艺，提升品质与效�?/a>最先出现在三帝科技股份有限公司�?/p> ]]> بصفتها حجر الزاوية في التصنيع الصناعي، تواجه صناعة المسابك منذ فترة طويلة عددًا من التحديات العميقة الجذور. ومن بين هذه التحديات ارتفاع معدلات الخردة التي تعد "تكلفة خفية" لا تعني فقط الهدر المباشر للمواد الخام، بل تؤدي أيضًا إلى دورات تطوير المنتجات الطويلة وارتفاع تكاليف إعادة العمل وفقدان فرص السوق القيّمة. بالنسبة لبعض الهياكل المعقدة والمتطلبات التقنية العالية للمسبوكات، فإن عائد العملية التقليدية سينخفض بشكل كبير. وقد دفعت هذه المعضلة الصناعة إلى البحث بشكل عاجل عن تغيير تكنولوجي يعالج الأسباب الجذرية للمشكلة. وفي هذا السياق، يوفر التصنيع الإضافي (المعروف باسم الطباعة ثلاثية الأبعاد) بمزاياه الفريدة لصناعة الصب التقليدية لتوفير حلول رقمية تخريبية لسلسلة كاملة من الحلول الرقمية لتحويل الصناعة والارتقاء بها مسارًا جديدًا.

الفصل 1: التعمق في الفصل 1: التحدي الجذري لعيوب الصب التقليدية

1.2 معضلة "التكلفة العالية" و"الكفاءة المنخفضة" في تصنيع القوالب التقليدية

من المشاكل الأساسية الأخرى لعملية الصب التقليدية هي عملية تصنيع القوالب. إن عملية تصنيع القوالب الخشبية أو المعدنية التقليدية هي عملية كثيفة العمالة وتعتمد على العمالة الماهرة للغاية مع مهل زمنية طويلة وتكاليف كبيرة. وأي تغيير طفيف في التصميم يعني ضرورة إعادة بناء القالب، مما يؤدي إلى تكاليف إضافية عالية وأسابيع أو حتى أشهر من الانتظار.

كما يحد هذا الاعتماد المفرط على القوالب المادية بشكل أساسي من حرية تصميم المسبوكات. لا يمكن قولبة القوالب الداخلية المعقدة والهياكل المجوفة في قطعة واحدة من خلال عمليات صنع القوالب التقليدية، ويجب تفكيكها إلى عدة قوالب فردية، والتي يتم تجميعها بعد ذلك بواسطة الرقصات المعقدة والعمل اليدوي. ². تجبر قيود العملية هذه المصممين على تقديم تنازلات والتضحية بأداء القِطع من أجل قابلية التصنيع، مثل تبسيط قنوات التبريد لاستيعاب عمليات الحفر التي لا تسمح بالتبريد الأمثل.

وباختصار، فإن معدل الخردة المرتفع للسبك التقليدي ليس مشكلة تقنية منعزلة، بل هو نتاج عملياته الأساسية. إن وضع "التجربة والخطأ الفيزيائي" التقليدي يجعل المسبك في اكتشاف العيوب، والحاجة إلى المرور بعملية طويلة من تعديل القالب وإعادة الاختبار، وهي دورة عالية المخاطر ومنخفضة الكفاءة. القيمة الثورية للطباعة ثلاثية الأبعاد هي أنها توفر حلاً "بدون قوالب"، مما يعيد تشكيل عملية الإنتاج بأكملها بشكل أساسي، وهو ما سيكون وضع "التجربة والخطأ الفيزيائي" التقليدي. تتمثل القيمة الثورية للطباعة ثلاثية الأبعاد في أنها توفر حلاً "بدون قوالب" يعيد تشكيل عملية الإنتاج بأكملها بشكل أساسي، وهو ما سيحول نموذج "التجربة والخطأ المادي" التقليدي إلى نموذج "التحقق من المحاكاة الرقمية"، مما يضع المخاطر أمام العملية، وبالتالي القضاء على معظم أسباب التقادم من المصدر.

2.1 إنتاج بدون قوالب: القضاء على الأسباب الجذرية للتقادم

وتتمثل الميزة الأساسية للطباعة ثلاثية الأبعاد في طريقة الإنتاج "بدون قوالب"، والتي تسمح لها بتجاوز جميع التحديات المتعلقة بالقوالب المتأصلة في الصب التقليدي، وبالتالي تقليل معدلات الخردة بشكل جذري.

مباشرةً من CAD إلى القالب الرملي. يعتبر النفث الموثق في التصنيع الإضافي هو المفتاح لتحقيق ذلك. وهو يعمل عن طريق رش مادة رابطة سائلة بدقة على طبقات رقيقة من المسحوق (مثل رمل السيليكا ورمل السيراميك) من رأس طباعة من الدرجة الصناعية استنادًا إلى نموذج رقمي ثلاثي الأبعاد للتصميم بمساعدة الحاسوب. من خلال الربط طبقة تلو الأخرى، يتم إنشاء النموذج ثلاثي الأبعاد في الملف الرقمي على شكل قالب رملي صلب أو قلب رملي. هذه العملية تلغي تماماً الحاجة إلى الاعتماد على القوالب المادية. ونظراً لعدم الحاجة إلى تصميم وتصنيع القوالب لفترة طويلة، يمكن تقصير دورة صناعة القوالب من أسابيع أو حتى أشهر إلى ساعات أو أيام، مما يتيح "الطباعة حسب الطلب" والاستجابة السريعة للتغييرات في التصميم، مما يقلل بشكل كبير من الاستثمار المسبق وتكاليف التجربة والخطأ.

صب القطعة الواحدة والهياكل المعقدة. يمنح نهج التصنيع بالطباعة ثلاثية الأبعاد الذي يعتمد على التصنيع طبقة تلو الأخرى حرية تصميم غير مسبوقة. فهي تمكّن من تشكيل النوى الرملية المعقدة التي عادةً ما يجب تقسيمها إلى أجزاء متعددة، مثل العدّائين المتعرجين داخل المحرك، في قالب واحد. ولا يؤدي ذلك إلى تبسيط عملية الصب فحسب، بل الأهم من ذلك أنه يلغي تماماً الحاجة إلى تجميع النواة والربط والمحاذاة الخاطئة، وبالتالي القضاء على العيوب الشائعة مثل انحباس الرمال والانحرافات في الأبعاد وسوء التشكيل الناجم عن مثل هذه المشكلات.

المحاكاة والتصميم الرقمي. خلال مرحلة التصميم الرقمي قبل الطباعة ثلاثية الأبعاد، يمكن للمهندسين استخدام برنامج تحليل العناصر المحدودة (FEM) المتقدم لإجراء محاكاة افتراضية دقيقة لعمليات الصب والانكماش والتبريد. وهذا يجعل من الممكن توقع وتصحيح العيوب المحتملة التي يمكن أن تؤدي إلى المسامية أو الانكماش أو التشققات قبل الإنتاج الفعلي. على سبيل المثال، من خلال محاكاة تدفق المعدن السائل في العدائيات، يمكن تحسين تصميم نظام الصب لضمان سلاسة التعبئة والتنفيس الفعال. هذا الاستبصار الرقمي يحسن بشكل كبير من معدل نجاح التشغيل التجريبي الأول ويضمن إنتاجية الصب من المصدر.

خصائص رملية ممتازة. يمكن أن تحقق قوالب الرمل المطبوعة ثلاثية الأبعاد، بسبب تركيبها من طبقة إلى طبقة، كثافات موحدة ونفاذية هواء يصعب تحقيقها بالعمليات التقليدية. وهذا أمر بالغ الأهمية لعملية الصب. تضمن نفاذية الغازات الموحدة إمكانية خروج الغازات المتولدة داخل القالب الرملي بسلاسة أثناء عملية الصب، مما يقلل بشكل كبير من عيوب المسامية الناتجة عن سوء التنفيس.

تبريد مع الشكل. تقنية التبريد المطابق هي تطبيق ثوري آخر للطباعة ثلاثية الأبعاد في مجال قوالب الصب. تحتوي إدخالات القوالب المصنعة من خلال الطباعة ثلاثية الأبعاد المعدنية على مسارات تبريد يمكن تصميمها لتحاكي بالضبط ملامح سطح القالب. وهذا يحقق تبريدًا سريعًا وموحدًا، مما يقلل بشكل كبير من التشوه والانكماش الناجم عن الانكماش غير المتساوي، وبالتالي يقلل بشكل كبير من معدل الخردة. ووفقًا للبيانات، يمكن للقوالب المزودة بالتبريد المتتابع أن تقلل من زمن دورة الحقن بما يصل إلى 70%، مع تحسين جودة المنتج بشكل كبير.

من "التجربة المادية والخطأ" إلى "الاستبصار الرقمي". تتمثل المساهمة الأساسية للطباعة ثلاثية الأبعاد في تحويل نموذج المسبك التقليدي القائم على "التجربة والخطأ" إلى "التصنيع الاستباقي". فهي تُمكّن المسابك من إجراء العديد من التكرارات في بيئة رقمية بطريقة فعالة من حيث التكلفة، وهو ما يمثل تحولاً جوهرياً في العقلية وعملية الأعمال. هذا النموذج "التصنيعي الهجين" يجعل الطباعة ثلاثية الأبعاد أسهل في تبني المسابك التقليدية للطباعة ثلاثية الأبعاد ويتيح الإنتاج الأكثر كفاءة. على سبيل المثال، يمكن استخدام الطباعة ثلاثية الأبعاد لإنشاء النوى الرملية الأكثر تعقيدًا والأكثر عرضة للأخطاء، والتي يمكن بعد ذلك دمجها مع القوالب الرملية المصنوعة بالطرق التقليدية، وبالتالي "البناء على نقاط القوة".

الفصل 3: تقنية SANTI: محرك رقمي لتمكين صناعة المسابك

وبصفتها شركة رائدة ورائدة في مجال التصنيع المضاف في الصين، توفر شركة 3DPTEK دعمًا قويًا "للقوة الصلبة" لصناعة المسابك بمعداتها الأساسية المطورة ذاتيًا.

خطوط الإنتاج الأساسية للشركة هيطابعة رمل ثلاثية الأبعاد ثلاثية الأبعاد 3DPالتي تسلط الضوء على ريادتها في مجال التكنولوجيا. الأجهزة الرائدة3DPTEK-J4000وبفضل حجم الصب الكبير للغاية الذي يبلغ 4000 × 2000 × 1000 مم، فإن هذا المنتج قادر على المنافسة العالمية. يسمح هذا الحجم الكبير بصب المسبوكات الكبيرة والمعقدة في قطعة واحدة دون الحاجة إلى الربط، مما يقلل من العيوب المحتملة الناجمة عن الربط. وفي الوقت نفسه، على سبيل المثال

3DPTEK-J1600Plusتوفر مثل هذه الأجهزة دقة عالية تصل إلى ± 0.3 مم وسرعات طباعة فعالة لضمان جودة فائقة أثناء الإنتاج بسرعة.

بالإضافة إلى ذلك، فإنمعدات التلبيد الانتقائي بالليزر (SLS)سلسلة مثلليزر كور -6000كما أن الماكينات ممتازة في مجال الصب الدقيق. هذه السلسلة من المعدات مناسبة بشكل خاص لتصنيع قوالب الشمع للصب الاستثماري، مما يوفر حلاً أكثر دقة للأجزاء الدقيقة والراقية مثل الأجزاء الفضائية والطبية.

ومن الجدير بالذكر أن شركة SANDI Technology ليست مجرد مورد للمعدات، ولكنها أيضًا خبيرة في حلول المواد والعمليات. وقد طورت الشركة أكثر من 20 مادة رابطة و30 تركيبة مواد متوافقة مع الحديد الزهر والصلب المصبوب والألومنيوم والنحاس والمغنيسيوم وسبائك الصب الأخرى. ويضمن ذلك إمكانية دمج معداتها بسلاسة في مجموعة واسعة من تطبيقات الصب، مما يوفر للعملاء الدعم الفني الشامل.

تقدم الشركة خدمة تسليم المفتاح "وقفة واحدة" بدءاً من التصميم والطباعة ثلاثية الأبعاد إلى الصب والتشغيل الآلي والفحص. يعمل هذا النموذج المتكامل رأسياً على تبسيط إدارة سلسلة التوريد الخاصة بالعميل إلى حد كبير، ويقلل من تكاليف الاتصالات والمخاطر، ويسمح للمسبك بالتركيز على أعماله الأساسية.

21. وقد أثبت التطبيق الناجح لهذه التقنية في مجال مركبات الطاقة الجديدة مزاياها الكبيرة في إنتاج مصبوبات عالية الأداء ومعقدة الهيكل.

على الجانب الآخرجسم المضخة الصناعيةفي حالة شركة SANDI، اعتمدت SANDI نموذج التصنيع الهجين "القالب الخارجي ثلاثي الأبعاد ثلاثي الأبعاد + القلب الداخلي لـ SLS". وقد أدت هذه الاستراتيجية التكميلية إلى تقصير دورة الإنتاج بمقدار 80%، وفي الوقت نفسه حسّنت دقة أبعاد المسبوكات إلى مستوى CT7، مما أثبت تمامًا التأثير القوي لنمط التصنيع الهجين.

يوفر مشروع المشروع المشترك مع مسبك شينشين مسبك أقوى حجة تجارية. فمن خلال إدخال تكنولوجيا الطباعة ثلاثية الأبعاد، حقق المسبك زيادة في حجم المبيعات قدرها 1,351 طنًا من الأطنان من الألياف الضوئية، وضاعف هوامش أرباحه، وخفض مهلته الزمنية إلى النصف، وخفض تكاليفه بمقدار 301 طن من الألياف الضوئية، وهي سلسلة من الأرقام الكمية التي تقدم دليلاً دامغًا على العائد على الاستثمار في تكنولوجيا الطباعة ثلاثية الأبعاد في صناعة المسابك.

ويوضح الجدول أدناه كيف يمكن للطباعة ثلاثية الأبعاد أن تعالج مشاكل صناعة المسابك على المستوى التقني والقيمة التجارية:

عيوب الصب أو نقاط الألم	أسباب وقيود الحرف التقليدية	حلول الطباعة ثلاثية الأبعاد والقيمة
فقاعة الهواء	سوء تنفيس القالب؛ معدن سائل محتجز في الغاز	نفاذية هواء موحدة ومضبوطة للرمل؛ محاكاة رقمية لنظام الصب الأمثل
فوهة البركان	تبريد غير متساوٍ؛ انكماش غير كافٍ	التحسين التنبؤي عن طريق المحاكاة العددية؛ التبريد المنتظم عن طريق قنوات التبريد المشكلة
ساندويتش، خطأ في الشكل	التجميع متعدد النواة والترابط والمحاذاة الخاطئة؛ أخطاء تركيب وجه الفراق	يتم قولبة النوى المعقدة في قطعة واحدة، مما يلغي الحاجة إلى التجميع؛ لا حاجة إلى أسطح فاصلة مادية
ارتفاع تكاليف الصب المرتفعة	يتطلب قوالب مادية، وعمالة عالية المهارة، ومهل زمنية طويلة	إنتاج بدون قوالب؛ الطباعة مباشرة من ملفات CAD، والتصنيع حسب الطلب
عدم الكفاءة والمهل الزمنية الطويلة	صنع القالب الطويل؛ التجربة والخطأ	تقليل زمن دورة 80%؛ إمكانية التصميم التكراري السريع؛ الطباعة عند الطلب
زيادة قيمة الأعمال التجارية	هوامش الربح المنخفضة والتسليم غير المنتظم	营业额增�?35%，利润率翻倍；成本降低30%

الفصل 4: التطلع إلى المستقبل: الرقمنة والاستدامة في صناعة المسابك

تقود تكنولوجيا الطباعة ثلاثية الأبعاد صناعة المسابك من التحول الأساسي من "التصنيع" التقليدي إلى "الفكري". ووفقًا للتقرير ذي الصلة، يستمر حجم صناعة التصنيع المضافة في الصين في النمو بمعدل مرتفع، وفي عام 2022 سيتجاوز 32 مليار يوان صيني. تُظهر هذه البيانات بوضوح أن التحول الرقمي أصبح اتجاهًا صناعيًا لا رجعة فيه.

في المستقبل، سيتم دمج الطباعة ثلاثية الأبعاد بعمق مع الذكاء الاصطناعي (AI) وإنترنت الأشياء والتقنيات الأخرى لتحقيق الأتمتة الكاملة والإدارة الذكية لخطوط الإنتاج. يمكن أن تستخدم المسابك خوارزميات الذكاء الاصطناعي لتحسين معلمات الصب وأجهزة استشعار إنترنت الأشياء لمراقبة عملية الإنتاج في الوقت الفعلي، وبالتالي زيادة تحسين معدلات الإنتاجية وكفاءة الإنتاج.

وبالإضافة إلى ذلك، ستساعد المزايا الفريدة للطباعة ثلاثية الأبعاد في تحقيق تصميمات معقدة خفيفة الوزن في صناعة السيارات والفضاء وغيرها من الصناعات التحويلية على تحسين أداء المنتجات وتقليل استهلاك الطاقة، وهو ما يتناسب تمامًا مع التنمية المستدامة العالمية. كما أن نموذج الإنتاج حسب الطلب الذي تتميز به الطباعة ثلاثية الأبعاد ومعدل استخدام المواد المرتفع (يمكن إعادة تدوير المسحوق غير المرتبط الذي يزيد عن 90%) يقلل بشكل كبير من توليد النفايات، مما يجعل صناعة المسابك مسار تطوير صديق للبيئة لصناعة المسابك.

الملاحظات الختامية الطباعة ثلاثية الأبعاد ليست نهاية السبك، بل هي مبتكرته. فهي تمنح صناعة المسابك التقليدية مرونة وكفاءة وضمان جودة غير مسبوقة من خلال ميزتيها الأساسيتين "بدون قوالب" و"رقمية". فهي تُمكِّن المسابك من التحرر من معدلات الخردة المرتفعة والدخول في عصر جديد من الكفاءة والقدرة التنافسية وتبني الابتكار. بالنسبة لأي مسبك يسعى للتميز في سوق تنافسي، لم يعد تبني تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد، التي تمثلها تقنية SanDi، خيارًا اختياريًا، بل طريقًا ضروريًا للمستقبل.

3D打印如何解决铸造高报废率问题：革新铸造工艺，提升品质与效�?/a>最先出现在三帝科技股份有限公司�?/p> ]]> //srqwj.com/ar/blogs/3d-da-yin-sha-xing-zhu-zao-yuan-li-liu-cheng-you-shi/ الاثنين, 11 نوفمبر 2024 06:58:05:05+0000 //srqwj.com/?p=1796 تمنحك المقالة فهماً شاملاً للحجم الأصلي وعملية ومزايا صب الرمل بالطباعة ثلاثية الأبعاد، بحيث لا تشعر بالارتباك عند مواجهة قرار شراء قالب الرمل ثلاثي الأبعاد بالطباعة ثلاثية الأبعاد. اتصل بنا الآن، لا تفوت الفرصة العظيمة للترقية الصناعية.

3D打印砂型铸造：原理、流程、优�?/a>最先出现在三帝科技股份有限公司�?/p> ]]> الصب بالرمل بالطباعة ثلاثية الأبعاد هي طريقة صب مبتكرة تدمج بين تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد وعملية الصب بالرمل التقليدية. وتصف هذه الورقة البحثية مبدأها ومزاياها وعملية ومجالات تطبيقها، مع التركيز على أدائها المتميز في حرية التصميم ودورة الإنتاج والدقة والجودة والفعالية من حيث التكلفة وحماية البيئة الخضراء. إن تقنية الصب المتقدمة هذه للعديد من الصناعات لجلب الابتكار في تصنيع الأجزاء المعقدة، في الإنتاج الصناعي الحديث ذات أهمية كبيرة.

النظرية

يعتمد صب الرمل المطبوع ثلاثي الأبعاد على نموذج رقمي ثلاثي الأبعاد. أولاً، يتم تكديس مواد الرمل الخاصة (عادةً رمل الراتنج الذي يحتوي على مادة رابطة وما إلى ذلك) طبقة تلو الأخرى وفقًا لمعلومات المقطع العرضي للنموذج باستخدام معدات الطباعة ثلاثية الأبعاد، وتتم طباعة قالب الرمل (بما في ذلك القوالب الرملية العلوية والسفلية واللب وما إلى ذلك). بعد ذلك، يتم سكب السائل المعدني في التجويف الذي يشكله القالب الرملي، وبعد أن يبرد السائل المعدني ويتصلب، تتم إزالة القالب الرملي للحصول على الصب المعدني المطلوب.

سير العمل

1. النمذجة ثلاثية الأبعاديتم تصميم نموذج الصب باستخدام برنامج احترافي للنمذجة ثلاثية الأبعاد (مثل SolidWorks، UG، إلخ)، مع مراعاة متطلبات عملية الصب، مثل أسطح الفواصل، ومنحدرات السحب، وبدلات التصنيع، وما إلى ذلك، ثم يتم تحويل النموذج إلى تنسيق ملف مناسب للطباعة ثلاثية الأبعاد (مثل تنسيق STL).
2. الطباعة بالرمل:: يتم تحميل مواد الطباعة (الرمل والمادة الرابطة) في صومعة معدات الطباعة ثلاثية الأبعاد، وتحت سيطرة الكمبيوتر، تقوم الفوهة برش المادة الرابطة بشكل انتقائي على طبقة الرمل وفقًا لبيانات المقطع العرضي للنموذج، بحيث يتم ربط جزيئات الرمل معًا وتراكمها طبقة تلو الأخرى لتشكيل نمط الرمل. بعد اكتمال الطباعة، يخضع النموذج الرملي للمعالجة اللاحقة المناسبة، مثل إزالة جزيئات الرمل الزائدة وتقوية الأجزاء الضعيفة.
3. التحضير للصب:: يتم تجميع القوالب الرملية المطبوعة ووضعها في معدات الصب لتحضير المحلول المعدني للصب. وفي نفس الوقت، يتم صهر المادة المعدنية الخام ومعالجتها لتحقيق درجة حرارة الصب المناسبة ومتطلبات التركيب.
4. الصب والتبريد: صب المعدن السائل المعالج ببطء في تجويف القالب الرملي لضمان ملء المعدن السائل للتجويف بالكامل. بعد الصب، يُترك المعدن السائل ليبرد ويتصلب بشكل طبيعي.
5. تنظيف الرمال وما بعد المعالجة:: بعد أن يتم تبريد المسبوكات، تتم إزالة القالب الرملي عن طريق الاهتزاز، والسفع الرملي، والقطع، وما إلى ذلك للحصول على المسبوكات. ثم يتم تنظيف المسبوكات وصقلها ومعالجتها بالحرارة وتشكيلها وغيرها من عمليات ما بعد المعالجة لتلبية متطلبات جودة المنتج النهائي.

الطليعة

1. درجة عالية من حرية التصميم

القدرة على تشكيل الهياكل المعقدةالصب الرملي التقليدي في تصنيع الأشكال المعقدة، مثل التجاويف الداخلية والقنوات المنحنية والأسطح المنحنية والأسطح ذات الأشكال وغيرها من الهياكل للقالب الرملي، بسبب قيود تكنولوجيا تصنيع القوالب، من الصعب تحقيقها أو التكلفة العالية للغاية. يمكن أن يستند صب الرمل بالطباعة ثلاثية الأبعاد على نموذج رقمي ثلاثي الأبعاد، وطباعة مجموعة متنوعة من الأشكال المعقدة من الرمل بسهولة ودقة، لإنتاج المسبوكات ذات الهيكل المعقد يوفر إمكانية. على سبيل المثال، يمكن تحقيق قنوات التبريد المعقدة لشفرات محركات الطائرات، وقطع غيار السيارات ذات الهيكل الداخلي الدقيق، وما إلى ذلك، عن طريق صب الرمل بالطباعة ثلاثية الأبعاد.

التخصيصيتميز الصب بالرمل بالطباعة ثلاثية الأبعاد بميزة فريدة لإنتاج بعض الدفعات الصغيرة والمسبوكات المخصصة. يمكن أن تستند إلى المتطلبات الخاصة بالعميل، وتصميم وطباعة الرمال المقابلة بسرعة، لتلبية الاحتياجات الفردية للعملاء المختلفين، لتجنب احتياجات تصنيع القوالب التقليدية لفتح القالب، وإصلاح القالب وغيرها من العمليات المرهقة، مما يقلل بشكل كبير من دورة إنتاج المنتجات المخصصة.

2. تقليل وقت دورة الإنتاج::

تبسيط عملية تصنيع القوالب:: يتطلب الصب الرملي التقليدي إنتاج القوالب، والتي تُستخدم بعد ذلك لتصنيع النموذج الرملي، وغالبًا ما تستغرق عملية تصميم القوالب وتصنيعها وتشغيلها الكثير من الوقت والقوى العاملة. وتعتمد الطباعة ثلاثية الأبعاد لصب الرمل مباشرةً على النموذج الرقمي للطباعة، دون الحاجة إلى صنع القوالب، مما يلغي ارتباط تصنيع القوالب، ويقلل بشكل كبير من دورة الإنتاج بأكملها 25.

التكرار والتعديل السريع:: في مرحلة تطوير المنتج وتصميمه، إذا تبين أن تصميم الصب يحتاج إلى تعديل، فإن الصب الرملي التقليدي يتطلب إعادة صنع القالب مرة أخرى، وهو أمر مكلف ويستغرق وقتًا طويلاً. لا يتطلب الصب بالرمل بالطباعة ثلاثية الأبعاد سوى تعديل النموذج الرقمي على الكمبيوتر ثم إعادة طباعة النموذج الرملي، وهو ما يمكن أن يحقق تكرار التصميم والتعديل بسرعة، مما يسرّع عملية تطوير المنتج45.

3. تحسين الدقة والجودة::

دقة عالية الأبعاديمكن لتكنولوجيا الطباعة ثلاثية الأبعاد أن تتحكم بدقة في حجم وشكل القوالب الرملية، مما يقلل من انحراف أبعاد المسبوكات الناجم عن أخطاء تصنيع القالب، وملاءمة سطح الفراق وغيرها من المشاكل، وتحسين دقة أبعاد المسبوكات. كما أن السطح الأملس للقالب الرملي المطبوع يجعل جودة سطح الصب النهائي أفضل ويقلل من عبء العمل اللاحق في المعالجة والمعالجة4.

جودة داخلية جيدة:: يمكن أن يحقق الصب بالرمل بالطباعة ثلاثية الأبعاد إحكامًا موحدًا لنمط الرمل، وتجنب الارتخاء الموضعي وانحباس الرمل والعيوب الأخرى التي قد تحدث في الصب الرملي التقليدي، وتحسين الجودة الداخلية للمسبوكات. وفي الوقت نفسه، من خلال التحكم الدقيق، يمكن تحسين عملية التصلب في عملية الصب لتقليل توليد العيوب مثل ثقوب الانكماش والتحلل الانكماشي.

4. الفعالية من حيث التكلفة::

استخدام عالي للمواد:: طباعة القوالب الرملية المطبوعة ثلاثية الأبعاد هي طباعة حسب الطلب، باستخدام المواد المطلوبة فقط، مما يجنب هدر المواد في تصنيع القوالب التقليدية. علاوة على ذلك، أثناء عملية الطباعة، يمكن التحكم في توزيع المواد بدقة أثناء عملية الطباعة وفقًا لمتطلبات هيكل وقوة القالب الرملي، مما يزيد من تحسين استخدام المواد.

انخفاض تكاليف العمالة:: يتطلب الصب الرملي التقليدي عددًا كبيرًا من العمليات اليدوية، مثل صناعة القوالب، وصب الرمل، وإصلاح القوالب، وما إلى ذلك، مع ارتفاع تكاليف العمالة. في حين أن الصب بالرمل بالطباعة ثلاثية الأبعاد يعتمد بشكل أساسي على معدات آلية للطباعة، مما يقلل بشكل كبير من مشاركة القوى العاملة ويخفض تكاليف العمالة. وفي الوقت نفسه، فإنها تقلل أيضًا من الأخطاء والشكوك الناجمة عن التشغيل اليدوي، وتحسن من استقرار الإنتاج واتساقه.

5. أخضر::

الحد من انبعاثات النفايات:: ينتج عن الصب الرملي التقليدي كمية كبيرة من النفايات في عملية تصنيع القوالب ومعالجة الرمال، مثل مواد القوالب المهملة، ونفايات الرمال، وما إلى ذلك، مما يسبب قدراً معيناً من التلوث للبيئة. ينتج عن عملية صب الرمل بالطباعة ثلاثية الأبعاد كمية أقل من النفايات، ويمكن إعادة تدوير المواد المتبقية، بما يتماشى مع متطلبات حماية البيئة الخضراء.

تحسين بيئة الإنتاج:: لا تتطلب عملية الصب بالرمل بالطباعة ثلاثية الأبعاد استخدام عدد كبير من الكواشف الكيميائية والمواد المجلدة مما يقلل من التلوث البيئي والمخاطر الصحية على المشغل. وفي الوقت نفسه، تقلل طريقة الإنتاج الآلي أيضًا من توليد الغبار والضوضاء، مما يحسن بيئة الإنتاج.

مجالات التطبيق

الطيران والفضاء:: يستخدم في تصنيع شفرات محركات الطائرات، وأقراص التوربينات، والمكونات الهيكلية للطائرات وغيرها من الأجزاء المعقدة، لتلبية متطلبات القوة العالية والوزن الخفيف والأداء العالي.

صناعة السيارات:: إنتاج كتل المحركات، ورؤوس الأسطوانات، وعلب ناقل الحركة والمكونات الأخرى، خاصة للمحركات عالية الأداء وتصميمات السيارات الجديدة ذات المكونات الهيكلية المعقدة.

الطاقة:: التطبيق في تصنيع المكونات الرئيسية للتوربينات الغازية ومعدات توليد الطاقة وما إلى ذلك لتحسين أداء المكونات وموثوقيتها.

مجال الأجهزة الطبية:: تصنيع أجهزة طبية مخصصة مثل غرسات تقويم العظام والأطراف الصناعية للأسنان لتلبية الاحتياجات الفردية للمرضى.

الملخصات

يجمع الصب بالرمل المطبوع ثلاثي الأبعاد، كتقنية صب متقدمة، بين مزايا الطباعة ثلاثية الأبعاد والصب بالرمل التقليدي. وهي تُظهر أداءً ممتازًا في التصميم ودورة الإنتاج والجودة والجودة والتكلفة وحماية البيئة، وتجلب أفكارًا وأساليب جديدة للتصنيع الصناعي الحديث. مع التطوير والتحسين المستمر للتكنولوجيا، من المتوقع أن يتم استخدام صب الرمل بالطباعة ثلاثية الأبعاد على نطاق واسع في المزيد من المجالات، وتعزيز الإنتاج الصناعي في اتجاه أكثر كفاءة ودقة وصديقة للبيئة.

3D打印砂型铸造：原理、流程、优�?/a>最先出现在三帝科技股份有限公司�?/p> ]]>