Производство 3D-песчаных форм (PCM - Patternless Casting Manufacturing) - одна из самых передовых технологий литья в настоящее время, которая объединяет традиционную технологию литья в песчаную форму и 3D-печать. Эта технология позволяет быстро создавать песчаные формы и стержни, которые эффективны для быстрого литья сложных деталей. PCM не нуждается в шаблоне и может уменьшить производственный цикл и стоимость.
Первым шагом является создание модели литейной формы с литейной системой по модели детали и преобразование модели пресс-формы в формат stl или prt. При проектировании модели возможно легко обеспечить наличие на отливке клейм и логотипов любого вида, а также наколов и выпоров на форме, обеспечив гарантированную газопроницаемость без потери прочности. Разрешение печати позволяет выводить элементы размером от 3 мм. Затем, с помощью собственного программного обеспечения TOP 3DP виртуальный образ формы размещается в виртуальном объёме печати. При необходимости и наличии свободного пространства есть возможность размещать несколько одинаковых копий форм или несколько разных форм \ стержней для одновременной печати.
Следующим шагом TOP 3DP «нарезает» stl модель литейной формы на слои толщиной 0,3 или 0,5 мм (в зависимости от необходимой точности отливки) и получает геометрическую информацию для формирования слоев поперечного сечения. Эти слои сечения потом последовательно «печатаются» на слоях песка, тем самым создавая трёхмерную форму.
Во время печати катализатор и песок равномерно перемешиваются, затем тонким слоем (0,3 или 0,5 мм) укладываются на платформу. Массив сопел точно распыляет связующее на слой, следуя геометрической информации поперечного сечения. Реакция отверждения происходит между катализатором и связующим. Это повторяется слой за слоем, пока объект не будет построен. Не отверждённый песок в виде порошка легко удаляется. После того как лишний песок удален, форма готова и может быть использована для литья металла.
Ключевые преимущества технологии:
-
Можно изготавливать детали для литья любой формы, особенно детали со сложными и изогнутыми поверхностями;
-
Высокоточная форма и стержень могут быть изготовлены одновременно.
-
Отливка может быть построена за один цикл, что уменьшает конструкторские ограничения и механическую обработку;
-
Подходит для изготовления различных сложных металлических компонентов и Форм. Заменяет создание модели.
-
Может использоваться для отливки оснастки для серийного литья. Скорость и затраты на подготовку оснастки снижаются радикально.
-
Подходит для отливок из различных цветных металлов (сплавы Al, сплавы Cu ит.д.) и черных металлов (HT, QT и RooT и т. д.)