基于3DP打印铸造型芯工艺参数的优化及性能预测

发布时间：2021-01-03 08:16

　　

【文章来源】：哈尔滨理工大学黑龙江省

【文章页数】：85 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

型砂3DP打印设备及工作平台

-7-图2-2铺砂过程示意图Fig.2-2Sketchmapoftherecoatingtheandprocess2.23DP打印工艺参数的选择影响3DP打印铸造型芯性能的因素有很多，除加工参数外，原砂的颗粒度配比、原砂粒形状、固化剂和粘结剂种类、环境因素等均会对成形的铸造型芯造成影响。本文在选定原砂、固化剂、粘结剂种类及打印环境的条件下，仅考虑工艺参数的影响。在对铸造型芯进行3DP打印生产的过程中，影响性能的工艺参数主要包括固化剂加入量（%）、X方向分辨率（mm）、铺砂层厚（mm）、铺砂速度（mm/s）等。固化剂加入量是根据重量的百分比混入原砂中的，在打印开始时，原砂被吸入混砂罐中进行称重，并根据设定的参数在混砂罐中加入固化剂，混合范围为0.16%-0.26%。如图2-1（b）所示，打印头移动的方向为X方向，X方向分辨率（打印头每移动xmm喷射一次粘结剂）与树脂加入量相关，范围取为0.06mm-0.10mm；铺砂层厚是指铺砂器单次铺砂的厚度，范围取为0.2mm-0.4mm；铺砂速度是指铺砂器在工作过程中沿Y方向移动的速度，范围取为120mm/s-210mm/s。结合实际使用，本文选定的3DP打印工艺参数范围如表2-1所示。

-9-41444（续表2-3）5212362214723418243293134103243113312123421134142144231154321164413根据国家标准，砂型力学性能抗拉性能试样为“8”字试块，抗弯性能试样为三点弯曲法所使用的条形试块。本次试验制作的“8”字试样和条形试样尺寸如图2-3所示，对于某一组参数试样性能的评估，用打印多组试样取平均值的方式，试样位置在3DP打印设备工作平面的分布位置如图2-4所示。图2-3试样形状及尺寸Fig.2-3Specimenshapeandsize


本文编号：2954641