Ефективна технологія лиття за виплавлюваними моделями малих серій, Агентство Лиття

Бурхливий розвиток нових технологій змінює погляди на економічну доцільність використання тих чи інших процесів для виготовлення конкретних виливків у ливарному виробництві і породжує нові, комбіновані, прогресивні технології, що розширюють можливості сучасного виробництва.
Виробництво виливків способом лиття за моделями, що виплавляються, передбачає виготовлення великих серій виливків (серійне і масове виробництво), що обумовлено високою вартістю виготовлення технологічного оснащення. За таких умов виробник виходить на високу рентабельність виробництва. Тим часом, у ряді галузей, наприклад у верстатобудуванні, виникає нагальна необхідність у виробництві високоточних виливків малих серій, виробництво яких способом лиття за моделями, що виплавляються, не ефективно з економічної точки зору.
Хороший варіант розв'язання даної задачі дає німецька компанія Voxeljet, яка пропонує технологію 3D друку для виготовлення моделі, що виплавляється, з синтетичного полімеру PMMA (поліметилметакрилат) і 3D принтери для реалізації даної технології. Моделі з PMMA можуть замінити воскові моделі і можуть бути виготовлені з високою швидкістю та точністю. Наприклад, нові принтериvoxeljet можуть зробити пластмасову модель колеса Francis (діаметром 500 мм) за 24 години.
Матеріал моделі — поліметилметакрилат, розм'якшується при 73°С і виплавляється без залишку при температурі понад 700°С, що робить його придатними для використання як моделі лиття за моделями, що виплавляються.
Schmolz + Bickenbach (спеціалізований сталеливарний завод, з номенклатурою виливків від 30 грам до 20 т) має досвід роботи з3D друк пластикових моделей. «В минулому ми використовували моделі, виготовлені в сервісному центріvoxeljet «, розповідаєТомас Peipp — інвестиційний менеджер виливків на Schmolz + Bickenbach Guss GmbH, Ennepetal (Німеччина). «У 2013 році очевидні переваги технології 3D друку та постійно зростаючі обсяги замовлень спонукали нас купити власний принтер voxeljet VX1000, що дозволяє нам друкувати частини розміром до: 1060 x 600 x 500 мм, з максимальною вагою – 70 кг. Тепер ми можемо запропонувати нашим клієнтам ще швидшу та ефективнішу підтримку», додав він.
Побудову моделі здійснюють у спеціальному контейнері, де пластиковий порошок наносять рівномірним тонким шаром на робочу поверхню, після чого друкують даний шар розпиленням розчинника з головки принтера, відповідно до креслення. Розчинник забезпечує міцне зчеплення (прилипання) частинок порошку локально обмеженої області. Заданий об'єкт створюється багаторазовим нанесенням шару порошку та подальшого друку. Після закінчення друку, частинки порошку, що залишилися не пов'язаними, відокремлюються від моделі, яку потім просочують воском для забезпечення закритої, гладкої поверхні.
Наступні кроки є стандартними рутинними операціями лиття за моделями, що виплавляються, як у випадку використання воскової моделі. Вигоряння моделі відбувається при температурі 700°C або трохи більше форми вигоряють повністю, не залишаючи слідів.
Технологія виготовлення пластикової моделі методом 3D друку виключає дорогу операцію - виготовлення прес-форм, що різко знижує собівартість виробництва і створює передумови виготовлення виливків за моделями малих серій, що виплавляються.