Традиционное литье сталкивается с серьезными дилеммами и срочно нуждается в прорыве для развития отрасли

В традиционном литье в песчаные формы основным методом производства является формование по деревянным моделям. Однако при работе с отливками сложной конструкции, неравномерной толщины стенок и криволинейных поверхностей отрасль уже давно сталкивается с многочисленными трудностями.

Изготовление форм со сложными криволинейными поверхностями стало первостепенной задачей. Для отливок со сложными криволинейными поверхностями изготовление форм часто требует ручной обработки долблением и строганием, выполняемой мастерами по моделированию изделий из дерева. Это не только чрезвычайно затрудняет обработку, но и затрудняет эффективное обеспечение точности форм, что напрямую влияет на качество последующих отливок. При этом сложные формы необходимо разбивать на несколько простых конструкций для отдельной обработки, а затем собирать. В местах соединения часто образуются зазоры, что не только влияет на размерную точность отливок, но и снижает общую прочность соединения формы, сокращая срок ее службы.

Также остро стоят вопросы стоимости и эффективности. Производство сложных отливок обычно требует использования внешних форм и нескольких комплектов стержневых ящиков. Большое количество форм и длительный цикл изготовления приводят к высоким производственным затратам. Кроме того, традиционный процесс литья и формовки громоздок, а сборка стержней сложна. Это не только приводит к высокой трудоёмкости, но и снижает эффективность производства, затрудняя удовлетворение потребностей современного производства в производительности.

3D-печать совершает мощный прорыв, меняя логику литейного производства

Широкое применение технологий 3D-печати произвело революционный переворот в традиционной литейной промышленности, достигнув цели трансформации: упрощения, повышения качества и эффективности литейного производства. Это способствует комплексной модернизации литейного производства в сторону цифровизации, интеллектуальности и экологичности, а его основные преимущества проявляются во многих аспектах.

Интегрированная модель проектирования и производства значительно упрощает процесс. Технология 3D-печати, основанная на САПР-моделях, позволяет печатать формы или песчаные формы (стержни) непосредственно из 3D-графики, полностью отказываясь от громоздких промежуточных звеньев традиционных процессов, обеспечивая непрерывную связь между проектированием и производством, а также значительно повышая простоту и непрерывность производственного процесса.

Преодоление ограничений, связанных со сложностью, стало ключевым конкурентным преимуществом. В отличие от традиционных процессов, технология 3D-печати не зависит от сложности деталей. Независимо от сложности отливки, процесс её изготовления можно разложить на простые двумерные контуры и накладывать их друг на друга послойно. Чем сложнее отливка, тем больше операций, таких как разделение и сборка, экономит технология 3D-печати, и тем очевиднее её преимущества.

Быстрые и эффективные характеристики ускоряют итерацию продукта. 3D-печать не требует использования необходимой оснастки и специальных форм, как в традиционном производстве, а система обладает чрезвычайно высокой гибкостью. При необходимости корректировки конструкции изделия, обновление продукта может быть быстро реализовано путем внесения изменений в 3D-модель, что значительно сокращает цикл исследований, разработок и производства продукта, а также оказывает предприятиям мощную поддержку в использовании рыночных возможностей.

Точность и экологичность улучшены вдвойне. Что касается изготовления пресс-форм, 3D-печать может заменить традиционные деревянные модели на цельноформованные пластиковые формы, или напрямую печатать восковые модели для литья по выплавляемым моделям, и даже напрямую изготавливать песчаные формы или стержни, значительно повышая точность форм и отливок. В то же время эта технология также реализовала "ориентированную на человека, экологичную и интеллектуальную" производственную трансформацию. Она не только значительно улучшает рабочую среду литейного цеха и снижает трудоемкость рабочих, но и снижает трудозатраты за счет "замены оборудования". Являясь типичной технологией цифрового производства, 3D-печать также значительно повышает уровень интеллектуальности литейного производства, способствуя переходу отрасли от "традиционного производства" к "интеллектуальному производству".

Интеграция технологий расширяет возможности литейной промышленности и открывает для нее новое будущее