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多材料砂型增材制造一体化共面铺砂工艺研究
被引量：
3
1
作者
胡央央
单忠德
+5 位作者
杨浩秦
闫丹丹
王尧尧
张学良
陈子宇
孙玉成
《精密成形工程》
北大核心
2024年第1期148-157,共10页
目的针对复杂薄壁铸件高性能制造难题,本研究提出多材料砂型增材制造一体化共面铺砂工艺,实现多材料砂型的整体成形。方法基于多材料砂型增材制造振动铺砂装置,通过优化固化剂含量、铺砂器开口宽度和振动频率,实现两种型砂材料的定量落...
目的针对复杂薄壁铸件高性能制造难题,本研究提出多材料砂型增材制造一体化共面铺砂工艺,实现多材料砂型的整体成形。方法基于多材料砂型增材制造振动铺砂装置,通过优化固化剂含量、铺砂器开口宽度和振动频率,实现两种型砂材料的定量落砂。通过显微镜扫描表征和图像处理,系统地研究了在不同铺砂速度下的铺砂质量和型砂层厚变化规律。结果在一定范围内,固化剂含量的增大会减小落砂流量,铺砂器开口宽度与振动频率的增加均提高落砂流量,当硅砂固化剂含量为2.3wt.‰、铬铁矿砂固化剂含量为2wt.‰、铺砂器开口宽度为2mm、振动频率为500Hz时,两种型砂落砂流量相等;在此基础上,铺砂速度提高会增加模糊长度,降低铺砂界面连接处和铺砂末端粗糙度。当铺砂速度为53.92mm/s时,实现0.6mm层厚的多材料稳定持续铺砂,界面连接效果好、铺砂精度高。结论本研究突破多材料砂型增材制造一体化共面铺砂工艺,实现多材料砂型多区域定量均匀铺砂。
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关键词
多材料砂型
增材制造
铺砂质量
精准落砂
整体成形
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职称材料
多材料砂型增材制造层间加热与压实整体成形工艺研究
被引量：
1
2
作者
强惠
单忠德
+2 位作者
杨浩秦
闫丹丹
宋魏飞
《精密成形工程》
北大核心
2024年第7期1-11,共11页
目的针对砂型打印过程中存在层间结合力差和树脂含量与发气量难以协调等问题,提出多材料砂型增材制造层间加热与压实整体成形工艺,实现多材料砂型的高性能制造。方法基于多材料砂型加热压实一体化成形装置,通过优化匹配辊轮旋转速度、...
目的针对砂型打印过程中存在层间结合力差和树脂含量与发气量难以协调等问题,提出多材料砂型增材制造层间加热与压实整体成形工艺,实现多材料砂型的高性能制造。方法基于多材料砂型加热压实一体化成形装置,通过优化匹配辊轮旋转速度、辊轮直径和加热温度等加热压实一体化成形工艺参数,实现对砂型力学性能的精确调控,并通过铸造试验进行应用验证。结果通过自旋辊轮压实的方式辅助铺砂,当辊轮直径为60 mm、辊轮转速为3 r/s时,铺砂效果最好,砂型强度最高,砂型透气性满足铸造需求;针对1.5 mm厚度的具有片层堆叠结构的复合砂型,优选出层间加热压实一体化成形工艺参数如下:层间加热温度为150℃,辊轮直径为60 mm,辊轮转速为2 r/s。验证了采用层间加热压实一体化成形工艺可制备高质量的多材料复合砂型,砂型与铸件均具有良好的尺寸精度和性能,1.5 mm片层堆叠结构的复合铸型及其铸件尺寸精度较高,铸件晶粒细化效果明显、力学性能优异。结论通过多材料砂型增材制造层间加热与压实整体成形工艺研究,协调了高强度砂型的发气量和树脂量,进一步推动砂型增材制造技术向绿色化、柔性化和高性能制造方向创新发展。
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关键词
增材制造
加热压实整体成形
多材料砂型
高性能制造
砂型
铸造
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职称材料
题名
多材料砂型增材制造一体化共面铺砂工艺研究
被引量：
3
1
作者
胡央央
单忠德
杨浩秦
闫丹丹
王尧尧
张学良
陈子宇
孙玉成
机构
南京航空航天大学
南京长江工业技术研究院有限公司
潍柴动力股份有限公司
出处
《精密成形工程》
北大核心
2024年第1期148-157,共10页
基金
国家重点研发计划:数字化冷冻砂型绿色铸造技术与装备(2021YFB3401200)
江苏省基础研究计划(自然科学基金)青年基金(BK20230885)。
文摘
目的针对复杂薄壁铸件高性能制造难题,本研究提出多材料砂型增材制造一体化共面铺砂工艺,实现多材料砂型的整体成形。方法基于多材料砂型增材制造振动铺砂装置,通过优化固化剂含量、铺砂器开口宽度和振动频率,实现两种型砂材料的定量落砂。通过显微镜扫描表征和图像处理,系统地研究了在不同铺砂速度下的铺砂质量和型砂层厚变化规律。结果在一定范围内,固化剂含量的增大会减小落砂流量,铺砂器开口宽度与振动频率的增加均提高落砂流量,当硅砂固化剂含量为2.3wt.‰、铬铁矿砂固化剂含量为2wt.‰、铺砂器开口宽度为2mm、振动频率为500Hz时,两种型砂落砂流量相等;在此基础上,铺砂速度提高会增加模糊长度,降低铺砂界面连接处和铺砂末端粗糙度。当铺砂速度为53.92mm/s时,实现0.6mm层厚的多材料稳定持续铺砂,界面连接效果好、铺砂精度高。结论本研究突破多材料砂型增材制造一体化共面铺砂工艺,实现多材料砂型多区域定量均匀铺砂。
关键词
多材料砂型
增材制造
铺砂质量
精准落砂
整体成形
Keywords
multi-material sand mold
additive manufacturing
sand laying quality
precise sand falling
holistic formation
分类号
TG231 [金属学及工艺—铸造]
TP391.73 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
多材料砂型增材制造层间加热与压实整体成形工艺研究
被引量：
1
2
作者
强惠
单忠德
杨浩秦
闫丹丹
宋魏飞
机构
南京航空航天大学
出处
《精密成形工程》
北大核心
2024年第7期1-11,共11页
基金
国家重点研发计划(2021YFB3401200)
江苏省基础研究计划(自然科学基金)青年基金(BK20230885)
+1 种基金
装备预研专用技术项目(30104040302)
青岛市关键技术攻关及产业化示范类项目(24-1-2-qljh-1-gx)。
文摘
目的针对砂型打印过程中存在层间结合力差和树脂含量与发气量难以协调等问题,提出多材料砂型增材制造层间加热与压实整体成形工艺,实现多材料砂型的高性能制造。方法基于多材料砂型加热压实一体化成形装置,通过优化匹配辊轮旋转速度、辊轮直径和加热温度等加热压实一体化成形工艺参数,实现对砂型力学性能的精确调控,并通过铸造试验进行应用验证。结果通过自旋辊轮压实的方式辅助铺砂,当辊轮直径为60 mm、辊轮转速为3 r/s时,铺砂效果最好,砂型强度最高,砂型透气性满足铸造需求;针对1.5 mm厚度的具有片层堆叠结构的复合砂型,优选出层间加热压实一体化成形工艺参数如下:层间加热温度为150℃,辊轮直径为60 mm,辊轮转速为2 r/s。验证了采用层间加热压实一体化成形工艺可制备高质量的多材料复合砂型,砂型与铸件均具有良好的尺寸精度和性能,1.5 mm片层堆叠结构的复合铸型及其铸件尺寸精度较高,铸件晶粒细化效果明显、力学性能优异。结论通过多材料砂型增材制造层间加热与压实整体成形工艺研究,协调了高强度砂型的发气量和树脂量,进一步推动砂型增材制造技术向绿色化、柔性化和高性能制造方向创新发展。
关键词
增材制造
加热压实整体成形
多材料砂型
高性能制造
砂型
铸造
Keywords
additive manufacturing
integral forming of heating and compaction
multi-material sand mold
high performance manufacturing
sand casting
分类号
TG242 [金属学及工艺—铸造]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
多材料砂型增材制造一体化共面铺砂工艺研究
胡央央
单忠德
杨浩秦
闫丹丹
王尧尧
张学良
陈子宇
孙玉成
《精密成形工程》
北大核心
2024
3
在线阅读
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职称材料
2
多材料砂型增材制造层间加热与压实整体成形工艺研究
强惠
单忠德
杨浩秦
闫丹丹
宋魏飞
《精密成形工程》
北大核心
2024
1
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职称材料
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