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3D打印砂型鑄造與傳統(tǒng)砂型鑄造的優(yōu)勢
砂型鑄造是一種以砂作為主要造型材料，制作鑄型的傳統(tǒng)鑄造工藝。砂型一般采用重力鑄造，有特殊要求時也可采用低壓鑄造、離心鑄造等工藝。砂型鑄造的適應(yīng)性很廣，小件、大件，簡單件、復(fù)雜件，單件、大批量都可采用。因為砂型模具耐火度非常高，因而如銅合金和黑色金屬等熔點(diǎn)較高的材料也多采用這種工藝。
快速鑄造技術(shù)結(jié)合了3D打印增材制造技術(shù)，相對于傳統(tǒng)鑄造工藝，其無需制作木模、模樣等，具有制造周期短、研發(fā)成本低、砂型／砂芯一體化制造及可制造出任意復(fù)雜形狀鑄型或原型等優(yōu)點(diǎn)，可實現(xiàn)復(fù)雜鑄件的整體近凈成形。
以某復(fù)雜鋁合金鑄件為例，通過采用3D打印砂型的手段來實現(xiàn)該產(chǎn)品的快速鑄造，具有以下突出優(yōu)點(diǎn)：
（1）制造周期短。3D打印技術(shù)直接根據(jù)模型打印砂塊，省去模具設(shè)計和加工的過程，工期可縮短兩個月以上；
（2）工藝靈活性高。在鑄件研制階段，需要不斷的調(diào)節(jié)鑄造工藝，模具修改困難。3D打印在工藝改進(jìn)階段僅僅需要直接修改砂型數(shù)據(jù)，提高工藝研發(fā)效率；
（3）降低組型難度，提高鑄件尺寸精度。3D打印可以將傳統(tǒng)分型的部分砂塊整體打印出來，簡化砂塊的組型方案，同時保證鑄件尺寸精度；
（4）砂型透氣性、潰散性良好。使用3D打印技術(shù)制備的砂型孔隙率高，不僅易于清理，而且透氣性能良好，解決了嗆火缺陷，并且能直接打印空心砂芯，進(jìn)一步改善排氣能力。
使用3Ｄ打印砂型快速鑄造的復(fù)雜鋁合金鑄件
使用3Ｄ打印砂型快速鑄造的不銹鋼整體鑄造混流轉(zhuǎn)輪
與傳統(tǒng)的砂型鑄造流程相比，引入砂型3D打印機(jī)取代了傳統(tǒng)的制模、造型、制芯工藝，工藝難度降低，對技術(shù)工人的工藝水平依賴性有了極大地降低。
而且砂型3D打印機(jī)可以打印更為復(fù)雜的砂型和砂芯，解放了設(shè)計自由。因為直接打印砂型和砂芯，所以鑄造周期極大縮短，設(shè)備與人員成本也降低了很多。
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