چرا ایجاد قالب ریخته گری با استفاده از پرینتر سه بعدی ؟

چرا ایجاد قالب ریخته گری با استفاده از پرینتر سه بعدی ؟ در تولید مدرن، پیوند پرینت سه بعدی و تکنیک‌های ریخته‌گری سنتی، دنیایی از امکانات را بوجود آورده است. توانایی ایجاد قالب های سفارشی با طرح های پیچیده و هندسه های پیچیده از طریق پرینت سه بعدی، فرآیند ریخته گری را متحول کرده است. با استفاده از قدرت تولید افزودنی، افراد و صنایع به طور یکسان می توانند راه های جدیدی از خلاقیت، کارایی و مقرون به صرفه بودن را در تولید اشیاء ریخته گری با کیفیت بالا کشف کنند.

عناوین مقاله

• 9 قدم تا ساخت قالب ریخته گری
  
• مزایای قالب های پرینت سه بعدی برای ریخته گری چیست؟
  
• اشکال قالب های پرینت سه بعدی برای ریخته گری چیست؟
  
• قالب برای ریخته گری چیست؟
  
• چرا قالب های پرینت سه بعدی ارزان تر هستند؟
  
• انواع دیگر ریخته گری چیست؟
  
• آیا می توانید ازفیلامنت PLA برای ریخته گری استفاده کنید؟
  
• آیا می توانید قالب های پرینت سه بعدی را برای ریخته گری فلز داشته باشید؟
  

چرا ایجاد قالب ریخته گری با استفاده از پرینتر سه بعدی ؟

این مقاله به عنوان یک راهنما برای هنر ایجاد قالب های پرینت سه بعدی برای ریخته گری است. ما روند گام به گام زنده کردن ایده های شما و ایجاد قالب ریخته گری شما را از طریق استفاده از تولید افزودنی بررسی خواهیم کرد.

1. یک مدل CAD سه بعدی طراحی کنید.

با ایجاد یک مدل سه بعدی از قالب با استفاده از نرم افزار طراحی به کمک کامپیوتر (CAD) شروع کنید. اطمینان حاصل کنید که مدل با زوایای کشش مناسب و خطوط جداسازی طراحی شده است تا آزادسازی قالب و ضخامت دیواره مناسب برای مواد ریخته گری را تسهیل کند. شامل ویژگی های قالب مانند اسپروها، رانرها و دریچه ها برای تسهیل فرآیند ریخته گری. از نرم افزار CAD برای ایجاد طرح مانند: Autodesk Fusion 360®، SolidWorks®، Rhino3D®، AutoCAD®، و Tinkercad®، در میان دیگران استفاده کنید.

هنگام طراحی مدل خود برای قالب های پرینت سه بعدی، پیروی از این دستورالعمل ها مهم است، از جمله: طراحی را ساده نگه دارید، از اشیاء پر شده در فضاهای توخالی خودداری کنید، ضخامت دیوار را در نظر بگیرید، طرح های متقارن را انتخاب کنید، و طراحی را با در نظر گرفتن جزئیات نهایی انجام دهید.

2. توخالی یا تو پر بودن مدل را تعیین کنید.

بسته به اینکه مدل شما توخالی یا توپر باشد، فرآیند ریخته گری متفاوت خواهد بود. اگر مدل شما در داخل توخالی باشد، فرآیند ریخته‌گری پیچیده‌تر می‌شود. قالبی ایجاد کنید که از داخل مدل پشتیبانی کند و سپس ساختار نگهدارنده را از قطعه نهایی جدا کنید. قطعه نهایی شما در جایی سوراخ خواهد داشت که به اندازه کافی بزرگ است تا زمانی که رزین پخته شده کشیده می شود، مواد نگهدارنده حذف شوند.

با این حال، اگر مدل شما جامد است، فرآیند ریخته گری ساده تر است. اجسام جامد به هیچ ساختار داخلی برای پشتیبانی نیاز ندارند. در این صورت، می توانید به مرحله 4 فرآیند ریخته گری بروید.

3. ساختار داخلی را برای مدل توخالی ایجاد کنید.

برای تولید ساختار داخلی برای یک مدل توخالی، مراحل مختلفی باید دنبال شود. ابتدا در نرم افزار مناسب، یک بلوک جامد جدید ایجاد کنید که کمی کوچکتر از مدل اصلی توخالی است. سپس، مدل توخالی اصلی را در بالای بلوک جامد قرار دهید و آن را در مرکز قرار دهید. ویژگی‌های مدل اصلی را تغییر دهید تا به شکل «حفره» درآید.

این باعث می شود که در مرحله بعد فضای داخلی مدل پر شود. بلوک جامد و مدل اصلی اصلاح شده را ادغام کنید. این یک کپی دقیق از ساختار داخلی مدل توخالی ایجاد می کند. برای ثابت نگه داشتن ساختار داخلی در قالب نهایی، تکه‌های نگهدارنده را اضافه کنید که ساختار داخلی را به قالب خارجی متصل می‌کند. این قطعات پشتیبانی بعدا حذف خواهند شد.

با ایجاد ساختار داخلی به این روش، شما یک ماکت از فضای داخلی مدل توخالی ایجاد می کنید که در طول فرآیند ریخته گری پشتیبانی می شود. این ساختار امکان تشکیل مناسب قالب را فراهم می کند و در عین حال اطمینان می دهد که قطعه نهایی می تواند بدون آسیب رساندن به شکل آن جدا شود.

این مقاله ممکن است در بهتر شدن پروسه ی پرینت سه بعدی به شما کمک کند:  سطح میز پرینتر سه بعدی را چطور تمیز کنیم؟

4. یک بلوک جامد در اطراف مدل ایجاد کنید

تعیین کنید که آیا مدل اصلی شما قبلاً یک قطعه جامد است یا اینکه باید به یک قطعه تبدیل شود. اگر مدل شما در حال حاضر جامد است، می توانید به مرحله بعدی بروید. در غیر این صورت، باید آن را تغییر دهید تا مطمئن شوید که حجم بسته و ضد آب است.

یک ساختار بلوکی یا جعبه ای شکل طراحی کنید که به طور قابل توجهی بزرگتر از مدل شما باشد. این بلوک به عنوان مرز بیرونی قالب عمل می کند و دیواره هایی را تشکیل می دهد که مدل را در بر می گیرد. مدل خود را در داخل بلوک قرار دهید، مطمئن شوید که در مرکز و تراز مناسب قرار دارد. مدل باید توسط بلوک احاطه شود، با فاصله بین مدل و دیواره های داخلی بلوک.

بلوک و مدل را ادغام یا ترکیب کنید تا یک شی واحد و یکپارچه ایجاد کنید. این منجر به یک مدل سه بعدی جدید می شود که در آن بلوک دیواره های بیرونی قالب را تشکیل می دهد و مدل درون آن محصور می شود. با بلوک جامد که مدل شما را در بر می گیرد، ساختار لازم را برای قالب ایجاد کرده اید. بلوک شکل و اندازه قالب نهایی را مشخص می کند و در عین حال پشتیبانی و مهار را در طول فرآیند ریخته گری فراهم می کند.

5. بسته به طرح بلوک را به دو یا چند قسمت تقسیم کنید

ممکن است لازم باشد بلوک را به چند قطعه تقسیم کنید تا از جداسازی آسان و استخراج قالب از قالب اطمینان حاصل کنید. این بستگی به پیچیدگی مدل شما دارد.

برخی از ملاحظات برای تقسیم بلوک عبارتند از:

ساده کردن جداسازی قطعات، ارزیابی شکل مدل، و در نظر گرفتن قابلیت دسترسی. در ساده‌سازی جداسازی قطعات، هدف اصلی این است که قالب را به‌راحتی پس از عمل‌کردن قالب، جداسازی کنیم. این اجازه می دهد تا قسمت نهایی بدون آسیب رساندن به آن استخراج شود.

از ایجاد گوه‌ها یا اشکالی که مانع فرآیند جداسازی می‌شوند، خودداری کنید. هنگام ارزیابی شکل مدل، شکل مدل خود را برای تعیین مکان های بهینه برای شکاف ها بررسی کنید. به عنوان مثال، اگر مدل شما شبیه یک کروی است، حداقل به یک شکاف در امتداد وسط نیاز دارید تا به راحتی قطعات را از هم جدا کنید.

اطمینان حاصل کنید که شکاف های انتخاب شده دسترسی کافی به داخل مدل را فراهم می کنند. این به شما این امکان را می دهد که بدون متوسل شدن به کوبیدن یا تغییر شکل مدل، قالب را جدا کنید، زیرا بلوک اطراف مدل جامد است.

این مطلب درباره پرینت مناسب سطوح به صورت صاف و یکدست برایتان نکاتی را بازگو میکند: چگونه پرینت سه بعدی صاف و صیقلی داشته باشیم؟

6. مدل را در بلوک های جامد قرار دهید

مدل متقارن خود را به طرفین داخل بلوک های تقسیم شده قرار دهید تا در مرکز قرار گیرد. این موقعیت‌یابی اجازه می‌دهد تا هنگام ترکیب بلوک‌ها، پوشش یکسانی در هر دو طرف مدل وجود داشته باشد.

بلوک ها را با دقت به هم نزدیک کنید و مطمئن شوید که به خوبی در اطراف مدل قرار می گیرند. بلوک ها را به درستی تراز کنید و به هر ویژگی راهنما یا علامت ثبتی که تراز مناسب را تضمین می کند توجه داشته باشید. برای اطمینان از برخورد دقیق نیمه های قالب و حفظ تراز، پین های هم ترازی را وارد کنید.

این پین‌ها به‌عنوان راهنما عمل می‌کنند و اطمینان حاصل می‌کنند که نیمه‌های قالب دقیقاً در هنگام بسته شدن با هم قرار می‌گیرند. یک کانال مرکزی را برای تسهیل جریان مواد ریخته گری بگنجانید. این کانال باید به اندازه کافی پهن باشد تا رزین را در خود جای دهد، به خصوص اگر ویسکوزیته بالاتری داشته باشد.

کانال عریض‌تر جریان روان‌تر را امکان‌پذیر می‌کند و به جلوگیری از انسداد یا حباب‌های هوا در طول فرآیند ریختن کمک می‌کند. محفظه ای طراحی کنید که در بالای قالب قرار گیرد و حاوی رزین اضافی باشد. این محفظه از جاذبه بهره می برد، زیرا رزین مایع به طور طبیعی به داخل قالب جریان می یابد. اندازه محفظه مقدار رزین موجود برای فشار دادن به کانال مرکزی را تعیین می کند و اطمینان حاصل می کند که مواد کافی قالب را پر می کند.

7. پرینت سه بعدی را شروع کنید

حالا نوبت شروع به چاپ قالب است. برای شروع فرآیند چاپ سه بعدی برای قالب خود، اطمینان حاصل کنید که چاپگر سه بعدی شما در شرایط کار خوب و به درستی کالیبره شده است. بررسی کنید که بستر چاپگر تمیز و تراز باشد و هد چاپگر یا اکسترودر از هرگونه مانع پاک باشد.

یک متریال چاپ مناسب برای قالب خود انتخاب کنید. عواملی مانند مواد ریخته گری، خواص قالب مورد نظر (مانند انعطاف پذیری یا مقاومت در برابر حرارت) و سازگاری با چاپگر سه بعدی خود را در نظر بگیرید. مواد متداول برای چاپ قالب شامل انواع مختلف رزین و ترموپلاستیک می باشد.

برای تهیه مدل دیجیتال برای پرینت سه بعدی از نرم افزار برش استفاده کنید. این نرم‌افزار فایل مدل سه‌بعدی را دریافت می‌کند و مجموعه‌ای از دستورالعمل‌ها را برای چاپگر تولید می‌کند که ارتفاع لایه، تراکم پر کردن، سرعت چاپ و سایر تنظیمات را مشخص می‌کند. این پارامترها را با توجه به نیازهای خاص خود تنظیم کنید.

مواد چاپ انتخابی را در چاپگر سه بعدی بارگذاری کنید. ممکن است بسته به نوع چاپگری که استفاده می کنید، یک قرقره فیلامنت بارگذاری کنید یا رزین را در مخزن مناسب بریزید. فرآیند پرینت سه بعدی را با ارسال فایل برش داده شده به چاپگر شروع کنید. چاپگر با پیروی از دستورالعمل های ارائه شده توسط نرم افزار برش، شروع به ایجاد لایه به لایه قالب می کند. در ابتدا برای اطمینان از چسبندگی و کیفیت مناسب، پیشرفت را زیر نظر داشته باشید و هر مشکلی که ممکن است ایجاد شود را برطرف کنید.

8. از قالب چاپی استفاده کنید و سیلیکون را برای شروع فرآیند ریخته گری بریزید

برای شروع فرآیند ریخته گری، سیلیکون را طبق دستورالعمل سازنده مخلوط کنید و از نسبت مناسب اجزای پایه و کاتالیزور اطمینان حاصل کنید. پس از آماده شدن مخلوط سیلیکونی، آن را به آرامی و به طور یکنواخت داخل قالب بریزید. ریختن را از یک طرف شروع کنید و اجازه دهید سیلیکون حفره های قالب را پر کند. مراقب باشید از وارد کردن حباب‌های هوا در طول فرآیند ریختن پرهیز کنید، زیرا این حباب‌ها می‌توانند بر روی قالب نهایی تأثیر منفی بگذارند.

به آرامی روی قالب ضربه بزنید یا ارتعاش دهید تا هرگونه حباب هوای محبوس شده از بین برود. این به حباب‌ها کمک می‌کند تا به سطح برسند و از قالب گیری صاف و بدون حباب اطمینان حاصل کنند. از طرف دیگر، می‌توانید از تجهیزات تخصصی مانند محفظه خلاء یا دیگ تحت فشار که برای ریخته‌گری سیلیکونی طراحی شده‌اند، استفاده کنید تا حباب‌های هوا را به طور مؤثرتر حذف کنید.

اجازه دهید سیلیکون بر اساس زمان توصیه شده توسط سازنده خشک شود. زمان پخت بسته به نوع سیلیکون استفاده شده می تواند متفاوت باشد، بنابراین حتما دستورالعمل ها را به دقت دنبال کنید. لازم است قبل از اقدام به سیلیکون زمان کافی برای سفت شدن و سخت شدن کامل داده شود.

هنگامی که سیلیکون به طور کامل خشک شد، گچ را با دقت جدا کنید. بسته به طراحی قالب خود، ممکن است لازم باشد که نیمه های قالب را جدا کنید یا قالب را خم کنید تا قالب آزاد شود.

9. قسمت های اضافی را کوتاه کنید

پس از شکستن موفقیت آمیز قالب از قالب سیلیکونی، گام بعدی این است که قطعات اضافی را جدا کنید. این قسمت های اضافی به هر ماده سیلیکونی اضافی اشاره دارد که ممکن است خارج از شکل مورد نظر جریان داشته باشد یا در امتداد لبه های ریخته گری شکل گرفته باشد.

گچ گیری را به دقت بررسی کنید و مناطقی را که نیاز به پیرایش دارند شناسایی کنید. با استفاده از یک چاقوی تیز سرگرمی یا قیچی، شروع به بریدن سیلیکون اضافی، به دنبال طرح کلی شکل مورد نظر کنید. وقت خود را صرف کنید و به آرامی کار کنید تا از دقت اطمینان حاصل کنید و از برش تصادفی قالب واقعی جلوگیری کنید.

بسته به پیچیدگی بازیگران، ممکن است لازم باشد از ابزارها یا تکنیک های مختلفی برای رسیدن به نتیجه دلخواه استفاده کنید. کوتاه کردن قسمت های اضافی یک مرحله مهم در فرآیند ریخته گری است زیرا به بهبود ظاهر نهایی و کیفیت قالب کمک می کند. با حذف دقیق مواد سیلیکونی اضافی، می توانید جزئیات را اصلاح کنید و به نتیجه ای تمیز و صیقلی برسید که بسیار شبیه مدل اصلی است.

اگر میخواهید درمورد چگونگی ساخت پرینترهای سه بعدی بیشتر بدانید این مقاله مناسب است: ساخت پرینتر سه بعدی

مزایای قالب های پرینت سه بعدی برای ریخته گری چیست؟

استفاده از پرینت سه بعدی برای قالب های ریخته گری دارای طیف گسترده ای از مزایای از جمله:

• 1. چاپ سه بعدی آزادی طراحی بی نظیری را ارائه می دهد و امکان ایجاد هندسه های پیچیده و دیواره نازک را در یک مرحله بدون نیاز به ابزار اضافی فراهم می کند.
• 2. پرینت سه بعدی مزایای قابل توجهی در هزینه ارائه می دهد. الزامات حداقل هستند: یک فایل دیجیتال، مواد چاپی و یک چاپگر سه بعدی. پرینت سه بعدی نیاز به تجهیزات اضافی و نیروی کار را از بین می برد.
• 3. الگوهای چاپ سه بعدی از یک فرآیند خودکار پیروی می کنند و تولید سریع را امکان پذیر می کنند. الگوها را می توان در عرض چند ساعت یا چند روز چاپ کرد. علاوه بر این، اگر یک الگو الزامات را برآورده نکند یا نیاز به اصلاح داشته باشد، طرح های دیجیتالی را می توان به راحتی تنظیم و دوباره چاپ کرد و زمان چرخش را کاهش داد.
• 4. پرینت سه بعدی مصرف مواد خام را به حداقل می رساند و تولید زباله را کاهش می دهد. فقط از مواد لازم برای ایجاد الگوی چاپی نهایی استفاده می کند.
• 5. با استفاده از فایل های دیجیتال و پرینت سه بعدی، نیاز به موجودی مدل فیزیکی برطرف می شود. به جای ذخیره و مدیریت قالب‌های فیزیکی، الگوهای جدید را می‌توان به سرعت و مقرون به صرفه به صورت سه بعدی در صورت تقاضا چاپ کرد.

این مقاله ممکن است برایتان جالب باشد: استفاده از پرینتر سه بعدی در پزشکی پیشرفته و چاپ بیولوژیک

اشکال قالب های پرینت سه بعدی برای ریخته گری چیست؟

در حالی که پرینترهای سه بعدی مزایای زیادی برای صنعت قالب سازی دارند، معایبی نیز وجود دارد که باید در نظر گرفت:

• 1. سرمایه گذاری در چاپگرهای سه بعدی، به ویژه مدل های بزرگتر، می تواند به سرمایه گذاری اولیه قابل توجهی نیاز داشته باشد.
• 2. قالب های پرینت سه بعدی اغلب به مراحل تکمیلی پس از پردازش و تکمیل نیاز دارند تا به کیفیت قالب مورد نظر دست یابند. این ممکن است شامل سنباده زدن، آب بندی، یا اعمال درمان های سطحی باشد.
• 3. دوام و طول عمر قالب های چاپ سه بعدی ممکن است کمتر از قالب های تولید شده با روش های سنتی باشد. بسته به مواد و تکنیک‌های چاپ به کار رفته، قالب‌های چاپ سه‌بعدی می‌توانند بیشتر مستعد سایش، تغییر شکل، یا تخریب در هنگام قرار گرفتن در معرض تنش‌ها و دماهای مرتبط با فرآیندهای ریخته‌گری باشند.
• 4. اندازه قالب های چاپ سه بعدی را می توان با حجم ساخت چاپگر سه بعدی محدود کرد. اگر برای ریخته‌گری قطعات بزرگ به قالب بزرگ‌تری نیاز باشد، ممکن است نیاز باشد که در چند بخش چاپ و مونتاژ شود.
• 5. قالب‌های پرینت سه بعدی ممکن است همیشه سطح و بافت سطحی را به اندازه قالب‌های تولید شده از طریق روش‌های سنتی مانند ماشین‌کاری یا قالب‌سازی به دست نیاورند. بسته به فناوری چاپ سه بعدی استفاده شده و وضوح چاپگر، سطح قالب حاصل ممکن است خطوط لایه یا ناهمواری های قابل مشاهده را نشان دهد.

قالب برای ریخته گری چیست؟

قالب برای ریخته گری به ساختار یا ظرفی با طراحی خاص اطلاق می شود که برای شکل دادن و جامد کردن مواد مایع یا مذاب به شکل دلخواه استفاده می شود.

قالب های ریخته گری معمولاً در فرآیندهای مختلف تولید برای تولید اشیاء یا قطعات با اشکال، ابعاد و جزئیات خاص استفاده می شوند. قالب های ریخته گری بسته به فرآیند ریخته گری و مواد ریخته گری می تواند از مواد مختلفی ساخته شود.

برخی از مواد قالب رایج عبارتند از:

• ماسه
• فلز
• سیلیکون
• لاستیک
• پلاستیک
• سرامیک

طراحی و ساخت قالب های ریخته گری برای دستیابی به ریخته گری دقیق و با کیفیت بسیار مهم است. سازندگان قالب عواملی مانند انقباض مواد، زوایای کشش برای برداشت آسان قالب، سیستم های دریچه ای و تهویه برای پر شدن مناسب و خروج هوا و سایر ملاحظات خاص مواد و فرآیند ریخته گری را در نظر می گیرند.

چرا قالب های پرینت سه بعدی ارزان تر هستند؟

قالب پرینت سه بعدی معمولاً به دلایل مختلفی در مقایسه با روش های سنتی قالب گیری ارزان تر در نظر گرفته می شود. فرآیندهای سنتی قالب‌سازی معمولاً نیازمند تولید ابزار پیچیده و گران‌قیمت مانند قالب‌های CNC هستند.

طراحی، ساخت و نگهداری این ابزارها می تواند پرهزینه باشد. در مقابل، پرینت سه بعدی نیاز به ابزارسازی را از بین می برد. قالب را می توان به طور مستقیم از یک فایل دیجیتال چاپ کرد و هزینه های ابزار را به میزان قابل توجهی کاهش داد.

تکرار طراحی با چاپ سه بعدی بسیار ساده تر و مقرون به صرفه تر است. تغییرات را می توان مستقیماً در فایل دیجیتال ایجاد کرد و قالب به روز شده را می توان به سرعت بدون نیاز به ابزار جدید یا کار دستی زیاد چاپ کرد. علاوه بر این، چاپ سه بعدی امکان تولید بر اساس تقاضا را فراهم می کند که در صورت نیاز می توان قالب ها را چاپ کرد.

مزیت های استفاده از پرینترهای سه بعدی 3D برای ساخت قالب های ریخته گری

پرینترهای سه بعدی یا 3D Printers، فناوری نوینی هستند که به کاربران امکان می‌دهد قطعات سه بعدی را با استفاده از مواد چاپ سه بعدی تولید کنند. این فناوری در زمینه های مختلفی مانند طراحی محصولات، پزشکی، معماری و صنعت استفاده می‌شود.

یکی از کاربردهای مهم پرینترهای سه بعدی، ساخت قالب های ریخته گری است. در ادامه به بررسی مزیت های استفاده از پرینترهای سه بعدی 3dRD برای ساخت قالب های ریخته گری می‌پردازیم:

۱. کاهش هزینه و زمان تولید:

استفاده از پرینترهای سه بعدی 3dRD در ساخت قالب های ریخته گری، هزینه و زمان تولید را به شکل قابل توجهی کاهش می‌دهد. با استفاده از این فناوری، نیازی به ابزارهای سنتی مانند قالب فلزی یا چوبی نیست و می‌توان قطعات را مستقیماً با استفاده از مواد چاپ سه بعدی تولید کرد. این کاهش هزینه و زمان، برای شرکت ها و صنایعی که به تولید محصولات در حجم بالا نیاز دارند بسیار مهم است.

۲. امکان ساخت قالب های پیچیده:

پرینترهای سه بعدی 3dRD به کاربران امکان می‌دهند قالب هایی با ساختارهای پیچیده و جزئیات دقیق تولید کنند. با استفاده از این فناوری، می‌توان قطعاتی را با توپولوژی‌های پیچیده و ساختارهای داخلی متنوع ایجاد کرد که با روش های سنتی به سختی قابل تولید هستند. این امکان باعث می‌شود تا قالب ها برای ریخته گری بهتر و با کیفیت تر باشند.

۳. ارتقای دقت و کیفیت:

با استفاده از پرینترهای سه بعدی 3dRD، دقت و کیفیت قالب های ریخته گری بهبود می‌یابد. این فناوری به کاربران امکان می‌دهد قطعات را با جزئیات بسیار دقیق و سطح صاف تولید کنند. در نتیجه، محصولات نهایی کیفیت بالاتری خواهند داشت و احتمال خطای کاهش می‌یابد. این امر به ویژه در صنایعی مانند خودروسازی، هوافضا و پزشکی که نیاز به قطعات با دقت بالا دارند، بسیار حائز اهمیت است. پرینتر سه بعدی در صنعت هوافضا را بخوانید.

۴. انعطاف‌پذیری طراحی:

استفاده از پرینترهای سه بعدی 3dRD در ساخت قالب های ریخته گری، انعطاف‌پذیری بیشتری در طراحی قالب‌ها فراهم می‌کند. با استفاده از این فناوری، می‌توان طرح‌های مختلف را برای قالب ها ایجاد کرد و در صورت نیاز به تغییرات در آن‌ها، به راحتی طراحی را اصلاح کرد. این امکان باعث می‌شود تا فرآیند طراحی و بهینه‌سازی قالب ها سریع‌تر و کارآمدتر انجام شود.

۵. کاهش ضایعات مواد:

با استفاده از پرینترهای سه بعدی 3dRD، ضایعات مواد در فرآیند ساخت قالب های ریخته گری به شکل قابل توجهی کاهش می‌یابد. با استفاده از این فناوری، فقط مقدار مواد لازم برای تولید قالب مصرف می‌شود و نیازی به مواد اضافی برای تهیه قالب یا برش اضافی نیست. این موضوع علاوه بر صرفه‌جویی در مواد، به حفظ محیط زیست نیز کمک می‌کند.

با توجه به مزایای فوق، استفاده از پرینترهای سه بعدی 3dRD در ساخت قالب های ریخته گری به عنوان یک فناوری نوین و پیشرفته، به شرکت ها و صنایع مختلف امکان می‌دهد تا فرآیند تولید خود را بهبود داده و محصولات با کیفیت و بازده بالا تولید کنند.

انواع دیگر ریخته گری چیست؟

در فرآیندهای ریخته‌گری فلز از انواع قالب‌های ساخته شده از مواد مختلف برای برآوردن نیازهای خاص فلزی که ریخته‌گری می‌شود، استفاده می‌شود. نام فرآیند ریخته گری اغلب با نوع قالب مورد استفاده مطابقت دارد.

برخی دیگر از روش های معمول ریخته گری فلز عبارتند از:

در ادامه این بخش به برخی دیگر از روش های معمول ریخته گری فلز اشاره می کنیم که مطلع بودن از آن باعث می شود که در انتها این مقاله تصمیم بهتری را در خصوص نحوه پیش بردن فرایند کارتان بگیرید، در ادامه با 3dRD همراه باشید.

ریخته گری شن و ماسه:

این شامل ایجاد قالب با استفاده از ترکیبی از ماسه با یک عامل پیوند دهنده، معمولاً خاک رس است. این قالب با فشرده کردن شن و ماسه در اطراف یک الگو و ایجاد یک کانال یا دروازه برای ریختن فلز مذاب ایجاد می شود. پس از جامد شدن قالب، الگوی برداشته می شود و فلز داخل حفره ریخته می شود. پس از خنک شدن، قالب ماسه شکسته می شود و قسمت نهایی نمایان می شود.

شن و ماسه را اغلب می توان برای قالب های اضافی بازیافت کرد و ریخته گری شن و ماسه را به روشی مقرون به صرفه تبدیل می کند. به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرد و تقریباً 60٪ از تمام ریخته گری های فلزی را تشکیل می دهد و برای طیف وسیعی از کاربردها از جمله کاربردهای ریخته گری فولاد سنگین مناسب است.

ریخته گری سرمایه گذاری:

اصطلاح “سرمایه گذاری” به فرآیند پوشاندن یا احاطه کردن الگو با یک ماده، معمولاً موم یا مواد نسوز، اشاره دارد. الگوی موم با یک دوغاب سرامیکی پوشانده شده است و یک قالب را تشکیل می دهد. موم سپس ذوب می شود و می سوزد و حفره ای باقی می ماند که متعاقباً با فلز مذاب پر می شود.

ریخته گری سرمایه گذاری معمولاً به عنوان “ریخته گری موم گمشده” شناخته می شود و به دلیل توانایی آن در ایجاد قطعات پیچیده و دقیق در صنعت جواهرسازی کاربرد زیادی دارد.

ریخته گری گچ:

ریخته گری گچ مانند ریخته گری شن و ماسه است، اما به جای ماسه، قالب را از گچ می سازند. این روش اغلب برای تولید قطعات کوچک مانند شیر، چرخ دنده و اتصالات استفاده می شود. با این حال، ریخته گری گچ را نمی توان برای مواد آهنی مانند فولاد استفاده کرد. قالب‌های گچی نسبت به قالب‌های شنی ناپایدارتر هستند و زمان خنک‌شدن طولانی‌تر حجم تولید را محدود می‌کند.

ریخته گری دایکاست:

در ریخته گری، فلز مذاب تحت فشار بالا به داخل قالب تزریق می شود. این فرآیند معمولاً برای تولید بلوک موتور و پروانه کشتی استفاده می شود. ریخته گری دایکاست عمدتاً با مواد غیر آهنی مانند آلومینیوم، اسپند، قلع یا مس استفاده می شود. قالب‌های دایکاست بادوام و انعطاف‌پذیر هستند، و آنها را برای صنایعی که نیاز به تولید حجم بالایی از ریخته‌گری‌های کوچک تا متوسط ​​دارند، ایده‌آل می‌سازد.

آیا می توانید ازفیلامنت PLA برای ریخته گری استفاده کنید؟

خیر، PLA (اسید پلی لاکتیک) معمولاً برای فرآیندهای ریخته‌گری مستقیم که شامل دماهای بالا هستند یا نیاز به مقاومت در برابر گرما و سایر شرایط مرتبط با ریخته‌گری دارند، مناسب نیست.

PLA در مقایسه با سایر موادی که معمولاً در ریخته‌گری استفاده می‌شوند، مانند فلزات یا رزین‌ها، نقطه ذوب نسبتاً پایینی دارد. هنگامی که PLA در معرض دمای بالا مورد نیاز برای ریخته‌گری فلز قرار می‌گیرد، به جای حفظ شکل خود به عنوان یک قالب، ذوب یا تغییر شکل می‌دهد. علاوه بر این، PLA ممکن است استحکام، دوام یا مقاومت لازم در برابر مواد شیمیایی و سایش لازم برای فرآیندهای ریخته گری را نداشته باشد.

با این حال، قابل ذکر است که PLA می تواند برای ایجاد الگوها یا نمونه های اولیه برای ریخته گری سرمایه گذاری یا ریخته گری شن و ماسه به صورت غیر مستقیم استفاده شود. این روش به عنوان ریخته گری lost-PLA شناخته می شود. ریخته‌گری Lost-PLA، که به عنوان ریخته‌گری سرمایه‌گذاری با الگوی PLA نیز شناخته می‌شود، یک فرآیند ریخته‌گری است که از یک الگوی PLA چاپ سه بعدی به عنوان یک جزء قربانی در ایجاد قالب برای ریخته‌گری فلز استفاده می‌کند. برای اطلاعات بیشتر، راهنمای ما در مورد رشته پرینت سه بعدی PLA را ببینید .

آیا می توانید قالب های پرینت سه بعدی را برای ریخته گری فلز داشته باشید؟

بله، امکان چاپ سه بعدی قالب برای ریخته گری فلز وجود دارد. هنگام انتخاب چاپگر برای قالب های چاپ سه بعدی، می توان از فناوری های مختلف چاپ سه بعدی استفاده کرد، مشروط بر اینکه مواد مورد استفاده مناسب باشد. با این حال، تنها چند شرکت در حال حاضر در چاپگرهای سه بعدی شنی با استفاده از فناوری بایندر جت تخصص دارند. این تکنیک شامل رسوب انتخابی یک عامل چسبنده برای اتصال ذرات ماسه به یکدیگر است.

وقتی نوبت به مدل‌های پرینت سه بعدی برای دایکاست، ماسه یا گچ می‌رسد، انتخاب ماده‌ای که بتواند ساییدگی، دماهای بالا و مواد شیمیایی دخیل در فرآیند ریخته‌گری را تحمل کند، مانند رهاکننده‌های قالب و چسب‌ها، بسیار مهم است. ماده انتخابی باید در برابر تاب خوردگی یا آسیب مقاومت کند. خوشبختانه، گزینش متنوعی از پلاستیک، سرامیک، فلزات و مواد کامپوزیت موجود است که ویژگی‌های مورد نظر را دارند و آنها را به گزینه‌های مناسبی برای ایجاد الگو تبدیل می‌کند.

3dRD

شرکت صنعت سامه با نام تجاری 3dRD بزرگترین و تخصصی ترین تولیدکننده پرینترهای سه بعدی در ایران

Source: www.xometry.com

Copyright and Trademark Notices

Fusion 360®, Tinkercad®, and AutoCAD® are trademarks of Autodesk, Inc., and/or its subsidiaries and/or affiliates, in the United States

SolidWorks® is a registered trademark of Dassault Systèmes SolidWorks Corp

Rhino3D® is a registered trademark of Robert McNeel & Associates

www.xometry.com

images: www.stratasys.com/uk

images: www.hubs.com/knowledge-base