武漢易制科技有限公司
武漢易制科技有限公司是一家專業(yè)提供3D打印技術(shù)綜合解決方案的高科技企業(yè)。公司以華中科技大學(xué)快速制造中心為依托,長期從事3D打印設(shè)備研發(fā)、生產(chǎn)、銷售和服務(wù),是全球第一家生產(chǎn)彩色3D打印+手機應(yīng)用提供打印服務(wù)的高新技術(shù)企業(yè)。
公司的研發(fā)團隊成員10余人,其中博士6人,核心研發(fā)團隊由3D打印領(lǐng)域資深專家蔡道生博士與多名海內(nèi)外技術(shù)創(chuàng)客組成,從事3D打印行業(yè)達十年以上,主導(dǎo)研發(fā)的產(chǎn)品曾獲“中國十大科技進展”、“國家技術(shù)發(fā)明獎二等獎”、“湖北省科技進步一等獎”等多項榮譽,已掌握多種已商品化的核心3D打印相關(guān)技術(shù),包括SLS(選擇性激光燒結(jié))、SLM(選擇性激光熔化)、SLA(紫外光立體成形)和FDM(熔絲沉積成形)、LOM(薄材疊層實體制造)和投影光固化等多種3D打印技術(shù)和三維測量技術(shù)。
在深刻研究3D打印行業(yè)發(fā)展瓶頸和應(yīng)用市場需求后,研發(fā)團隊充分利用各方技術(shù)和資源,大膽創(chuàng)造,推陳出新,推出了兩種顛覆性3D打印技術(shù),即全彩3DP技術(shù)打印和大型工業(yè)覆膜砂3DP打印技術(shù)。
3DP 系列 EASY3DP- 1064
一. 工藝原理
無模鑄型制造技術(shù),由武漢易制科技有限公司開發(fā)研制,是將快速成型技術(shù)應(yīng)用到傳統(tǒng)的樹脂砂鑄造工藝中的新技術(shù),如圖一。其步驟為:首先從零件 CAD 模型得到鑄型 CAD 模型,然后對由鑄型 CAD 模型轉(zhuǎn)換成 STL 文件進行分層,得到截面圖形,再以層面信息產(chǎn)生控制信息。造型時,原砂均勻地與催化劑攪拌并鋪設(shè)在砂箱,噴頭按照截面圖形精確地向砂層噴射粘接劑,粘接劑與催化劑發(fā)生膠聯(lián)反應(yīng),逐層固化型砂而堆積成型。在成型的過程中,粘接劑和催化劑共同作用的地方型砂被固化在一起,其他地方型砂仍為顆粒態(tài)。當(dāng)前一層型砂完全被固化后,后一層型砂再被鋪設(shè)并粘接直至所有的層粘接完成,得到一個空間實體。由于截面圖形外的型砂未被噴射粘接劑而仍是散砂,因而比較容易清除。當(dāng)散砂被清理出去,即可得到鑄型。在鑄型的內(nèi)表面涂敷或浸漬涂料之后就可以用于澆注金屬。
(圖一)
優(yōu)點:
1.1 無需模具,鑄型一次成型。
1.2 可實現(xiàn)一體化造型,減少設(shè)計約束和機加工量,鑄件尺寸精,度易控制。
1.3 型、芯同時成型,提高定位精度。
1.4 無需拔模斜度,減輕鑄件重量。
1.5 可以制作任意形狀的鑄件,尤其是制作復(fù)雜以及含有自由曲面的鑄件,而且精度高。
1.6 可實現(xiàn)全自動,勞動強度低,對工人技能水平要求低。
1.7 速度快,制造和運行成本低。
1.8 材料可再生回用。
二.設(shè)備主要參數(shù)
2.1 打印成型尺寸 1000mm×600mm×500mm(大小可定制)
2.2 噴頭:工業(yè)級噴頭,物理精度:360dpi,最高精度:720dpi;噴頭寬度;71.9(標(biāo)配2個;數(shù)量可選。)
2.3 系統(tǒng)軟件:自主研發(fā)Easy3DP(終身免費升級) 支持格式:STL、VRML、3MF
2.4 控制系統(tǒng):自主研發(fā)
2.5 分層厚度: 0.1-0.5mm
2.6 制件精度:+0.2mm(L《200mm)或+0.2%(L>200mm)
2.7 掃描精度 ±0.05mm
2.8 造型速度 ≤100 秒/層
2.9 鑄件尺寸精度 優(yōu)于 CT9
2.10 工作噪音 ≤70dB(A)
2.11 單層墨水消耗量 ≤18g/層(1000×600×500×360DPL)
2.12 單層固化劑消耗量(0.1mm 一層)≈8ml/層
2.13 電源要求: 2相3線,50Hz,380V,10A
2.14 耗材: 鑄造用砂及其成套材料介紹如下表
2.15 機器特點: 快速、經(jīng)濟、長壽命、多材料、臺面大
三.系統(tǒng)概述
設(shè)備間應(yīng)當(dāng)保持干燥,應(yīng)有良好的通風(fēng)、溫控、除濕等設(shè)備,同時要避免灰塵和保持整潔。
3.1 工作環(huán)境:
所需工作場地 60m2左右
溫度范圍 25-30℃
濕度 < 85%
3.2 待機環(huán)境
溫度范圍 5-30℃
濕度 <95%
壓縮空氣 Pmax=0.7MPa
四.耗材簡介
4.1 粘結(jié)劑 成分/組成信息

4.1.1理化特性
外觀與性狀:紅棕色液體,有杏仁樣的氣味。
熔點: -14.63℃
沸點: 170℃
相對蒸氣密度(空氣=1) :1.10-1.25
飽和蒸氣壓:0.13KPa(18℃)
燃燒性: 可燃
溶解度:微溶于冷水,溶于熱水、乙醇、苯、****、氯仿
閃點: 65℃
爆炸極限:1.8-16.3℃
引燃溫度:390℃
4.2 催化劑成分/組成信息

4.2.1 理化特性
外觀與性狀:棕色液體
沸點:140℃
相對空氣密度(空氣=1):5.9
相對水密度(水=1):1.4
飽和蒸氣壓:2.67KPa(140℃)
易燃性:易燃
4.3 清洗劑:無水乙醇
4.4 噴頭:進口
4.5 砂
4.5.1 焙燒砂 焙燒砂是將擦洗砂加熱到 870℃以上,并具有一定的保溫時間,使硅砂充分膨脹實現(xiàn)相變,因此焙燒砂又稱相變砂。經(jīng)相變處理后,不僅使膨脹率大幅下降,而且砂粒中的結(jié)晶水、有機污染物、碳酸鹽、氧化物等經(jīng)高溫焙燒后被大量清除,因此焙燒砂與擦洗砂相比不僅酸耗值低、灼減量和發(fā)氣量低,含泥量少,更主要的是膨脹率低。不僅能夠減少粘結(jié)劑加入量,更能有效防止鑄件產(chǎn)生熱裂、粘砂等缺陷,提高鑄件精度?缮a(chǎn)鑄鋼件、鑄鐵件和非鐵合金鑄件。
4.5.2 CB 砂 耐熱:CB 砂的耐熱溫度為 18250C,可用于各種金屬鑄造。因此鑄造時無需根據(jù)不同的金屬選擇不同的鑄造砂。
比重:CB 砂的比重比鋯英砂少約 50%,每單位重量可做出多一倍的造型。由于較輕的比重,CB 砂較容易操作。但是也因為不同的比重需要調(diào)整粘結(jié)劑的添加量。
熱膨脹:CB 砂的熱膨脹率極低,可用于對尺寸精度要求高的鑄造件。
熱傳導(dǎo):CB 砂的熱傳導(dǎo)較低,因此特別的模具設(shè)計可能需要較高的熱傳導(dǎo)率。
流動性:CB 砂為球狀體,具有極好的流動性。
粒徑范圍:寬泛的粒徑范圍供選擇。
化學(xué)性質(zhì):穩(wěn)定,對人無危害。
回收方面的耐久性:在 13000C 下加熱粉粹測試中,與其它砂相比,CB 砂不易被破壞。所以 CB 砂有很高的耐摩擦性、機械沖擊和熱沖擊,也因此在回收利用時可以有很高的回收量。反復(fù)加熱情況下的熱膨脹穩(wěn)定性:CB 砂的低熱膨脹性與石英砂相比非常明顯。在回收中,此特性在過反復(fù)使用仍可保持。品質(zhì):CB 砂是球狀耐熱材料,由針狀結(jié)晶(3A1203.25i02)組成均勻緊密的結(jié)構(gòu);瘜W(xué)成分和粒徑可精確控制,不同于天然砂,可確保一貫的品質(zhì)。主要應(yīng)用:鑄造砂、高溫鼓風(fēng)爐的耐火架、流動床爐的熱媒介、陶器過濾。
4.5.3 月砂
真球度高:填充性強、鑄型強度高、低粘結(jié)劑用量。
低膨脹率:鑄件尺寸精度高、表面光潔度高、高成品率。
高耐磨破碎性:回收再生性好、廢物排放少、節(jié)能環(huán)保。
高耐火度:減少鑄造缺陷、提高潰散性。
五.耗材使用
5.1 原料:呋喃樹脂、CB 砂、對甲苯磺酸固化劑、磺酸固化劑(醇基)、清洗劑。
5.2 催化劑的使用注意事項
戴橡膠手和防毒面具,套穿防毒服,避免藥品與身體接觸,液體為強酸性,對皮膚有很強的腐蝕作用,應(yīng)該時刻注意避免接觸皮膚,若不小心接觸到液體,應(yīng)該用大量水沖洗。該液體用塑料制容器密封保存,禁止用金屬制容器保存,防止金屬容器被腐蝕后引起泄露。
5.3 清洗劑的用途:清洗劑為乙醇,主要用于對噴頭的洗滌。
六.應(yīng)用領(lǐng)域
無模鑄型制造技術(shù)是將增材制造(3d 打印)原理運用到傳統(tǒng)的鑄造行業(yè),可以極大地簡化傳統(tǒng)的鑄造生產(chǎn)過程,尤其是單件、小批量生產(chǎn)和新產(chǎn)品的試制開發(fā),能充分適應(yīng)市場的需求。在各行各業(yè)的產(chǎn)品制造以及新產(chǎn)品開發(fā)當(dāng)中,都需要大量地生產(chǎn)內(nèi)腔、表面復(fù)雜的鑄件,例如:汽車發(fā)動機的缸體缸蓋,飛機的大中型復(fù)雜金屬鑄件,各類泵的泵體及葉輪,汽輪機高壓殼體,石油防噴器及各類閥體,武器裝備中復(fù)雜結(jié)構(gòu)的金屬零件,火箭導(dǎo)彈上使用的耐熱合金件等。采用 3DP 系列產(chǎn)品生產(chǎn)鑄件,其尺寸精度、加工余量和表面質(zhì)量與傳統(tǒng)鑄造工藝相當(dāng)或優(yōu)于,不但可以極大地縮短開發(fā)和制造周期,而且還大大降低了生產(chǎn)成本。
七.售后服務(wù)與質(zhì)量保證
7.1 售后培訓(xùn):安裝調(diào)試完成后,由乙方負責(zé)向甲方于現(xiàn)場提供售后操作與日常維護保養(yǎng)知識專業(yè)培訓(xùn)。培訓(xùn)時間為1周。該期間費用承擔(dān)同安裝與調(diào)試安排。如若需要繼續(xù)提供培訓(xùn),乙方將收取合理的培訓(xùn)費用。
7.2 質(zhì)保期:自最終驗收報告簽署之日后12月內(nèi)。除非正確、非正常使用所產(chǎn)生的問題外,該期間給予免費維修,對設(shè)備予以免費保養(yǎng)及維護,但對于正常使用及維護過程中的易損易耗件,不在質(zhì)保范圍之內(nèi)。
7.3 用戶在設(shè)備正常使用年限期間并在一年免保期后出現(xiàn)技術(shù)問題,工作日期間及時予以響應(yīng),并提出解決方案。對此,如需更換易損易耗件或維修維護,按材料費、人工開支等實際發(fā)生費用,提供有償服務(wù)。由于甲方人為因素或外部客觀原因等非正確使用、非正常使用所導(dǎo)致的問題,也按本條處理。
7.4 在有效的設(shè)備使用年限內(nèi),對于隨機標(biāo)配軟件提供免費升級,但對于跨版本的升級則按實際成本收取升級費用(軟件不升級可長期使用)。
7.5 若購方于質(zhì)保期內(nèi)需要設(shè)備搬遷,乙方同意協(xié)助安裝調(diào)試,但應(yīng)收取相應(yīng)的人力資源費用與差旅支出。
7.6 專用設(shè)備耗材及零配保證長期供應(yīng)。


