3DSystems：用于熔模铸造的增材制造解决方案白皮书（12页）.pdf

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1、白皮书 用于熔模铸 造的增材制 造解决方案利用 3D Systems 的 3D 打印铸模和 方法实现新的制造效率23D SYSTEMS|白皮书|熔模铸造解决方案|2021 年 1 月21 世纪的熔模铸造熔模铸造是一种具有数千年历史的重要制造工艺。此制造工艺也被称为失蜡铸造和壳体熔模铸造，是一种使用蜡质模型和陶瓷模具将熔融金属塑造成为物体的过程，到今天仍在使用。其常用于制造各种机械部件、发动机部件、齿轮、牙科用具、珠宝首饰、涡轮叶片以及其他需要复杂且精确的几何形状的物体。在要求极高的平滑度和精度，产量低以及设计复杂度较高时，通常使用熔模铸造。熔模铸造十分精确，但其也非常耗时和昂贵。例如，对于一个

2、客户而言，传统方法使用注蜡工具来制造轴流式涡轮整体叶盘模具需要至少五周时间，并且从开始到结束的成本可能高达 20,000 美元。与传统方法相比，3D 打印熔模铸造模型所花费的时间和成本投入要低得多，而且 3D 打印还可以生产复杂度更高的模型。3D Systems 的典型客户可在一夜之间构建完成 3D 打印的熔模铸造模型；到第二天早晨，模型已准备就绪可用于铸造厂生产，且成本不到 2,000 美元。使用 3D 打印模型的熔模铸造工艺33D SYSTEMS|白皮书|熔模铸造解决方案|2021 年 1 月3D 打印铸模的具体优势3D 打印铸模已经大大提高了铸造部件的生产时间和经济性。直接与传统方法相比

3、，3D 打印铸模可帮助客户在每个部件上节省 20,000 到 200,000 美元，并将生产时间从数个月缩短到数周。3D 打印铸模的其他好处还包括：能够生产设计复杂性更高的模型 3D 打印铸模不受传统蜡质模型生产工艺的局限和限制，可实现更高的设计复杂性。能够大大加快模型生产速度 客户已将生产铸模所需的时间缩短了数周和数月并将铸造时间缩短了 90%甚至 90%以上。能够大大降低生产成本 客户借助 3D 打印铸模直接节省了数十万美元的成本。铸模生产速度加快同时也有助于快速发现设计缺陷，从而减少对昂贵设计更改和返工的需求，而设计更改和返工可能导致花费大量时间和成本超支。能够提高产品质量和光洁度 立体

4、光固化成型技术(SLA)铸模的出色表面分辨率使得最终铸造部件呈现卓越品质，减少了耗时的机加工和后处理需求。传统工艺高科技铸造工艺完成铸造的总时间10-12 周4 周人工成本（单价 60 美元/小时）基准基准-81 美元购买40,000 美元3,150 美元客户的基准显示，3D 打印熔模铸造只需花费传统工艺三分之一的时间和十分之一的成本就能生产出叶轮。Turbine Technologies 利用 3D 打印的蜡质模型改善了涡轮叶片产品的迭代挑战：专家研发团队需要降低成本，同时提高用于关键产品开发的 3D 打印叶片铸模的质量。解决方案：ProJet MJP 3D 打印机打印的 3D 打印蜡质模型

5、结果：铸模成本节省了 90%，从 20,000 美元降至 2,000 美元 在一夜之间即可生产出模型，而传统方法制造模型需要数周时间43D SYSTEMS|白皮书|熔模铸造解决方案|2021 年 1 月3D Systems 端到端熔模铸造方法3D Systems 提供了两种用于构建熔模铸造模型的重要 3D 打印技术：立体光固化成型技术(SLA)和单喷头多喷嘴打印(MJP)。然而，尽管 3D 打印技术是熔模铸造可大幅降低成本和节省时间的主要因素，但该解决方案不仅仅只有 3D 打印机。3D Systems 的端到端增材制造解决方案通过软件、硬件和打印材料帮助简化这一耗时且劳动密集型的任务，将熔模铸

6、造技术转化为二十一世纪的工艺。3D Systems 按需制造服务提供包括熔模铸造专业知识在内的制造服务。按需制造服务团队可以生产优质、复杂的部件，使用一系列工艺将外包的好处带给熔模铸造项目（从原型制造到生产的过程）。通过利用 3D 打印的 SLA 铸模，航天部件供应商 Vaupell 以更快的速度和经济性交付铸造部件挑战：随着市场变得更具竞争力和具有成本意识，Vaupell 如何才能帮助其航天领域的客户成功竞争？解决方案：3D Systems ProX 800 SLA 3D 打印机和 Accura CastPro Free 材料结果：将复杂铸模的交付时间从几个月缩短到几天 将铸模成本从 200