铸造趋势发现:3D打印快速成型

Foundries如何使用3D打印机进行快速产品设计

产品开发是一个令人兴奋的发现过程。投资新产品表明公司致力于满足客户的亚博账号审核不过需求。研究和开发可能需要很长时间，迭代构建和调整模型和原型。学习什么有用，什么没用，这需要时间。3D打印是一个非常有用的工具，以加快设计许多制成品，包括金属产品。亚博账号审核不过

为什么原型?

原型设计是产品制造的一个重要阶段，它弥补了理论设计和最终工作产品之间的巨大差距。它为产品设计师提供了与现实世界的模型一起工作和学习的机会。它允许他们测试和尝试新的想法，以改进和完善最终产品为目标。

当设计一个新产品时，可以在不同的阶段测试形式和功能。有些原型仅用于检测尺寸和外观。其他的设计可以用来测试特定的功能和适合性。

关于快速原型制作你需要知道的内容

新产品的设计要兼顾外观和功能

有几个标准的原型。传统上，最基本的原型是由工匠根据图纸或数字设计制作的纸、木头或泡沫模型。在设计过程中，由于持续的复杂性，还可能进行进一步的原型设计阶段。在生产运行启动之前，工厂进行测试运行，创建一个生产原型来评估产品的质量和工厂的流程。

快速原型提高了许多最初原型阶段的实用性和效率。由于传统上是由工匠制作原型，而生产原型通常需要定制工具，所以原型制作通常是缓慢且昂贵的。能够在动态中打印和调整原型能够大大缩短这些迭代设计阶段。在某些情况下，塑料原型可以用来帮助简化生产过程。铸造方法尤其是经常需要使用模式和/或死亡,这可能花费不菲的只有当大规模生产将产生投资回报的创建模式模拟3 d打印机可以让设计师发现问题在大规模木材或金属。

当然，这些原型不是生产原型。在此期间替代金属的金属意味着存在一些不能检查的金属性质。在3D打印机上以塑料全尺寸印刷盗版也是在每单位电平的情况下，比铸造一个更昂贵。但是，打印模型为缩放给设计师可以检查和操作的东西，以及任何出现的更改都不需要调整数字CAD文件和快速重印。

许多原型也以更小的规模和/或比最终产品更少的细节生产出来。虽然它们只代表最终设计的一部分或方面，但在设计阶段的早期制定决策时，它们仍然是有价值的，而不是在后期细化成本变得更高时。

用3D打印机快速制作原型

快速原型设计通过3D打印使用增材制造技术。数字设计或CAD模型通常被计算机算法“切割”成许多微小的水平层，然后一次打印一层。

3D打印自70年代和80年代以来一直存在各种形式，但最近它只是以商业规模发展而进化。虽然存在局限性，但该技术正在快速发展。最先进的3D打印机可以打印具有不同特性和颜色的多种材料。直接金属激光烧结（DMLS）打印机甚至可以打印金属产品。亚博账号审核不过

多年来，3D印刷原型的大小约束和表面质量大大提高，使它们对设计人员特别有用，因为它们通过初始开发阶段迭代。

用3D打印创建金属部件

DMLS打印机是否会挑战金属铸造或工作行业？3D行业是充满活力的，新的发展几乎每天都宣布。大规模项目，如3d打印桥架MX3D在阿姆斯特丹，表明甚至结构制造中存在很多潜力。然而，这种形式的印刷不与传统金属制造业的竞争。即使有这些发展，3D打印也更有可能增强，而不是在未来几十年的大规模上取代传统的金属制造，即使是阿姆斯特丹的桥梁通过传统的原料钢提供在甲板上提供支持。

当然，3D金属打印一般不是浇注和分层熔融金属。今天的技术是通过在非金属基体中加入金属粉末，通过加热和管道成形来打印金属。在某些过程中(尽管上面的桥不是这样)，金属会被加热，使基质蒸发掉。

这种印刷的金属可以提供比塑料更多的强度，但不能提供传统铸造厂的各种可能的合金。许多特定等级的钢铁和铁的令人难以置信的高热量和控制的冷却条件意味着努力实现一个等级的VS。另一个是温度和压力的棘手平衡。此外，如果铸件的一部分比另一个部分更快地冷却，则可以引起金属应变，并且需要在连接的位置控制。3D打印通过沉积层构建一个物体，按顺序沉积：即使这与一些黑色合金所需的传统近熔炼钢是可能的，与全浇铸相比，由不同水平的冷却级别引起的应力会从根本上改变金属的性质片。

即便如此，金属打印机打印的材料更接近钢铁，而不是塑料。令人兴奋的是，对于铸造厂来说，这种金属印刷技术有一天可能会允许快速原型的功能测试。也许金属零件可以很便宜地打印出来，然后承受相对的压力，然后在生产过程中进行微调。

铸造厂的快速成型，今天

通过几个世纪的学习和发展得到了改善的铸造设备和技术。砂铸造使制造商在熔融和冷却状态中的金属行为中进行了大量控制，这改变了金属的力学性能．通过铸造工艺进行不同处理的金属可以结晶成不同的形状，每一种形状都可以获得额外的性能。这说明了客户通过金属铸造可以获得的机械性能范围。

然而制作这些铸件的图案费力的手工将木纹雕刻成沙粒。这些图案需要在没有金属可能“聚集”的地方创建，从而冷却得更慢，在零件上产生内应力。它们要足够光滑才能把它们印在沙子上的东西拔出来。打印对象的创建可以让设计师和铸造厂考虑对对象的更改，这将有助于为项目创建最有效、形状最佳的图案。

熔模铸造是一种适用于大批量生产的通用工艺，特别是复杂设计和表面质量很重要的地方。在熔模铸造中，模具通常用来制作蜡模，然后涂上蜡模形成陶瓷模具。蜡的图案很容易融化掉，留下模腔为熔化的金属做好准备。

然而，模具的生产成本可能很高，这可能会显著增加设计阶段早期的单位成本。许多制造商正在做的是用3D打印蜡模制作原型，而不需要定制模具。设计师可以审查他们的部分，并致力于最终版本之前，承诺更昂贵的工具进行长期生产。印刷图案也更经济的短期和一次性生产。在熔模铸造中，3D打印机因此可以创造出最终使用的图案。

快速的原型革命

3D打印是金属铸造的一场革命，即使它不能取代传统的金属制造。在考虑到这种快速发展的技术未来将如何提升传统生产实践时，传统行业的想象力受到了限制。在原型制作中所节省的成本允许我们进行更多调整和更改，并在全面生产前进行额外的迭代。无论未来的3D打印是什么，它肯定会是一个有用的工具，所有那些设计师都希望为他们的客户创造最好的产品。亚博账号审核不过