Redução de ferramenta
As moldações e os machos impressos em areia podem reduzir ou eliminar a ferramenta de modelo e de caixa de macho em projetos selecionados.
A EDS apoia projetos de impressão 3D em areia para moldações, machos e peças fundidas de protótipo complexos, onde a redução de ferramenta, a liberdade de conceção, a iteração rápida e uma coordenação fiável com fornecedores de fundição são essenciais.
Visão geral do processo
A impressão 3D em areia é um processo de produção aditiva utilizado para produzir moldações e machos em areia diretamente a partir de dados digitais. Em vez de fabricar um modelo convencional ou uma caixa de macho, a moldação ou o macho é construído camada a camada com areia e aglutinante.
Este processo pode ser valioso quando a geometria de fundição é complexa, o tempo de desenvolvimento é limitado ou o investimento em ferramenta é difícil de justificar. Permite aos engenheiros testar conceitos de fundição, canais internos, machos otimizados e alterações de conceção sem as mesmas limitações de ferramenta da moldação tradicional.
A EDS ajuda os clientes a avaliar a viabilidade da impressão 3D em areia, analisando a geometria de fundição, a conceção da moldação, a estratégia de machos, a seleção da liga, as limitações de impressão, as expectativas dimensionais, os requisitos de acabamento e a capacidade do fornecedor.
As moldações e os machos impressos em areia podem reduzir ou eliminar a ferramenta de modelo e de caixa de macho em projetos selecionados.
Machos, canais e características de moldação complexos podem ser produzidos com menos limitações de ferramenta tradicional.
A produção digital permite alterações de conceção, validação de protótipos e ciclos de desenvolvimento de fundição mais rápidos.
Capacidades de impressão 3D em areia
A impressão 3D em areia não é apenas uma ferramenta de prototipagem. No projeto certo, pode apoiar conceções de fundição complexas, produção de baixo volume, peças de substituição, peças de desenvolvimento e vias de fundição em que a ferramenta convencional acrescentaria tempo, custo ou restrições de conceção.
As moldações em areia podem ser impressas diretamente a partir da geometria digital, apoiando um desenvolvimento rápido e características de moldação complexas sem ferramenta de modelo convencional.
Podem ser produzidos machos complexos para canais internos, cavidades, passagens de arrefecimento ou geometrias difíceis de fabricar com caixas de macho tradicionais.
A ferramenta em areia impressa pode apoiar protótipos, validação de conceção, componentes únicos e pequenas séries de produção, onde a rapidez e a flexibilidade são importantes.
Aplicações industriais
A impressão 3D em areia pode ser utilizada em projetos de desenvolvimento de fundição, onde a complexidade de conceção, o tempo até ao mercado ou o custo de ferramenta são fatores de decisão importantes. As aplicações típicas incluem corpos de bomba e de válvula, coletores, carcaças, peças de substituição, peças fundidas de protótipo, canais internos complexos e componentes industriais grandes ou de baixo volume.
O processo é especialmente útil quando a conceção da peça fundida ainda pode mudar, quando a ferramenta convencional é demasiado dispendiosa para o volume esperado, ou quando a geometria interna é demasiado complexa para o fabrico de machos convencional.
Análise técnica
A impressão 3D em areia exige uma análise cuidadosa da conceção da peça fundida, das limitações de impressão, do manuseamento da moldação, do comportamento do aglutinante, da seleção da liga e dos requisitos pós-fundição. A EDS apoia esta avaliação antes da seleção do fornecedor, do orçamento e do acompanhamento da produção.
| Geometria da peça fundida | Avaliação da forma da peça, da espessura de parede, das cavidades internas, dos canais, dos machos, da estratégia de divisão da moldação e da viabilidade de fundição. |
|---|---|
| Conceção de impressão | Análise da segmentação da moldação ou do macho, da orientação de impressão, das características mínimas, da resistência ao manuseamento e dos requisitos de montagem. |
| Liga e condições de vazamento | Avaliação do comportamento do metal fundido, da temperatura de vazamento, da estabilidade da moldação, da gestão de gases e dos riscos de solidificação. |
| Expectativas dimensionais | Definição das expectativas de tolerância de fundição, da sobreespessura de maquinagem, do controlo da contração e das zonas críticas de inspeção. |
| Operações pós-fundição | Coordenação da desmoldação, da limpeza, da maquinagem, do tratamento térmico, do tratamento de superfícies e dos requisitos de documentação. |
Qualidade e documentação
A EDS apoia os projetos de impressão 3D em areia coordenando os requisitos técnicos, a comunicação com fornecedores, o acompanhamento da fundição e a documentação. Isto ajuda os clientes a manter visibilidade desde a geometria digital até à moldação ou macho impressos, à fundição, ao acabamento e à inspeção final.
Coordenação dos requisitos de desenho e de geometria digital antes de a impressão da moldação ou do macho começar.
Comunicação com o fornecedor em torno do manuseamento da moldação, da execução da fundição, da limpeza, da maquinagem e das etapas de acabamento.
Acompanhamento das verificações dimensionais, da documentação de material e dos registos de qualidade específicos do projeto, quando necessários.
Integração de processos
As moldações e os machos impressos em areia fazem parte de uma via de fundição completa. A EDS ajuda a ligar a etapa de impressão aditiva em areia à seleção de material, à capacidade do fornecedor de fundição, aos requisitos de maquinagem, ao tratamento de superfícies e à documentação de qualidade.
As moldações e os machos impressos podem reduzir o tempo de desenvolvimento e os requisitos de ferramenta antes de o vazamento do metal começar.
Os componentes fundidos podem exigir limpeza, tratamento térmico, maquinagem, inspeção e acabamento antes da utilização final.
A produção digital apoia alterações de conceção e ensaios de fundição mais rápidos, antes de se avançar para a ferramenta convencional.
Iniciar um projeto de impressão 3D em areia
Envie-nos o desenho de fundição, o modelo 3D, os requisitos de geometria interna ou o âmbito do protótipo. A EDS pode ajudar a analisar a viabilidade, as opções de fornecedores, os requisitos de fundição e o acompanhamento da produção.