一种基于光固化3D打印技术的快速精密铸造工艺

摘要

本发明涉及一种基于光固化3D打印技术的快速精密铸造工艺，它属于熔模精密铸造技术领域。本发明首先基于三维建模软件对目标零件进行CAD优化设计，主要包括建立目标零件三维模型、设计浇注系统、预缩放处理及抽壳处理，其次将目标零件整体模型光固化3D打印成形，获得目标零件及其浇注系统的整体树脂原型，最后以目标零件整体树脂原型为熔模进行硅溶胶熔模精密铸造，依次包括制壳、焙烧、浇注、脱壳、后处理等工序，最终制得目标零件精密金属铸件。本发明节省了模具制造成本，缩短了零件制造周期，提高了产品开发效率，可实现复杂形状零件的快速精密铸造。

主权项

  一种基于光固化3D打印技术的快速精密铸造工艺，其特征在于，包括以下步骤：（1）三维模型CAD优化设计通过三维建模软件对目标零件进行CAD铸造工艺的优化设计，建立目标零件的三维模型，并在该目标零件的三维模型上直接设计相应的浇注系统，使目标零件的三维模型及其浇注系统形成一个目标零件整体模型，对目标零件整体模型的各个部位按一定的尺寸比例进行预缩放处理，然后再对完成预缩放处理的目标零件整体模型进行抽壳处理；（2）光固化3D打印成形将目标零件整体模型转换成STL数据格式，并导入前处理软件进行前处理，该前处理依次包括零件造型方向定位、设计支撑以及分层处理，再将完成分层处理的模型数据导入激光快速成型机，设置工艺参数，进行光固化3D打印成形，制作完成后得到带支撑的目标零件整体树脂原型，再进行后处理；（3）硅溶胶熔模精密铸造对目标零件的整体树脂原型进行逐层硅溶胶挂浆撒砂制壳，完成制壳后将目标零件的整体树脂原型及其型壳整体放入高温焙烧炉里进行高温焙烧，将完成焙烧后的目标零件型壳从高温焙烧炉中取出并浇注熔融金属液，待其冷却后进行震动脱壳，去除包覆在铸件外表面的坚硬型壳，将浇注系统切除，再进行铸件后处理，最终制得目标零件精密金属铸件。