Schneller Prototyp für Sandguss

Der Metallformungsprozess des Sandgusses verwendet eine Sandform. Geschmolzenes Metall wird in den Formhohlraum gegossen. Die Sandschale wird entfernt, nachdem die Metallkomponenten abgekühlt und ausgehärtet sind. Nach dem Gießen können sekundäre Bearbeitungsprozesse erforderlich sein, um die Genauigkeit des Endprodukts zu verbessern.

Während der Designphase kann Rapid Prototyping für den Sandguss Konstrukteuren dabei helfen, schnell Feedback zur Realisierbarkeit eines potenziellen Teils zu sammeln, indem eine physische Darstellung auf der Grundlage der ursprünglichen Zeichnungen und Designs erstellt wird. Korrekturen und Überarbeitungen können dann vorgenommen werden, bevor der detaillierte Produktionsprozess beginnt. Dieser Artikel befasst sich mit dem schnellen Prototyp für das Sandgussverfahren.

Was ist Rapid Prototyping für den Sandguss?

Moderne Gießereien verwenden die 3D-Drucktechnologie, um Formmuster zu erstellen und schnelle Prototypen für den Sandguss herzustellen. Mithilfe von computergestütztem Design (CAD) ermöglicht diese Technologie die schnelle Herstellung eines vollständig realisierten Prototyps, der analysiert und auf optimale Eigenschaften und allgemeine Verwendbarkeit getestet werden kann.

Die Genauigkeit des Prototyps richtet sich nach dem Entwicklungsstand. Ein Low-Fidelity-Prototyp könnte zunächst erstellt werden, um wahrgenommene Vorteile und potenzielle Problembereiche zu untersuchen, während ein High-Fidelity-Prototyp erstellt wird, wenn sich das Design dem des fertigen Gussstücks nähert. Der Einsatz von 3D-Druck für Rapid Prototyping hat eine Reihe von Vorteilen:

• Reduzierte Produktentwicklungs- und Vorlaufzeit.
• Nach der Fertigstellung kann das für den Prototyp verwendete Design direkt gedruckt und für vollständige Produktionsläufe verwendet werden.
• Ideal für Produktentwicklungssituationen, in denen Designänderungen erforderlich sind, oder für Zeiten, in denen das Projekt einem engen Zeitplan für die Entwicklung unterliegt.
• Ideal für die Entwicklung komplexer Strukturteile, wie z. B. in Motorblöcken und Zylinderköpfen.

Der wichtigste Vorteil des Rapid Prototyping für den Sandguss besteht jedoch darin, dass es das gründliche Testen eines Produkts in einem frühen Stadium des Designprozesses ermöglicht. Zu Vergleichszwecken können mehrere Varianten von Prototypen erstellt, Konstruktionsfehler erkannt und korrigiert und verfeinerte Gussoptionen in kürzerer Zeit hergestellt werden.

Was ist der Rapid-Prototyping-Prozess?

Im Allgemeinen sind es fünf Schritte bis zum schnellen Prototypen für das Sandgussverfahren:

1. CAD-Modellierung:Software wird verwendet, um ein dreidimensionales Bild des vorgeschlagenen Prototyps zu erstellen.
2. Konvertierung:Das CAD-Modell wird in ein Format konvertiert, normalerweise Stereolithographie (STL), das ein virtuelles Schneiden ermöglicht, um komplizierte Schichten des vorgeschlagenen Designs zu untersuchen.
3. Slicing:Das eigentliche Slicing der digitalen Datei wird durchgeführt, um Querschnittskonturen des Modells bereitzustellen.
4. Modellherstellung:Eine anfängliche Sandform wird „gedruckt“, indem die erstellten Schichten übereinander aufgebaut werden.
5. Nachbearbeitung:Der Schichtungsprozess führt zu einer physischen Sandform, die dann gereinigt und fertiggestellt wird, um zum nächsten Schritt des Sandgussverfahrens überzugehen.

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