Sản xuất bồi đắp thế hệ mới dùng trong đúc khuôn cát 3D

Sản xuất bồi đắp thế hệ mới dùng trong đúc khuôn cát 3D

Phương thức sản xuất mới sử dụng công nghệ tiên tiến nhất

Tại nhà máy Yonago của Công ty sản xuất Tsurumi, chúng tôi đã ứng dụng thiết bị sản xuất bồi đắp dùng trong đúc khuôn cát (máy in 3D) tại Viện nghiên cứu tạo hình được hoàn thiện xây dựng vào tháng 11 năm 2018 và tiến hành hoạt động nghiên cứu hàng ngày nhằm "hiện thực hóa sản xuất sản phẩm đúc với thời gian giao hàng ngắn, độ chính xác cao và chất lượng cao""thúc đẩy chuyển đổi số trong ngành chế tạo (digital transformation)".

  • Viện nghiên cứu tạo hình - Nhà máy Yonago

    Viện nghiên cứu tạo hình - Nhà máy Yonago
  • Thiết bị sản xuất bồi đắp dùng trong đúc khuôn cát (máy in 3D)

    Thiết bị sản xuất bồi đắp dùng trong đúc khuôn cát (máy in 3D)

Công nghệ đúc khuôn cát thế hệ mới

Thông thường, kỹ thuật đúc sản phẩm theo đơn đặt hàng là phương pháp đúc khuôn cát có sử dụng khuôn gỗ. Trong công nghệ đúc khuôn cát, trước tiên người ta sẽ tạo bản vẽ 2D, và dựa vào bản vẽ 2D đó để chế tạo ra khuôn gỗ mà sẽ được sử dụng làm khuôn mẫu cho sản phẩm đúc. Sau khi tạo xong khuôn gỗ, cát được đưa vào khuôn gỗ để làm khuôn cát. Do hầu hết việc làm khuôn gỗ này là thủ công nên số giờ công tăng lên, vì vậy thời gian tiêu tốn để sản xuất khuôn gỗ chiếm một tỷ trọng lớn trong quá trình sản xuất hàng theo đơn đặt.

Mặt khác, nếu sử dụng thiết bị sản xuất bồi đắp dùng trong đúc khuôn cát (máy in 3D), vì có thể trực tiếp tạo khuôn cát từ dữ liệu mô hình 3D, nên có thể bỏ qua công đoạn tạo khuôn gỗ, theo đó có thể rút ngắn đáng kể thời hạn giao hàng đối với các sản phẩm sản xuất theo đơn đặt hàng. Ngoài ra, nhờ vào việc có thể dễ dàng thay đổi mô hình và chế tạo sản phẩm đúc, chúng ta có thể rút ngắn thời gian phát triển sản phẩm cũng như nâng cao chất lượng và độ tin cậy của sản phẩm. Hơn nữa, trong đúc khuôn gỗ, có những hạn chế về hình dạng của sản phẩm đúc để có thể lấy được sản phẩm đúc ra khỏi khuôn gỗ, nhưng nếu sử dụng thiết bị sản xuất bồi đắp dùng trong đúc khuôn cát (máy in 3D) thì chúng ta có thể tạo ra sản phẩm với hình dạng bất kỳ.

So sánh các phương pháp sản xuất khuôn cát

Ví dụ đúc bánh công tác dùng cho bơm chân không

Trong quá trình đúc, khuôn cát được lắp ráp và rót kim loại nóng chảy vào, vào sau đó đưa đi làm nguội để chế tạo thành các sản phẩm đúc và các sản phẩm đúc này được gia công và hoàn thiện để trở thành bánh công tác, tương tự như phương pháp từ trước tới nay. Khuôn cát được chế tạo bằng thiết bị sản xuất bồi đắp dùng cho khuôn cát (máy in 3D) có bề mặt đúc nhẵn sẽ ít gây phát sinh hiện tượng lệch khuôn khi lắp ráp nên có thể đúc ra sản phẩm có độ chính xác cao hơn.

Quy trình đúc

Quy trình đúc

Trạng thái của dòng chảy của chất lỏng nóng chảy

Trạng thái của dòng chảy của chất lỏng nóng chảy

    Mẫu khuôn cát và thành phẩm

  • Dùng để sản xuất bánh công tác của bơm chân không Mẫu khuôn đúc

    Dùng để sản xuất bánh công tác của bơm chân không
    Mẫu khuôn đúc

  • Bánh công tác của bơm chân không Mẫu sản phẩm sau đúc

    Bánh công tác của bơm chân không
    Mẫu sản phẩm sau đúc

Ngoài thiết bị sản xuất bồi đắp dùng trong khuôn cát (máy in 3D), chúng tôi cũng đang chế tạo các sản phẩm chất lượng cao nhờ sử dụng hiệu quả các phần mềm phân tích đúc bằng cách trực quan hóa các lỗi đúc và sử dụng các thiết bị máy đo 3D để tiến hành đối chiếu độ chính xác về hình dạng tại nhà máy Yonago của công ty sản xuất Tsurumi.