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Respetuoso del medio ambiente y económico: La resina fenólica basó la impresión 3D

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Esta tecnología ha abierto ya una nueva posibilidad de la industria de la fundición, la producción a saber rápida y económica de bastidores complejos. Los procesos de producción clásicos muestran debilidades o están alcanzando sus límites. Con 3D imprimiendo tecnología, si para los prototipos, piezas individuales o pequeña serie, las geometrías aparentemente imposibles se pueden producir rápidamente, exacto y rentable. La velocidad y las posibilidades libres del diseño son las características dominantes de esta tecnología. Además, el uso de los sistemas de impresión del grande-formato 3D y una amplia gama de materiales para muchos sectores abren cada vez más las nuevas posibilidades del uso. Mientras tanto, la tecnología se está utilizando en la industria del automóvil para dirigir, la industria de la bomba y la aviación.

Un nuevo sistema de los materiales usando la resina fenólica basó carpetas ofrece ventajas en términos de fuerza, reciclado, consumo reducido del gas y amistad ambiental.

Producción económica de prototipos y de pequeña serie

Con la producción toolless de moldes de la arena y de corazones de la arena, cualquier cosa de piezas individuales a las pequeñas series de varios miles de piezas se puede producir económicamente. La complejidad de formas y los corazones no son ningún objeto para la impresión 3D, a diferencia de la producción convencional. Esto es porque el coste de la impresión 3D no se ata a la complejidad del componente.

En primer lugar, las socavas y los ángulos de proyecto no necesitan ser considerados. En segundo lugar, las tecnologías de lanzamiento necesarias tales como sistemas que bloquean se pueden construir y comunicar directamente en la configuración. Además, los cambios a los componentes se pueden realizar fexiblemente, de manera rápida y fácil. El objetivo es reducir perceptiblemente el tiempo y los costes implicados en la producción de la forma y de la base y poder economially presentar geometrías complejas por lo tanto, un diseño híbrido que combina la impresión 3D y la producción convencional se pueden utilizar como opción.

En el caso específico de la producción de una base de la arena para una rueda de turbina, estos factores pueden ser particularmente significativos. En la producción convencional, los segmentos individuales de la base de rueda de paleta deben montado, que es costosa. Sin embargo, con la impresión 3D, la base entera de la turbina se puede producir en una pieza única. Esto significa que las piezas moldeadas se pueden montar y echar en una manera simple, exacta y reproductiva.

Requisitos para los nuevos procesos materiales en la impresión de la arena

Un sistema material que se ha intentado ya - y - probado para una amplia gama de aleaciones y con años de experiencia ofrece un proceso de impresión que utilice una resina de furano de frío-curado como carpeta (atascamiento directo orgánico - u ODB para el cortocircuito) para enlazar las capas de la arena del cuarzo juntas. Sin embargo, este proceso que se puede atar solamente vía marcas de la base en la producción de corazones delicados particularmente, de tal modo tiende a alcanzar sus límites. Las superficies de lanzamiento pobres, e.g con la mineralización, son una buena razón de arenas especiales alternativas. Aquí, por ejemplo, el kerphalite y las arenas de los cerabeads, algunos de los cuales se pueden mezclar más a fondo con los añadidos, soluciones de la oferta, pero son más costosos que la arena del cuarzo.

Un proceso desarrollado recientemente de la arena, que es una alternativa al proceso de ODB, es el supuesto método Fenol-Directo-obligatorio, proceso del PDB para el cortocircuito. Como el proceso de ODB, una capa delgada de la arena se solicita inicialmente. Después de que el uso acodado de la arena, el material obligatorio fenol-basado se aplique a la arena usando una cabeza de impresión. El estadio final en el proceso implica el colocar de una lámpara infrarroja sobre el campo de construcción para calentar para arriba la arena y cura así el material obligatorio. La plataforma constructiva se reduce a una fuerza de la laminación. Posteriormente, la capa es seguida por una nueva capa de material de partículas conforme a la calefacción simultánea. El proceso entonces se continúa hasta que la parte moldeada se imprima por completo.

Ventajas del atascamiento directo del fenol

En la comparación directa, el nuevo proceso del PDB tiene muchas ventajas sobre el proceso convencional de ODB.

En la industria del automóvil particularmente, los corazones de la arena son cada vez más complejos en su naturaleza. Los ejemplos aquí son corazones de la chaqueta de agua, componentes hydráulicos o corazones costosos del múltiple de extractor. Hemos visto ya resistencia de flexión creciente de las piezas impresas del PDB (² de 250-500 N/cm - fuerza basada en la orientación en el espacio de la asamblea) sobre las piezas de ODB (² de 230-330 N/cm - fuerza basada en la orientación en el cuarto de asamblea).

“Los corazones largos y finos están llegando a ser cada vez más exigentes, que es porqué nuestras fundiciones están alcanzando cada vez más sus límites, a pesar de su libertad del diseño en furano resina-basaron la impresión 3D. En un caso particular referente a un canalón de culata, la base de chaqueta de agua se rompió en varias ocasiones porque la fuerza en el proceso de impresión no soportó la presión del metal fundido. Un bastidor “vertical”, para ejercer un momento de flexión bajo en la base, no requiere ninguna mejora. Dependiendo de los requisitos de cliente, el contenido de la carpeta y la pérdida de recocido se pueden adaptar fexiblemente, que da lugar en última instancia al resultado deseado para la base mencionada, impreso en el PDB, con una resistencia de flexión del ² de 390 N/cm” según Alexander Kudernatsch, vicepresidente de servicios en el voxeljet.

Además, el nuevo proceso del PDB es más respetuoso del medio ambiente puesto que exceso de la arena es el casi 100% reciclada y puede ser reutilizado y el material obligatorio ofrece el contenido reducido del agente contaminador.

Kudernatsch: “Además del uso actual de la arena del cuarzo, vemos potencial adicional en el uso de arenas especiales en el futuro. Puesto que trabajamos con una resina termoendurecible, podemos imprimir con diversos materiales de la partícula en el proceso del PDB. Además, la materia prima calificada se procesa en un estado crudo, materiales de proceso adicionales de ahorro y un hardware tal como activadores y equipo de mezcla. Después de la calificación de la arena, los clientes de la máquina pueden también obtenerla directamente en el sitio que reduce los costes y los costos de la logística perceptiblemente”.

De acuerdo con la gran demanda y la entrega emergente de la máquina, hay actualmente solamente capacidad limitada interna para los órdenes del PDB del cliente (dimensiones disponibles 1000 x 600 x 500m m). “No obstante, imprimimos las piezas de la prueba para que nuestros clientes proporcionen una descripción del comportamiento de lanzamiento de las piezas del fenol,” dice Kudernatsch. El plan para 2017 es avanzar más lejos capacidad de máquina del PDB de cubrir demanda cada vez mayor.

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