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快速成型 中溫蠟 蠟模與精密鑄造工藝的結合

    要控制蠟模尺寸㈧㈨㈩⑴⑵⑶⑷⑸⑹⑺⑻⑼⑽⑾⑿⒀⒁⒂，先需根據合金收縮率㊀㊁㊂㊃㊄㊅㊆㊇㊈㊉、模殼膨脹系數✤✥❋✦✧✩✰✪✫✬✭✮✯❂✡★✱✲✳✴、工藝方案給出蠟模X⒜⒝⒞⒟⒠⒡⒢⒣⒤、Yⓚⓛⓜⓝⓞⓟⓠⓡⓢ、Z 方向上的線收縮率⒃⒄⒅⒆⒇⒈⒉⒊⒋⒌⒍⒎⒏⒐⒑⒒⒓。該收縮率確定后❻❼❽❾❿⓫⓬⓭⓮⓯⓰，可以在Magics RP 軟件對零件處理時首先進行放縮♦☜☞☝✍☚☛☟✌✽✾✿❁❃，這樣即可得到理想尺寸的蠟模✺ϟ☇♤♧♡♢♠♣♥，繼而獲得鑄件❣❦❧♡۵。通過對鑄件尺寸的測定反過來可再次對蠟模尺寸進行協調㊀㊁㊂㊃㊄㊅㊆㊇㊈㊉，最終獲得合格的蠟模和鑄件⒃⒄⒅⒆⒇⒈⒉⒊⒋⒌⒍⒎⒏⒐⒑⒒⒓。

    例如某鑄鋼件㊀㊁㊂㊃㊄㊅㊆㊇㊈㊉，按最初的工藝方案生產✵✶✷✸✹✺✻✼❄❅，設定其綜合收縮率為2％☧☬☸✡♁✙♆。，、＇：∶；，經過對鑄件的實際測量⒃⒄⒅⒆⒇⒈⒉⒊⒋⒌⒍⒎⒏⒐⒑⒒⒓，其綜合收縮率變為1.7％ⓣⓤⓥⓦⓧⓨⓩ，只需在Magics RP 軟件下ⓚⓛⓜⓝⓞⓟⓠⓡⓢ，對模型的放縮進行調整即可校正蠟模尺寸❻❼❽❾❿⓫⓬⓭⓮⓯⓰。如果采用壓型生產⑰⑱⑲⑳⓪⓿❶❷❸❹❺，該收縮率的調整將可能導致其報廢⒔⒕⒖⒗⒘⒙⒚⒛ⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅦⅧⅨⅩⅪⅫⅰⅱ，除造成成本大幅提高❻❼❽❾❿⓫⓬⓭⓮⓯⓰，其生產周期至少耽誤半年以上㈠㈡㈢㈣㈤㈥㈦。

    如何有效地控制蠟模的變形⒥⒦⒧⒨⒩⒪⒫⒬⒭⒮⒯⒰⒱⒲⒳⒴⒵❆❇❈❉❊†☨✞✝☥☦☓☩☯，需要先了解激光選區的燒結原理웃유ღ♋♂。北京隆源選區激光燒結成型系統的主體結構是：在一封閉成型室中裝有兩個活塞筒☾☽❄☃，一個用于供粉ⓣⓤⓥⓦⓧⓨⓩ，另一個用于成型ⅲⅳⅴⅵⅶⅷⅸⅹⒶⒷⒸⒹ。加工開始時⑰⑱⑲⑳⓪⓿❶❷❸❹❺，供粉活塞上移一定量㈠㈡㈢㈣㈤㈥㈦，鋪粉滾筒將粉均勻地鋪在加工平面上✵✶✷✸✹✺✻✼❄❅，激光束在計算機的控制下①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩⑪⑫⑬⑭⑮⑯，透過激光窗口以一定的速度和能量密度掃描☧☬☸✡♁✙♆。，、＇：∶；，激光束掃過之處☾☽❄☃，粉末燒結成一定厚度的片層⒃⒄⒅⒆⒇⒈⒉⒊⒋⒌⒍⒎⒏⒐⒑⒒⒓，未掃過的地方仍然是松散的粉末✺ϟ☇♤♧♡♢♠♣♥，這樣零件的第一層就制造出來了ⓊⓋⓌⓍⓎⓏⓐⓑⓒⓓⓔⓕⓖⓗⓘⓙ。

    這時⒜⒝⒞⒟⒠⒡⒢⒣⒤，成型活塞下移一定距離✤✥❋✦✧✩✰✪✫✬✭✮✯❂✡★✱✲✳✴，這個距離與設計零件的切片厚度一致ⓣⓤⓥⓦⓧⓨⓩ，而供粉活塞上移一定量☧☬☸✡♁✙♆。，、＇：∶；。鋪粉滾筒再次將粉末鋪平后㈠㈡㈢㈣㈤㈥㈦，激光束開始依照設計零件第二層的信息掃描⒃⒄⒅⒆⒇⒈⒉⒊⒋⒌⒍⒎⒏⒐⒑⒒⒓。激光掃過之后⒔⒕⒖⒗⒘⒙⒚⒛ⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅦⅧⅨⅩⅪⅫⅰⅱ，所形成的第二個片層同時也燒結在第一層上✤✥❋✦✧✩✰✪✫✬✭✮✯❂✡★✱✲✳✴。如此反復⒜⒝⒞⒟⒠⒡⒢⒣⒤，一個三維實體就制造出來了⒜⒝⒞⒟⒠⒡⒢⒣⒤。如圖3所示웃유ღ♋♂。

    快速成型機制出蠟模原型后⑰⑱⑲⑳⓪⓿❶❷❸❹❺，首先要把附在原型上未燒結的粉末清理干凈⓱⓲⓳⓴⓵⓶⓷⓸⓹⓺⓻⓼⓽⓾，然后浸蠟♦☜☞☝✍☚☛☟✌✽✾✿❁❃，把蠟模原型放入65～70℃的蠟液中❋❀⚘☑✓✔√☐☒✗✘ㄨ✕✖✖⋆✢✣，浸透ⓊⓋⓌⓍⓎⓏⓐⓑⓒⓓⓔⓕⓖⓗⓘⓙ，待無氣泡溢出后❻❼❽❾❿⓫⓬⓭⓮⓯⓰，再把蠟模取出웃유ღ♋♂，靜置☈⊙☉℃℉❅，使多余蠟析出ⓚⓛⓜⓝⓞⓟⓠⓡⓢ。待蠟模冷卻至室溫♦☜☞☝✍☚☛☟✌✽✾✿❁❃，再進行精整處理后就能得到表面光滑的蠟模ⓚⓛⓜⓝⓞⓟⓠⓡⓢ。