In 3D trong đúc mẫu cháy

Đúc mẫu cháy hiện nay được sử dụng khá rộng rãi trong ngành đúc vì thời gian đúc nhanh, ít phải xử lý và nhiều mẫu có thể sử dụng được ngay mà không cần phải gia công lại. Cái khó ở đúc mẫu cháy là ở công đoạn tạo mẫu, do mẫu được sử dụng trực tiếp mà không sử dụng lại nhiều lần, vì vậy quá trình tạo mẫu là quá trình tốn thời gian và công sức nhất.
Nếu như trước đây, mẫu được sử dụng bởi vật liệu xốp, gia công trên máy CNC router thì hiện nay người ta sử dụng in 3D để tạo mẫu chảy, với vật liệu resin SLA hoặc nhựa FDM chuyên dụng.

Mẫu đúc SLA

Với FDM thì chất lượng bề mặt ở mức vừa phải, thích hợp với chi tiết không đòi hỏi chất lượng bề mặt quá cao, và chi phí in với công nghệ FDM cũng khá rẻ.
Với SLA thì chất lượng bề mặt in tuyệt vời, dung sai thấp, nhưng chi phí in và đầu tư ban đầu khá cao nên phù hợp với những chi tiết đặc thù trong y tế, hàng không, vũ trụ và các thiết bị phức tạp trên động cơ
Đúc mẫu cháy đã tồn tại cách đây 5000 năm, và khởi đầu với ngành đúc nữ trang, hiện nay nữ trang cũng sử dụng công nghệ resin cho chất lượng tuyệt vời và thời gian nhanh chóng.
Khó khăn của đúc mẫu cháy là chi phí, bạn phải đầu tư khá nhiều tiền để tạo khuôn, và cần vài tuần để có thể ra sản phẩm, còn hiện nay in 3D SLA có thể cho ra mẫu trong thời gian chỉ vài giờ, vài ngày.
Đúc đầu tư liên quan đến việc đổ kim loại nóng chảy vào các mẫu sáp phủ bằng bùn gốm. Phần đầu tiên của quy trình này là tạo ra các khuôn mà sáp được đổ để tạo ra các mẫu sáp. Phần quan trọng của đúc đầu tư là các mẫu sáp được sử dụng một lần. Trong quá trình chế tạo những bộ phận này, mô hình tan chảy và bị phá hủy.

Đúc mẫu cháy hoặc đúc sáp bị mất cung cấp một số lợi thế nhất định so với đúc cát. Đúc mẫu cháy đắt hơn đúc cát. Nhưng giúp tạo các chi tiết mỏng hơn. Nó có khả năng chịu bền tốt hơn và chất lượng bề mặt cũng tốt. Phương pháp này là tốt hơn để đúc các vật kim loại phức tạp, phức tạp và yêu cầu cao. Áp dụng trong ngành công nghiệp đồ trang sức.

Chi phí dụng cụ có thể cao để đúc mẫu chảy. Một khuôn với các chi tiết tốt được sử dụng để đổ sáp vào. Điều này tạo ra các mẫu sáp sau đó được phủ bằng bùn. Khi nướng ở nhiệt độ cao, bùn cứng lại và sáp tan chảy. Điều này tạo ra một mô hình để đổ kim loại.

Mẫu đúc FDM

Khuôn để tạo ra các mẫu sáp là đắt tiền, có thời gian dài và cần kiểm soát quá trình.
Sản xuất bù đắp
Sản xuất bù đắp cung cấp một số lợi thế cho đúc mẫu chảy/cháy. Ưu điểm lớn nhất là thực tế là người ta có thể loại bỏ việc tạo khuôn. Sản xuất bù đắp có thể loại bỏ ngay các mẫu in với các chi tiết tốt.

Chi phí làm khuôn có thể rất cao. Vì vậy, đúc rất tốn kém với số lượng thấp. Các mẫu in 3D có thể có giá cao hơn các mẫu sáp. Nhưng không cần khuôn mẫu với in 3D. Vì vậy, với số lượng ít, sản xuất bù đắp mang lại hiệu quả kinh tế.

Biểu đồ dưới đây cho thấy quá trình đúc mẫu chảy có thể được cải thiện như thế nào.

Quy trình đúc mẫu chảy
Những lợi thế khác bắt nguồn từ việc sử dụng sản xuất bù đắp để đúc mẫu chảy bao gồm:

Giảm số lượng các bước quy trình, làm cho quá trình hiệu quả hơn.
Tăng năng suất với quy trình tốt hơn
Giảm thời gian dẫn cho các bộ phận sản xuất.
Đảm nhận những công việc phức tạp hơn
Sản xuất phụ gia có thể xử lý phức tạp cao hơn. Vì vậy, nhiều phần có thể hợp nhất thành một thiết kế duy nhất.
Không có chi phí khuôn.

In mẫu tốc độ cao với máy nhiều đầu in