Отливка в песчаной форме

Stratasys, которая производит установки для FDM, подобные тем, которые используются BMW, также сообщает, что их машины используются для создания макетов, которые применяются для отливки в песчаной форме. В то время как для традиционной отливки в песчаную форму необходимо сначала сделать макет из дерева или алюминия, можно использовать FDM для изготовления макета непосредственно на основе модели в CAD.

Материалы, которые используют для этого применения установки для FDM, включают: акрилонитрил-бутадиен-стирол (ABS), поликарбонат (PC), смесь ABS-PC или полифенолсульфон (PPSF/PPSU). Считается, что использование FDM может сократить сроки разработки с месяцев до дней, и позволяет сэкономить сотни евро на макет. Кроме того, благодаря тому, что макет для быстрого производства затем используется для точно такого же процесса отливки в песчаную форму, что и деревянный и алюминиевый макет, любой из традиционных материалов может использоваться для литья, включая чугун, сталь, алюминий, латунь или бронзу.

Использующая подход, аналогичный описанному, компания Stratasys сообщает, что ее установки TitanFDM (Рис.1) также используются для создания макетов для компонентов вакуумного формования из целого ряда пластмассовых материалов, включая ABS, PC, полиэтилен, акриловые и термопластические эластомеры. Для инструментария для FDM можно использовать ABS, PC и PPSF/PPSU, хотя срок эксплуатации этих инструментов намного меньше, чем у инструментов, произведенных на установках из алюминия. Тем не менее, материалы для FDM обладают параметрами, достаточными для производства небольших партий изделий от 100 до 1000 единиц.

 
Рисунок 1: Установки для FDM Titan компании Stratasys можно использовать для создания макетов для компонентов вакуумного формования, а также концептуального моделирования, создания прототипов и прямого цифрового производства.

Можно сэкономить время и деньги по сравнению с алюминиевыми инструментами, произведенными на станках с ЧПУ, и здесь также возможно изменять параметры для того, чтобы делать инструменты пористыми в нужных местах, а это позволяет не сверлить отверстия и создает более однородную электровакуумную поверхность инструмента, обеспечивая тем самым более высокое качество.

Другой компанией, которая производит оборудование и материалы, которые пригодны для быстрого производства, является компания 3D Systems. С помощью ее технологии Quickcast можно создавать макеты для использования при литье по выплавляемой модели, и компания утверждает, что срок разработки может быть уменьшен на 80% по сравнению с традиционными технологиями литья по выплавляемой модели. Вместо создания инструментов по восковой литейной модели литьевой формы метод стереолитографии Quickcast позволяет создавать макеты непосредственно на основе трехмерных данных из CAD. 3D Systems сообщает, что технология Quickcast зарекомендовала себя при производстве деталей, отлитых из алюминия, нержавеющей стали, инструментальной стали, магния, титана и сплавов на основе меди, никеля и кобальта.

В отличие от стереолитографических моделей, создаваемых для производства прототипов, у которых могут быть оболочка и внутренняя структура опор, Quickcast создает модели с внутренней 'сотовой' структурой, которая сводит к минимуму массу, и, соответственно, количество материала, который выгорает при литье.