Na fase de pesquisa e desenvolvimento de novos produtos cerâmicos especiais, a abertura do molde geralmente custa dezenas de milhares de yuans e leva várias semanas, o que muitas vezes se torna um obstáculo para os engenheiros. Tao " muro alto " . Se o design do produto ainda exigir iterações posteriores, as taxas iniciais do molde provavelmente serão desperdiçadas. Para resolver este problema, o campo da cerâmica especial tem promovido vigorosamente " Nenhum Prototipagem rápida de moldes " Tecnologia. Isso pode não apenas ajudar as empresas a economizar muitos custos de abertura de moldes, mas também reduzir o ciclo de desenvolvimento de semanas para dias. Atualmente, as principais e maduras soluções de impermeabilização sem molde na indústria são divididas principalmente em " Fabricação Aditiva ( 3D Imprimir) " com " Fabricação subtrativa ( Usinagem de precisão) " Duas escolas principais.

Escola Um: Cerâmica Especial 3D Imprimir

3D Imprimir é real " Sem mofo " tecnologia através de computadores CAD O modelo aciona diretamente o equipamento e é empilhado camada por camada. Esta é a única opção para peças cerâmicas com estruturas extremamente complexas, cavidades internas ocas, canais de fluxo ou estruturas topologicamente otimizadas. Cerâmica especial de nível industrial atual 3D Existem duas principais tecnologias principais para impressão.

1. Moldagem fotopolimerizável

O pó cerâmico é misturado em resina fotossensível em alta proporção para preparar uma pasta cerâmica. A luz UV é usada para irradiar e curar camada por camada para formar " Em branco antes de desgrudar " , e finalmente passa por debinding e sinterização em alta temperatura.

• Vantagens: O acabamento superficial é extremamente alto, quase comparável à moldagem por molde. Alta precisão dimensional, geralmente até ±0,05mm , muito adequado para fazer peças cerâmicas de micro e precisão.

• Materiais aplicáveis: alumina, zircônia, etc.

2. sinterização seletiva a laser

O pó cerâmico solidificado ou o pó misturado com um aglutinante é escaneado diretamente usando um feixe de laser de alta energia.

• Vantagens: Rápida velocidade de produção, adequada para fabricação de peças estruturais de médio e grande porte.

• Materiais aplicáveis: Carboneto de silício, nitreto de silício e outros materiais cerâmicos com dureza de ligação covalente extremamente alta e difíceis de processar com fotopolimerização.

Escola Dois: Corpo Cerâmico Verde / Usinagem de precisão de peças cozidas

Se as peças que você está prototipando tiverem estruturas relativamente regulares, como placas porosas, eixos, mangas, flanges, etc., mas tiverem requisitos extremamente elevados de desempenho do material (densidade, resistência), então usar blocos padrão existentes para usinagem é o método de prototipagem mais rápido e de menor custo. De acordo com a localização da cerâmica durante o processamento " Estado " , dividido em duas rotas:

1. corpo verde / Processamento de corpo cerâmico pré-sinterizado (bloco de porcelana) ——" Suave primeiro e depois duro "

Depois que o pó cerâmico é prensado e antes de passar pela última etapa de sinterização total em alta temperatura (neste momento, a cerâmica é como giz, com baixa dureza e fácil de cortar), use diretamente uma máquina-ferramenta CNC padrão ( CNC ) para torneamento, fresamento e furação. • Vantagens: velocidade de processamento rápida, pequeno desgaste da ferramenta e custo muito baixo.

• Dificuldade: Devido à severa contração de volume do corpo verde durante o processo subsequente de sinterização em alta temperatura (geralmente a taxa de contração está dentro 15% ~ 25% entre), por isso é necessário confiar em cálculos de ampliação de contração dimensional extremamente precisos. Se o fabricante for inexperiente, o tamanho do produto acabado sinterizado pode facilmente exceder as tolerâncias.

2. Usinagem dura de precisão de peças cozidas (cerâmica totalmente sinterizada) ——" de frente "

Pegue diretamente as placas ou hastes de cerâmica especiais padrão que foram sinterizadas em alta temperatura e completamente densificadas e use ferramentas diamantadas, processamento ultrassônico ou gravação a laser para redução de materiais finos. • Vantagens: Sem problemas de contração de sinterização, precisão dimensional extremamente alta e tolerância geométrica (até nível mícron). μm ), sem qualquer desconto no desempenho material.

• Cenários aplicáveis: alumina de alta pureza, nitreto de silício sinterizado sob pressão, zircônia resistente, etc. Para uma pequena quantidade de amostras, basta comprar barra pronta e deixar o mestre processá-la com um rebolo diamantado. Normalmente, você pode obter a amostra em alguns dias.

Como escolher? " Prototipagem rápida sem moldes " Guia de decisão

Na pesquisa e desenvolvimento reais, você pode consultar a seguinte dimensão de comparação vívida para determinar qual tecnologia de prova sem molde é usada: