Про практику адитивного виробництва в ливарництві та засоби лабораторного відпрацювання піщаних формувальних чи стрижневих сумішей для цього
Examples of foundry production with the participation of additive manufacturing (AM, or synonym – 3D printing) of molds and rods without pattern-rod equipment are considered. Additive technologies make the process of topological optimization of structures the most efficient, allowing to produce stru...
Збережено в:
| Дата: | 2023 |
|---|---|
| Автор: | |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Українська |
| Опубліковано: |
Physico-technological Institute of Metals and Alloys
2023
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://www.metalsandcasting.com/index.php/mcu/article/view/7 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Metal and Casting of Ukraine |
Репозитарії
Metal and Casting of Ukraine| _version_ | 1859471929395642368 |
|---|---|
| author | Дорошенко, Володимир |
| author_facet | Дорошенко, Володимир |
| author_sort | Дорошенко, Володимир |
| baseUrl_str | |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2023-05-18T14:27:21Z |
| description | Examples of foundry production with the participation of additive manufacturing (AM, or synonym – 3D printing) of molds and rods without pattern-rod equipment are considered. Additive technologies make the process of topological optimization of structures the most efficient, allowing to produce structures (including sand for metal casting) of almost any geometric shape. AM of sand molds are realized on installations in which, in particular, according to the most common method "Binder Jetting" a layer of loose sand mixture is alternately poured, on the surface of which a binding component (SC) is injected from the print-heads according to a special program. Companies such as ExOne and Voxeljet produce this equipment. From the periodicals about AB the information on experience of introduction of 3D printing of sand molds in the KAMAZ Company on SMAX installation from ExOne for the purpose of motivation of researches for the further distribution of AM technology is analyzed. The method of laboratory research of sand mixtures from domestic materials for 3D molding and simple means of its application with the description of manufacturing of equipment by a technique of its use is offered. The method is characterized by low cost of funds in the manufacture of samples of different compositions of molding and core mixtures for AM and testing them on standard samples for existing molding laboratories without the use of capital-intensive AM units, which are not massproduced in Ukraine. Options for preheating the components to accelerate the curing of mixtures and molding of samples with differentiated strength are possible – by a strong facing layer for contact with metal and a filling layer of lower strength and greater gas permeability. By analogy with the significant distribution of dry mixtures, it is possible to develop a variety of dry molding mixtures, the kinetics of impregnation of which (for their subsequent hardening) will be determined by the thickness, particle size distribution of cyclically applied dry layers, as well as concentration and weight of active ingredients. |
| first_indexed | 2026-03-12T15:50:20Z |
| format | Article |
| id | oai:oai.metalsandcasting.com:article-7 |
| institution | Metal and Casting of Ukraine |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2026-03-12T15:50:20Z |
| publishDate | 2023 |
| publisher | Physico-technological Institute of Metals and Alloys |
| record_format | ojs |
| spelling | oai:oai.metalsandcasting.com:article-72023-05-18T14:27:21Z On the practice of additive production in foundry and means of laboratory testing of sand molding or core mixtures for this purpose Про практику адитивного виробництва в ливарництві та засоби лабораторного відпрацювання піщаних формувальних чи стрижневих сумішей для цього Дорошенко, Володимир 3D-molding foundry mold additive production sand mixture sample molding laboratory method mixture hardening 3D-формовка ливарна форма адитивне виробництво піщана суміш формовка зразків тверднення суміші лабораторний метод Examples of foundry production with the participation of additive manufacturing (AM, or synonym – 3D printing) of molds and rods without pattern-rod equipment are considered. Additive technologies make the process of topological optimization of structures the most efficient, allowing to produce structures (including sand for metal casting) of almost any geometric shape. AM of sand molds are realized on installations in which, in particular, according to the most common method "Binder Jetting" a layer of loose sand mixture is alternately poured, on the surface of which a binding component (SC) is injected from the print-heads according to a special program. Companies such as ExOne and Voxeljet produce this equipment. From the periodicals about AB the information on experience of introduction of 3D printing of sand molds in the KAMAZ Company on SMAX installation from ExOne for the purpose of motivation of researches for the further distribution of AM technology is analyzed. The method of laboratory research of sand mixtures from domestic materials for 3D molding and simple means of its application with the description of manufacturing of equipment by a technique of its use is offered. The method is characterized by low cost of funds in the manufacture of samples of different compositions of molding and core mixtures for AM and testing them on standard samples for existing molding laboratories without the use of capital-intensive AM units, which are not massproduced in Ukraine. Options for preheating the components to accelerate the curing of mixtures and molding of samples with differentiated strength are possible – by a strong facing layer for contact with metal and a filling layer of lower strength and greater gas permeability. By analogy with the significant distribution of dry mixtures, it is possible to develop a variety of dry molding mixtures, the kinetics of impregnation of which (for their subsequent hardening) will be determined by the thickness, particle size distribution of cyclically applied dry layers, as well as concentration and weight of active ingredients. Розглянуто приклади ливарного виробництва за участю адитивного виробництва (АВ, або синонім – 3D-друк) форм і стрижнів без модельно-стрижневої оснастки. Адитивні технології роблять процес топологічної оптимізації конструкцій найбільш ефективним, дозволяючи виробляти конструкції (в тому числі піщані для лиття металу) практично будь-якої геометричної форми. АВ піщаних форм реалізують на установках, в яких, зокрема, за найпоширенішим способом “Binder Jetting” почергово насипають шар сипкої піщаної суміші, на поверхню якої з друкувальних головок за спеціальною програмою вприскують зв’язувальний компонент (ЗК). Для цього обладнання випускають такі компанії, як ExOne та Voxeljet. З періодики про АВ проаналізовано інформацію про досвід впровадження 3D-друку піщаних форм в компанії «КАМАЗ» на установці SMAX від ExOne з метою мотивації досліджень для подальшого поширення технології АВ. Запропоновано спосіб лабораторного дослідження піщаних сумішей з вітчизняних матеріалів для 3D-формовки і прості засоби його застосування з описом виготовлення оснастки та методикою її використання. Спосіб відрізняється низькими витратами коштів при виготовленні зразків різних складів формувальних і стрижневих сумішей для АВ та випробуванні їх на стандартних для діючих формувальних лабораторій зразках без застосування капіталоємних установок АВ, що не випускаються серійно в Україні. Можливі варіанти попереднього підігрівання компонентів для прискорення тверднення сумішей та формовки зразків з диференційованою міцністю – міцним облицювальним шаром для контакту з металом та наповнювальним шаром меншої міцності і більшої газопроникності. За аналогією значного поширення сухих будівельних сумішей створюється можливість розробки розмаїття сухих формувальних сумішей, кінетика просочення яких (для наступного їх тверднення) визначатиметься товщиною, гранулометричним складом циклічно нанесених сухих прошарків, а також концентрацією і масою активних компонентів. Physico-technological Institute of Metals and Alloys 2023-05-18 Article Article Рецензована Стаття application/pdf https://www.metalsandcasting.com/index.php/mcu/article/view/7 Metal and Casting of Ukraine; Vol. 30 No. 1 (2022): Метал та лиття України Метал та лиття України ; Том 30 № 1 (2022): Метал та лиття України 2706-5529 2077-1304 uk https://www.metalsandcasting.com/index.php/mcu/article/view/7/7 Авторське право (c) 2023 Метал та лиття України |
| spellingShingle | 3D-формовка ливарна форма адитивне виробництво піщана суміш формовка зразків тверднення суміші лабораторний метод Дорошенко, Володимир Про практику адитивного виробництва в ливарництві та засоби лабораторного відпрацювання піщаних формувальних чи стрижневих сумішей для цього |
| title | Про практику адитивного виробництва в ливарництві та засоби лабораторного відпрацювання піщаних формувальних чи стрижневих сумішей для цього |
| title_alt | On the practice of additive production in foundry and means of laboratory testing of sand molding or core mixtures for this purpose |
| title_full | Про практику адитивного виробництва в ливарництві та засоби лабораторного відпрацювання піщаних формувальних чи стрижневих сумішей для цього |
| title_fullStr | Про практику адитивного виробництва в ливарництві та засоби лабораторного відпрацювання піщаних формувальних чи стрижневих сумішей для цього |
| title_full_unstemmed | Про практику адитивного виробництва в ливарництві та засоби лабораторного відпрацювання піщаних формувальних чи стрижневих сумішей для цього |
| title_short | Про практику адитивного виробництва в ливарництві та засоби лабораторного відпрацювання піщаних формувальних чи стрижневих сумішей для цього |
| title_sort | про практику адитивного виробництва в ливарництві та засоби лабораторного відпрацювання піщаних формувальних чи стрижневих сумішей для цього |
| topic | 3D-формовка ливарна форма адитивне виробництво піщана суміш формовка зразків тверднення суміші лабораторний метод |
| topic_facet | 3D-molding foundry mold additive production sand mixture sample molding laboratory method mixture hardening 3D-формовка ливарна форма адитивне виробництво піщана суміш формовка зразків тверднення суміші лабораторний метод |
| url | https://www.metalsandcasting.com/index.php/mcu/article/view/7 |
| work_keys_str_mv | AT dorošenkovolodimir onthepracticeofadditiveproductioninfoundryandmeansoflaboratorytestingofsandmoldingorcoremixturesforthispurpose AT dorošenkovolodimir propraktikuaditivnogovirobnictvavlivarnictvítazasobilaboratornogovídpracûvannâpíŝanihformuvalʹnihčistrižnevihsumíšejdlâcʹogo |