Der Austausch kritischer Teile und die Beschaffung von Gussteilen ist oft arbeitsintensiv, hauptsächlich weil auf ältere Modelle oder Kernkästen gewartet werden muss. Der Kauf teurer Werkzeuge aus Holz oder Metall für kleine Chargen oder einmalige Gussteile ist oft nicht rentabel. Die kritischsten Gussteile, die häufig in Infrastruktur- oder Transportanwendungen verwendet werden, sind jedoch sehr gefragt, und Verzögerungen in der Lieferkette treten immer häufiger auf. Disruptive Technologien treiben das Wachstum von Metallgussteilen der nächsten Generation voran.
Digitaler Sandguss mit Binder-Jet-3D-Druck eliminiert die hohen Kosten und monatelangen Vorlaufzeiten herkömmlicher Gusswerkzeuge. Das Sand-3D-Druckverfahren verwendet digitale Daten, um Formen und Kerne anstelle von Werkzeugen direkt aus CAD-Dateien in den Sand zu drucken. Sie müssen nicht warten, bis Sie neue Muster erstellen oder Kernkästen reparieren, keine neuen Werkzeuge erstellen und viele Vorabkosten verursachen. Wie Hersteller in anderen Industriezweigen profitieren Gießereien von der Integration des 3D-Drucks, um Herausforderungen in der Lieferkette zu bewältigen und die betriebliche Effizienz zu verbessern, indem sie schnelle Gussteile von Ersatzteilen liefern und gleichzeitig die Erwartungen der Kunden übertreffen.
Der Sand-3D-Druck wird bereits in Gießereien zur Herstellung von Metallgusswerkzeugen eingesetzt, und die heutigen Binder-Jetting-Systeme produzieren Präzisionsformen und -kerne mit Batch-Output. Industrielle Druckköpfe lagern das Bindemittel selektiv in einem Bett aus Sandkörnern ab und bilden jeweils eine dünne Schicht aus festen Teilen, ähnlich wie beim Drucken auf Papier.
● ExOne engagiert sich dafür, den Bedarf an Sand-3D-Drucktechnologie zu quantifizieren, um einen Beschaffungsansatz für den schnellen Ersatz von Metallgussteilen zu entwickeln. Zusammenarbeit mit verschiedenen Partnern zur Entwicklung von Schwellenwerten zur Festlegung einer Methode zur Bestimmung, wann es effizient und wirtschaftlich ist, Gussteile aus digitalen Formen und Kernen zu beziehen.
●Die Vorteile des 3D-Drucks können auch genutzt werden, um die Qualität von schwer zu beschaffenden Komponenten zu verbessern, bei denen während des Gießprozesses häufig Qualitäts- und Konsistenzprobleme auftreten. Die Verwendung von Binder Jetting zum Erstellen von Vorlagen bietet ein gewisses Maß an Designfreiheit, das Innovationen bei Gießereiwerkzeugen ermöglicht – das Erstellen komplexer, konsolidierter Geometrien, die leichte und optimierte Teileleistung ermöglichen, die mit herkömmlichen Verfahren nicht möglich sind.
●Die Designfreiheit der additiven Fertigung erschließt Vorteile wie die abfallreduzierende Kernintegration oder organische Rigging-Funktionen, die zu reibungslosen ersten Gussstücken beitragen, um präzisionskritische Gussteile schnell in Betrieb zu nehmen.
Beim Binder-Jet-3D-Druck sind keine harten Werkzeuge erforderlich, um Ersatzgussteile herzustellen, sondern Formen und Kerne Schicht für Schicht direkt aus der CAD-Datei im Sand zu bauen.
Mit digitalem Gießen können Teile schnell iteriert werden, um die beste Qualität von 3D-gedruckten Teilen zu gewährleisten. Das Teil enthält viele komplexe Merkmale, darunter große Dickenunterschiede und kleine Kühlkanäle, kann aber durch einen digitalen Gießprozess leicht modifiziert werden. Die Designfreiheit der additiven Fertigung ermöglicht auch die Gestaltung von Kühlkanälen und die Freiheit, Rigging-Systeme ohne die Einschränkungen traditioneller Gussdesigns in der Form zu platzieren.
3D-Teile werden in nur 10 Stunden auf einem Binder-Jetting-System mit garantierter Größe oder Form gedruckt. Die Verwendung eines Sandbindemittel-3D-Druckers zum direkten Drucken von Formen kann im Vergleich zur herkömmlichen Produktion 40 Prozent Zeit einsparen.