刘怡乐，李翔光，胡 健

（贵州航天风华精密设备有限公司，贵州贵阳 550009）

传统砂型铸造需要模具厂家配合来进行生产，不能满足新产品的快速研制及开发需求。3DP打印技术利用三维模型造型，能够将传统铸造的模具制造、造型、制芯、合箱等四个工序全部由3D打印及智能成型一个工序实现，手工、体力工作将被智能机器代替。该技术可以打印出任何形状的砂型，在产品研发及复杂零件制作上具有巨大优势，同时3DP 砂型打印在打印精度、打印速度及砂型质量等方面都具有一定的优势[1-3]。

1 3DP 砂型打印技术

3DP 砂型打印即三维粉末粘接技术，该技术利用微滴喷射技术，将砂型模型进行切片处理后，计算机根据砂型模型的轮廓精准控制打印头的喷射速度及喷射量，将打印头树脂喷在预混的砂子上，待砂子固化后，打印台下降一个层面，打印头继续喷射出树脂，重复往返，砂子层层进行堆积得到所需砂型模型。

2 3D 砂型数模设计

2.1 设计原则

对铸造过程而言，在生产过程中最重要的就是铸件砂型。在铸件砂型模型设计时，主要从以下几个方面来进行：

（1）分型面。分型面选取的优劣，对铸件精度、生产成本和生产率影响很大，特别是3DP 砂型打印后需要对砂型进行清砂，要充分考虑造型设计是否能顺利清砂，从而保证砂型的完整精确。同时，要尽可能减少分型面数目并简化砂型造型。

（2）定位方式。为了保证砂芯模型的位置，提高铸件的尺寸精度，提高工作效率，设计合理的定位方式对于砂型模型的设计是十分重要的。……