张天扬，彭 凡，撖俊虎，刘 轶，马 睿

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1 背景

3D 打印设备作为目前铸造转型路上最前沿的技术，已经逐渐被各大企业应用于工业化领域。整机设备由铺平机构、打印、混砂等几个关键部分组成，其中铺平机构作为设备关键结构部件，起到了至关重要的作用。铺平机构对打印产品的质量影响是最直观的，同时铺平机构的各项工艺参数也直接影响着打印产品的密度、强度参数。铺平机构是整个3DP 设备的大部件之一，主要是对进入料槽中含有固化剂的原材料通过螺旋杆进行输送，使储料槽中的打印原材料均匀分布，在整个打印过程中，原材料的使用是从头至尾不间断的，铺平机构的运作是穿插在整个打印过程中的，铺平机构的工艺、参数是直接影响到打印进程的效率和打印出来的砂芯质量，铺平机构是3DP 设备中重要的一环节。

而在铺平机构设备上，目前最棘手的问题就是工作表面与铺平机构直接接触的黑色有机碳链物质的产生和去除问题。黑色有机碳链物质本身是由树脂固化剂反应生成的物质，生成的物质会不断积累，附着在直接接触的平面上，难以去除，并且难以控制。铺平机构上的刮砂板是直接与砂面接触的部件，因此对生产出来的砂型质量影响是最直接的。对以上黑色有机碳链物质的问题，有必要做深入研究。

2 铺平机构介绍

2.1 系统组成

铺平机构，又叫做铺砂器。其组成结构如图1所示。……