基于FDM技術的低熔點合金結構件型殼制備與鑄造系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)
發(fā)布時間:2021-01-11 23:57
隨著裝備制造業(yè)的快速發(fā)展,市場對合金鑄件性能指標的要求不斷提高,傳統(tǒng)的鑄造工藝已不能完全適應現(xiàn)代制造業(yè)發(fā)展的需求。由于受到加工方法的限制,制作結構復雜的鑄模不但耗時長、成本高,而且精度難以滿足設計要求。在開發(fā)新產(chǎn)品時,如果合金鑄件的設計尺寸和結構發(fā)生變化,則其鑄型的設計、制造等工序也需要進行調整。傳統(tǒng)的熔模鑄造技術,由于工藝過程冗長,主要應用于復雜精密鑄件的大批量生產(chǎn),而不適用于單件、小批量的鑄件生產(chǎn),限制了技術的應用范圍。在此背景下,許多學者立足于3D打印技術,開展了其在鑄造領域的應用研究,并取得了豐碩的研究成果,為鑄造行業(yè)的發(fā)展注入了新的活力,帶來了革命性的變革。例如,利用光固化樹脂制模、選區(qū)激光燒結高分子材料制模、以淀粉為材料的3D打印制模等技術,代替?zhèn)鹘y(tǒng)熔模制造中的蠟模制作等工序,可以實現(xiàn)復雜鑄型的快速制備,有效地提高復雜精密鑄件的生產(chǎn)效率。本項目將FDM 3D打印成型技術和傳統(tǒng)的鑄造技術相結合,以工程塑料為材料直接打印鑄造型殼,然后利用低熔點合金的物理特性,通過電磁加熱將合金熔化后澆入型殼來制備合金鑄件。與傳統(tǒng)的砂型鑄造方法相比,本項目所提的合金鑄件成型工藝將制模、造型、起模...
【文章來源】:西京學院陜西省
【文章頁數(shù)】:59 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
電磁感應加熱的能量轉化
圖 2.2 電磁感應加熱示意圖,在被加熱金屬料倉的表面纏繞電路線圈電流(渦流)就會在交變電壓的作用下,的導磁金屬物體放入周期性變化的磁場作用下將會有磁通的的周期性變化,在周期部就會有電流產(chǎn)生,進而會有渦流效應,特點[15][16]術在使用的過程中主要表現(xiàn)在如下幾個火的情況下電磁加熱技術可以對被加熱物在使用的過程做功較為容易實現(xiàn)自動化控的加熱深度區(qū)間和加熱區(qū)域;體的溫度由被加熱物體整體向內部傳導;加熱在加熱的過程中不與被加熱物體接觸控制,這樣可以在加熱的的過程中達到預
下開關處的電壓值或電流值為零,所以開關處的能量損耗便得以消除。為了消除由于開關不斷開斷所帶來的能耗影響,在電路系統(tǒng)中加入軟開關技術電路,這種利用諧振結構原理得以消除能耗的電路系統(tǒng),被稱之為“諧振變換器”。在高頻電路系統(tǒng)中加入諧振變換器可以降低電路能耗,大大的提高了能量的使用效率,起到節(jié)能的作用[18]。鑒于諧振變換器的作用機理,在實際的電路系統(tǒng)中其被大范圍的普及使用,而電磁加熱電路系統(tǒng)中,由于電磁加熱需要高頻率變化的交流電產(chǎn)生磁場來達到加熱的目的,從而在電磁加熱電路系統(tǒng)中加入諧振變換器就可以起到節(jié)能的作用。諧振變換器根據(jù)結構的不同可以被分為買兩種變換器,第一種是整橋式諧振變換器,第二種是半橋串聯(lián)式諧振變換器。(2) 兩種軟開關的比較[19]零電流開關導通與關閉過程如圖 2.4 所示;零電壓開關的導通與關閉過程如圖 2.5 所示。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]3D打印技術在高端鑄件研發(fā)中的創(chuàng)新應用[J]. 李棟,原曉雷,孟慶文. 工業(yè)技術創(chuàng)新. 2017(04)
[2]基于3D打印的葉輪快速熔模鑄造工藝研究[J]. 孫丹,徐新成,汪東紅,劉坤鋒. 特種鑄造及有色合金. 2016(11)
[3]基于3D打印的藝術品模具快速熔模鑄造實踐[J]. 傅駿,藺虹賓,周棣華,殷國富. 熱加工工藝. 2016(13)
[4]淺析3D打印技術在鑄造成形中的應用[J]. 耿佩. 中國鑄造裝備與技術. 2016(01)
[5]3D打印光敏樹脂的研究進展[J]. 何岷洪,宋坤,莫宏斌,李軍,潘道成,梁子騏. 功能高分子學報. 2015(01)
[6]基于光固化成形的快速熔模鑄造組樹方法[J]. 談耀文,王永信. 熱加工工藝. 2015(05)
[7]基于3D打印技術的離心泵葉輪快速精鑄工藝研究[J]. 姜耀林,邵中魁,郭嘉. 制造業(yè)自動化. 2015(02)
[8]3D打印:技術和應用[J]. 余冬梅,方奧,張建斌. 金屬世界. 2013(06)
[9]型芯型殼一體化空心渦輪葉片制造方法[J]. 李滌塵,吳海華,盧秉恒. 航空制造技術. 2009(03)
[10]一種機器人超聲避障測距系統(tǒng)的研制[J]. 楊武強,張華,劉繼忠. 電聲技術. 2008(09)
碩士論文
[1]基于模糊控制的汽車ABS/EBD仿真研究[D]. 張立增.吉林大學 2009
[2]基于組態(tài)技術的板材液壓成形監(jiān)控系統(tǒng)研究[D]. 賴美江.廣東工業(yè)大學 2008
[3]電磁感應加熱技術的研究與應用[D]. 趙亞軍.西北工業(yè)大學 2007
[4]RS-232通信接口芯片在0.6um工藝下的設計與實現(xiàn)[D]. 吳獻.浙江大學 2006
[5]超高頻感應加熱電源的研究[D]. 白平.四川大學 2005
[6]模糊Smith智能控制方法的研究及其單片機實現(xiàn)[D]. 楊凱鋒.湖南大學 2005
本文編號:2971725
【文章來源】:西京學院陜西省
【文章頁數(shù)】:59 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
電磁感應加熱的能量轉化
圖 2.2 電磁感應加熱示意圖,在被加熱金屬料倉的表面纏繞電路線圈電流(渦流)就會在交變電壓的作用下,的導磁金屬物體放入周期性變化的磁場作用下將會有磁通的的周期性變化,在周期部就會有電流產(chǎn)生,進而會有渦流效應,特點[15][16]術在使用的過程中主要表現(xiàn)在如下幾個火的情況下電磁加熱技術可以對被加熱物在使用的過程做功較為容易實現(xiàn)自動化控的加熱深度區(qū)間和加熱區(qū)域;體的溫度由被加熱物體整體向內部傳導;加熱在加熱的過程中不與被加熱物體接觸控制,這樣可以在加熱的的過程中達到預
下開關處的電壓值或電流值為零,所以開關處的能量損耗便得以消除。為了消除由于開關不斷開斷所帶來的能耗影響,在電路系統(tǒng)中加入軟開關技術電路,這種利用諧振結構原理得以消除能耗的電路系統(tǒng),被稱之為“諧振變換器”。在高頻電路系統(tǒng)中加入諧振變換器可以降低電路能耗,大大的提高了能量的使用效率,起到節(jié)能的作用[18]。鑒于諧振變換器的作用機理,在實際的電路系統(tǒng)中其被大范圍的普及使用,而電磁加熱電路系統(tǒng)中,由于電磁加熱需要高頻率變化的交流電產(chǎn)生磁場來達到加熱的目的,從而在電磁加熱電路系統(tǒng)中加入諧振變換器就可以起到節(jié)能的作用。諧振變換器根據(jù)結構的不同可以被分為買兩種變換器,第一種是整橋式諧振變換器,第二種是半橋串聯(lián)式諧振變換器。(2) 兩種軟開關的比較[19]零電流開關導通與關閉過程如圖 2.4 所示;零電壓開關的導通與關閉過程如圖 2.5 所示。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]3D打印技術在高端鑄件研發(fā)中的創(chuàng)新應用[J]. 李棟,原曉雷,孟慶文. 工業(yè)技術創(chuàng)新. 2017(04)
[2]基于3D打印的葉輪快速熔模鑄造工藝研究[J]. 孫丹,徐新成,汪東紅,劉坤鋒. 特種鑄造及有色合金. 2016(11)
[3]基于3D打印的藝術品模具快速熔模鑄造實踐[J]. 傅駿,藺虹賓,周棣華,殷國富. 熱加工工藝. 2016(13)
[4]淺析3D打印技術在鑄造成形中的應用[J]. 耿佩. 中國鑄造裝備與技術. 2016(01)
[5]3D打印光敏樹脂的研究進展[J]. 何岷洪,宋坤,莫宏斌,李軍,潘道成,梁子騏. 功能高分子學報. 2015(01)
[6]基于光固化成形的快速熔模鑄造組樹方法[J]. 談耀文,王永信. 熱加工工藝. 2015(05)
[7]基于3D打印技術的離心泵葉輪快速精鑄工藝研究[J]. 姜耀林,邵中魁,郭嘉. 制造業(yè)自動化. 2015(02)
[8]3D打印:技術和應用[J]. 余冬梅,方奧,張建斌. 金屬世界. 2013(06)
[9]型芯型殼一體化空心渦輪葉片制造方法[J]. 李滌塵,吳海華,盧秉恒. 航空制造技術. 2009(03)
[10]一種機器人超聲避障測距系統(tǒng)的研制[J]. 楊武強,張華,劉繼忠. 電聲技術. 2008(09)
碩士論文
[1]基于模糊控制的汽車ABS/EBD仿真研究[D]. 張立增.吉林大學 2009
[2]基于組態(tài)技術的板材液壓成形監(jiān)控系統(tǒng)研究[D]. 賴美江.廣東工業(yè)大學 2008
[3]電磁感應加熱技術的研究與應用[D]. 趙亞軍.西北工業(yè)大學 2007
[4]RS-232通信接口芯片在0.6um工藝下的設計與實現(xiàn)[D]. 吳獻.浙江大學 2006
[5]超高頻感應加熱電源的研究[D]. 白平.四川大學 2005
[6]模糊Smith智能控制方法的研究及其單片機實現(xiàn)[D]. 楊凱鋒.湖南大學 2005
本文編號:2971725
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