3D-Druck mit Sand: Schnelle und wirtschaftliche Gussformen

3D-Drucksysteme von voxeljet erstellen Sandformen und Sandkerne für den Metallguss schnell und günstig. Dabei wird Quarzsand schichtweise aufgetragen, bis die gewünschte Form entsteht. Die Sandschichten werden mit einem Binder selektiv verklebt und sorgen so für Stabilität und Biegefestigkeit. Das schnelle Verfahren ist perfekt geeignet, um Prototypen herzustellen oder Bauteile zu optimieren. Dabei sind auch große Formate mit bis zu 4 Meter Länge, 2 Meter Breite und ein Meter Höhe möglich.

Sand im 3D-Druck: Die Vorteile

  • Schnell und flexibel: mit 3D-Druck werden Werkzeuge zügig optimiert und Prototypen viel einfacher erstellt.
  • Wirtschaftliche Produktion: komplexe Sandformen und Sandkerne werden additiv gefertigt. Teure Werkzeugherstellung ist dabei nicht nötig.
  • Freiheit in der Geometrie: komplexere Bauteile als bei herkömmlichen Verfahren. Auch Hinterschneidungen können umgesetzt werden.
  • Hohe Druckauflösung sorgt für besonders präzise Sandformen und Sandkerne.
  • Einfache Kombination: Sandformen und Kerne aus dem 3D-Druck können mit traditionellen Formen kombiniert werden.
  • Einfaches Entkernen: Dank niedrigem Bindergehalt ist das Verhalten beim Ausgasen und Entkernen vergleichbar zu traditionellen Verfahren.

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Praktische Eigenschaften von Sand für den 3D-Druck:

  • Sehr gute Biegefestigkeit und Stabilität.
  • Sofort verwendbare Formen: eine Vorbehandlung ist nicht nötig.
  • Umweltfreundlich: unverdruckter Sand ist je nach Konfiguration nahezu 100 % recycelbar.
  • Gießereiübliches Material mit vergleichbaren Eigenschaften: Quarzsand in Kombination mit Furan-/Phenolharz*.
  • Geeignet für alle gängigen Legierungen

*Unsere Dienstleistungszentren bieten Formen und kerne mit Furanbinder, unsere Drucksysteme nutzen Phenolbinder.

SANDTYPEN FÜR FURANHARZ
FormstoffQuarzsandCerabeads
Bezeichnung GS 14 / GS 19 / GS 25Cerabeads
Mittlere Korngröße140 / 190 / 250 µm 200 µm
Anwendung Oberfläche/Gasdurchlässigkeitgeringe Ausdehnung, thermisch hohe Beständigkeit, hohe Festigkeit, gute Oberflächenqualität, Alternative zu Chromit, Kerphalite oder Zirkon
Schichtdicke 300 (im GS 19 auch 400) µm300 µm
TECHNISCHE DATENSANDFORMEN FURANHARZ
Bauplattformbis zu 4.000 x 2.000 x 1.000 mm
BindertypKalthärtendes Furanharz*
Gesamtglühverlust≤ 1,9 Gew. %**
Genauigkeit± 0,1 % (min. ± 1,5 * Schichthöhe)
Biegefestigkeitab 220 N/cm2 (abhängig vom verw. Sand bzw. Binder)

*Nur verfügbar als 3D-Druckdienstleistung aus dem voxeljet Service Center.

**Abhängig vom Sandtyp

TECHNISCHE DATEN SANDFORMEN PHENOLHARZ
Bauplattformbis zu 1.000 x 600 x 500 mm
BindertypPhenolbasierter Binder
Genauigkeit± 0,1 % (min. ± Schichthöhe)
Biegefestigkeit250-500 N/cm(abhängig vom verw. Sand bzw. Binder)
Recyclingrateca. 100 % des ungebundenen Materials

 

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