Reemplazar piezas críticas y adquirir piezas fundidas suele requerir mucha mano de obra, principalmente debido a la necesidad de esperar modelos heredados o cajas de núcleos. Comprar herramientas costosas mecanizadas de madera o metal para lotes pequeños o vertidos únicos a menudo no es rentable. Sin embargo, las fundiciones más críticas, a menudo utilizadas en aplicaciones de infraestructura o transporte, tienen una gran demanda y los retrasos en la cadena de suministro son cada vez más comunes. Las tecnologías disruptivas están impulsando el crecimiento de las fundiciones de metal de última generación.
La fundición digital en arena mediante la impresión 3D por chorro de aglutinante elimina los altos costos y los plazos de entrega de meses de las herramientas de fundición tradicionales. El proceso de impresión 3D de arena utiliza datos digitales para imprimir moldes y núcleos en la arena directamente desde archivos CAD en lugar de herramientas. No hay necesidad de esperar para crear nuevos patrones o arreglar cajas principales, no es necesario crear nuevas herramientas y muchos costos iniciales. Al igual que los productores de otros sectores industriales, las fundiciones se benefician de la integración de la impresión 3D para hacer frente a los desafíos de la cadena de suministro y mejorar la eficiencia operativa mediante la entrega rápida de piezas de repuesto mientras superan las expectativas del cliente.
La impresión 3D de arena ya se usa en fundiciones para fabricar herramientas de fundición de metal, y los sistemas de inyección de aglomerante actuales producen moldes y núcleos de precisión con salida por lotes. Los cabezales de impresión industriales depositan selectivamente el aglutinante en un lecho de granos de arena, formando una capa delgada de partes sólidas a la vez, similar a la impresión en papel.
● ExOne se compromete a ayudar a cuantificar la necesidad de tecnología de impresión 3D en arena para crear un enfoque de adquisición para el reemplazo rápido de las piezas fundidas de metal. Trabajando con varios socios para desarrollar umbrales para establecer un método para determinar cuándo es eficiente y económico obtener piezas fundidas hechas de moldes y núcleos digitales.
●Los beneficios de la impresión 3D también se pueden aprovechar para mejorar la calidad de los componentes difíciles de adquirir que a menudo experimentan problemas de calidad y consistencia durante el proceso de fundición. El uso de inyección de aglutinante para crear plantillas proporciona un grado de libertad de diseño que permite la innovación en las herramientas de fundición, creando geometrías consolidadas y complejas que permiten un rendimiento de piezas optimizado y liviano que no es posible con los procesos tradicionales.
●La libertad de diseño de la fabricación aditiva desbloquea beneficios como la integración del núcleo que reduce los desechos o las funciones de aparejo orgánico que ayudan a suavizar los primeros vertidos para poner rápidamente en servicio las fundiciones críticas de precisión.
Con la impresión 3D por inyección de aglutinante, no se requieren herramientas duras para crear piezas fundidas de reemplazo, sino que se pueden construir moldes y núcleos capa por capa en la arena directamente desde el archivo CAD.
Con la fundición digital, las piezas se pueden iterar rápidamente para garantizar piezas impresas en 3D de la mejor calidad. La pieza contiene muchas características complejas, incluidas grandes diferencias de grosor y pequeños canales de refrigeración, pero se puede modificar fácilmente mediante un proceso de fundición digital. La libertad de diseño de la fabricación aditiva también permite el diseño de canales de refrigeración y la libertad de colocar sistemas de montaje dentro del molde sin las limitaciones de los diseños de fundición tradicionales.
Las piezas 3D se imprimen en tan solo 10 horas en un sistema de inyección de aglomerante con tamaño o forma garantizados. El uso de una impresora 3D de chorro de arena para imprimir moldes directamente puede ahorrar un 40 por ciento en tiempo en comparación con la producción tradicional.