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3D打印砂模解決輕量化鑄件制造的挑戰(zhàn)

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農(nóng)業(yè)機(jī)械制造商Amazone希望使農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備變得更加穩(wěn)定、耐用，并實(shí)現(xiàn)輕量化。在進(jìn)行新一代產(chǎn)品的研發(fā)和探索時(shí)，Amazone 采用了拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)和3DP 3D打印技術(shù)制造的砂模、砂芯來制造某款農(nóng)業(yè)機(jī)械的大型機(jī)架鑄件。接下來，我們一起通過Amazone 的農(nóng)機(jī)機(jī)架鑄件制造案例來了解一下3DP 3D打印技術(shù)在大型輕量化鑄件快速制造中體現(xiàn)出的價(jià)值。

Amazone 是來自Hasbergen的家族企業(yè)，位于德國 Osnabrück附近。該公司生產(chǎn)的其中一類產(chǎn)品是農(nóng)業(yè)機(jī)械上帶機(jī)架的緊湊型圓盤耙，這是一種固定在拖拉機(jī)上的裝置，用于淺層和強(qiáng)化土壤種植，工作深度可達(dá)15厘米。機(jī)架的作用是將設(shè)備連接到軸上，使圓盤耙設(shè)備能夠被拖動。

Amazone使用的上一代農(nóng)業(yè)機(jī)械機(jī)架由幾個(gè)部分焊接而成，重量為245千克，焊縫長度為16.5米，其制造過程繁瑣。為了降低成本，使農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備更加穩(wěn)定和輕巧，Amazone決定使用輕量化的鑄件來替代上一代機(jī)架。

Amazone在設(shè)計(jì)新一代農(nóng)業(yè)機(jī)械機(jī)架時(shí)，使用了Altair的拓?fù)鋬?yōu)化軟件Inspire，設(shè)計(jì)出符合力學(xué)性能要求，并適合鑄造的機(jī)架。拓?fù)鋬?yōu)化技術(shù)使材料分布在零件合理的部位，使機(jī)架的鑄件相比上一代底盤重量減輕了45千克。在開始進(jìn)行鑄件制造之前，金屬的鑄造過程還經(jīng)過了Inspire軟件的仿真模擬，這一過程能夠降低實(shí)際鑄造中產(chǎn)生氣孔等缺陷的風(fēng)險(xiǎn)，保證鑄件質(zhì)量。