SANDBOX 3D PRINTING GUIDE

什么是砂型3D打印？

砂型3D打印不是打印金属零件，而是打印铸造用的砂型模具

传统方式

⚙️ 传统铸造工艺

  • ❶ 制作木模/金属模具5-15天
  • ❷ 造砂型（造型、烘干）1-3天
  • ❸ 合箱、浇注0.5天
  • ❹ 落砂、取出铸件0.5天

总周期：7-30天 ｜ 必须有模具

3D打印

🖨️ 3D打印砂型

  • ❶ CAD三维设计砂型0.5天
  • ❷ 直接打印砂型0.5天
  • ❸ 合箱、浇注0.5天
  • ❹ 落砂、取出铸件0.5天

总周期：1-3天 ｜ 无需模具

02 / MATERIALS

砂型3D打印的材料

砂型3D打印用的不是普通砂子，而是经过精选的原砂配合专用的化学粘结系统。

🏖️

原砂

砂型的"骨架"

石英砂、宝珠砂
粒度分布精确控制

SiO₂ ≥ 95%
🧴

粘结剂

让砂粒粘在一起的"胶水"

呋喃树脂 / 碱性酚醛树脂
喷墨头精确喷射

爱司凯·八方云配套
⚡

固化剂

触发化学反应的"催化剂"

与粘结剂配合
使砂粒快速固化成型

爱司凯·八方云配套
🎨

涂层/添加剂

改善砂型表面质量

提高铸件表面光洁度
防止粘砂、冲砂

可选配置

💡 关键认知：粘结剂就像2D打印机的墨水——但它喷的不是颜色，而是让砂粒在精确位置固化成型。有粘结剂的地方 = 实体，没有的地方 = 松散砂（后续清掉）。

03 / PROCESS

完整工艺流程

从CAD设计到成品铸件，共8个步骤。点击"播放"按钮观看每步动画。

STEP 01

CAD三维设计

不是设计零件本身，而是设计砂型——包括浇注系统、冒口、排气道。

零件CAD模型 浇口 浇口杯 冒口 → 砂型设计
点击观看CAD设计动画
STEP 02

数据处理与分层

3D砂型模型被切成一层一层，每层厚度约0.2-0.5mm（像切面包片）。

观看切片分层过程
STEP 03

逐层铺砂

打印头移动，铺一层薄砂，作为下一层打印的基础。

层厚 0.3mm
观看铺砂过程
STEP 04

逐层打印（喷墨固化）

打印头精确喷射粘结剂——有粘结剂的地方固化，没有的地方保持松散。

喷墨头
观看喷墨打印过程
STEP 05

逐层固化

每打印完一层，固化剂发挥作用。步骤3→4→5循环往复，逐层堆叠。

观看固化过程
STEP 06

清砂与取出

打印完成后，移除未固化的松散砂子，露出完整砂型。

砂型 + 松散砂
✓ 完整砂型
观看清砂过程
STEP 07

合箱浇注

上下砂型合在一起 → 浇入金属液 → 冷却成型。

上砂型
下砂型
观看合箱浇注过程
STEP 08

落砂取出铸件

打碎砂型，取出最终的金属铸件。

砂型包裹铸件
🏆 成品铸件
观看取出铸件过程

04 / SPECS

关键技术参数

数据说明一切。

0
mm
打印精度
传统 ±0.5mm→±0.1mm
0
mm
层厚
范围 0.2-0.5mm
0
天
交付周期
传统 7-30天→1-3天
＞0%
 
材料利用率
传统 60-70%→＞90%

05 / VS

传统铸造 vs 砂型3D打印

❌ 传统铸造✅ 砂型3D打印
模具需求
必须制作木模/金属模
成本数千~数万元
无需模具
直接从CAD打印
复杂结构
受限于脱模角度
复杂内腔无法实现
自由设计
任意复杂内腔直接打印
修改设计
重新开模
周期长、成本高
改CAD直接重打
几小时内完成
交期
7-30 天
1-3 天
小批量成本
单件成本极高
模具摊销大
单件成本可控
无需模具摊销
试制迭代
成本高、风险大
一次试错数万元
低成本快速迭代
多次修改快速验证

06 / SCENARIOS

适用场景

哪些零件适合砂型3D打印？

🔧

复杂内腔零件

传统模具无法脱模的结构

  • 发动机缸体、缸盖
  • 水泵叶轮、蜗壳
  • 排气歧管、进气管
🧪

小批量试制

新产品开发、样件打样

  • 快速验证设计
  • 多方案并行对比
  • 参展样件制作
✈️

大型铸件

航空航天、船舶、能源

  • 燃气轮机叶片
  • 船舶螺旋桨
  • 风电轮毂
🚨

快速修模/紧急替换

停产零件、紧急维修

  • 停产设备配件
  • 进口替代件
  • 抢修急需件

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