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喷蜡材料可打印性研究及蜡模尺寸精度控制OA

Research on Printability of Wax Spraying Material and Dimensional Accuracy Control of Wax Pattern

中文摘要英文摘要

喷蜡3D打印技术为复杂结构铸件蜡模的快速制造提供了新的途径,本文以涡轮叶盘为研究对象,通过测试蜡料的流变、表面张力等热物理特性,对液滴的可打印性进行评估;在此基础上,提出了一种多区域协同偏差变形的控制方法,其中基准区域尺寸保持不变,并结合均匀放缩与反向变形补偿策略,对蜡模成形及冷却过程中的收缩与变形进行设计阶段控制.结果表明,所选蜡料在打印温度下的Z值为3.83,具备良好的可打印性;优化后的蜡模整体尺寸偏差可稳定控制在±0.1 mm范围内,叶片尖端等关键区域的变形得到有效控制.本研究为喷蜡3D打印蜡模的快速、高精度制造提供了理论依据和技术支撑.

Wax jet 3D printing offers a new approach for the rapid fabrication of complex wax patterns.This study takes a turbine bladed disc as the investigation object to evaluate the printability of the droplets by testing the rheological properties,surface tension,and other thermophysical characteristics of the wax material;based on this,a multi-zone coordinated deviation and deformation control method was proposed,in which the dimensions of the reference zone remain unchanged,and a combination of uniform scaling and reverse deformation compensation strategies was applied to control the shrinkage and deformation during the wax pattern forming and cooling processes at the design stage.The results show that the Z value of the selected wax material at the printing temperature falls within the appropriate ejection range,indicating good printability;after optimization,the overall dimensional deviation of the wax pattern can be consistently controlled within±0.1 mm,and the deformations in key areas such as the blade tips are effectively suppressed.This study provides a theoretical basis and technical support for the rapid and high-precision manufacturing of wax patterns using wax jet 3D printing.

张攀;汪东红;郝新;马鑫;储广金;郑行;孙宝德

上海交通大学材料科学与工程学院,上海市先进高温材料及其精密成形重点实验室,上海 200240||上海交通大学,金属基复合材料国家重点实验室,上海 200240||嘉兴铸为增材科技有限公司,浙江 嘉兴 314101上海交通大学材料科学与工程学院,上海市先进高温材料及其精密成形重点实验室,上海 200240||上海交通大学,金属基复合材料国家重点实验室,上海 200240中国航发南方工业有限公司,湖南 株洲 412001中国航发南方工业有限公司,湖南 株洲 412001上海交通大学材料科学与工程学院,上海市先进高温材料及其精密成形重点实验室,上海 200240||上海交通大学,金属基复合材料国家重点实验室,上海 200240||嘉兴铸为增材科技有限公司,浙江 嘉兴 314101中国航发南方工业有限公司,湖南 株洲 412001上海交通大学材料科学与工程学院,上海市先进高温材料及其精密成形重点实验室,上海 200240||上海交通大学,金属基复合材料国家重点实验室,上海 200240

矿业与冶金

喷蜡3D打印尺寸精度流变特性可打印性涡轮叶盘

wax jet 3D printingdimensional accuracyrheological propertyprintabilityturbine bladed disc

《铸造》 2026 (6)

605-611,7

国家自然科学基金(52575417)中国航空发动机集团产学研合作项目(HFZL2025CXY011).

10.27014/j.cnki.zhuzao.2026.0080

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