3D打印覆膜砂用原材料—石英砂
基于激光3D打印技术特殊的成形方式与工艺特点,对覆膜砂的粉末特性(石英砂粒度分布、粘结剂种类与含量、添加剂等)亦有特殊的要求。材料特性直接影响覆膜砂烧结件的性能与成型质量。
作为铸造用原砂,天然石英砂由于其相当丰富的资源、低廉的价格,并且能够满足大多铸造性能指标条件而被广泛地使用。硅砂主要矿物成分为石英(SiO2),铸造用硅砂都希望SiO2含量高、粒形好、杂质含量低,以保证其耐火度。一般地,铸钢用砂SiO2含量应>97%;铸铁用砂SiO2含量应>85%;非铁合金用砂SiO2的含量应>75%。原砂SiO2含量越高、灼烧减量越小,越易建立起具有较高附着强度的宽厚粘结桥,提高覆膜砂型(芯)的强韧性。
在各种石英矿床类型中,石英砂岩由于受粒度大小、球度、圆度和破碎率等天然因素制约,基本不适于3D打印砂;石英岩由于硬度大,破碎加工成本高,杂质提纯加工困难,缺少天然粒形和粒度,不适用于对球度、圆度等有要求的铸造用石英砂和3D打印砂;天然石英砂的主要优点是通常具有良好的天然粒度、球度和圆度,是加工铸造用石英砂、3D打印砂等产品的理想原料。