【摘要】：数字化无模铸造精密成形机是计算机、自动控制、新材料、铸造等技术的集成创新和原始创新，三维CAD模型直接驱动数控设备加工铸型，是一种全新的复杂金属件快速制造装备和系统，能够实现复杂金属件制造的柔性化、数字化、精密化、绿色化，是铸造技术的革命。
结合装备及铸造行业急需，针对内外结构复杂件制造，有模制造周期长、成本高，尺寸精度难以满足需求，好的设计无法加工制造，资源、能源浪费及废弃物排放多等问题，机械科学研究总院开展了系列化、数字化无模铸造精密成形机、长寿命专用刀具、干式风冷及排砂一体化系统、开放式专用数控系统研发，以及基于无模铸造精密成形的优化加工和坎合组装应用工艺技术研究，实现树脂砂、水玻璃砂、覆膜砂、聚苯乙烯等材料的加工成形。数字化无模铸造精密成形机是计算机、自动控制、新材料、铸造等技术的集成创新和原始创新，三维CAD模型直接驱动数控设备加工铸型，是一种全新的复杂金属件快速制造装备和系统，能够实现复杂金属件制造的柔性化、数字化、精密化、绿色化，是铸造技术的革命。
砂型直接切削的数字化无模成形制造方法（图2-1），根据铸型三维CAD模型进行分模，结合加工参数进行砂型切削路径规划，驱动开发专用成形设备直接进行砂型高速、高效切削加工，将加工的砂型坎合组装成铸型后，直接浇注出复杂高质量铸件。不需要木模（金属模）等模具多工序翻制砂型，可以节省大量木材、金属等材料；型芯柔性化制造和灵活多样的组合，为零部件的设计和制造提供了充分的自由度；型芯直接加工制造，取消了拔模斜度，不需要工艺补正量，提高成形精度，减少加工余量，铸型精度不因尺寸增大而降低。尤其航空航天、国防军工等行业复杂高质量铸件制造，实现了铸型设计、加工、组装过程数字化及工艺模拟和铸型数字化制造无缝连接，实现了铸件生产的数字化、精密化、柔性化、自动化、绿色化。
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图2-1 铸型数字化加工技术原理图
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