3D-printing som tillverkningsmetod för gjutmodeller
Tillverkningen av en gjutmodell kan kosta gjuterier upp till flera tusen, där ledtiden går upp till veckor och som påverkar miljön negativt. Är 3D-printning en lämpligare lösning av dessa problem för gjuterier? Detta examensarbete utforskar möjligheterna och begränsningarna.
Inom den svenska gjuteriindustrin är CNC-fräsning den primära metoden för att skapa gjutmodeller, där materialblock skärs för att uppnå önskad geometri. Trots att CNC-fräsning erbjuder hög precision och fina ytor på komplexa geometrier, medför denna metod långa ledtider, höga kostnader och negativ miljöpåverkan.
Examensarbetet utforskar 3D-printning som en alternativ metod för tillverkning av gjutmodeller, med fokus på ytjämnhet hos radier och släppvinklar. Dessa två designelement är de mest krävande geometrierna inom 3D-printning för att uppnå en fin ytjämnhet– ett fenomen som är ytterst viktigt inom sandgjutning. Genom en utvärderingsprocess har 3D-teknikerna SLS och FDM undersökts och analyserats för att bedöma dess potential inom sandgjutning med fokus på ytjämnhet, kostnad, ledtid och miljö.
De centrala frågeställningarna i denna studie inkluderar:
- Vilka begränsningar och möjligheter har 3D-printning vad gäller design och hållfasthet vid tillverkning av gjutmodeller?
- Kan 3D-printning uppnå tillräckligt fin ytjämnhet för användning inom sandgjutning?
- Är 3D-printning en mer tids- och kostnadseffektiv metod jämfört med CNC-fräsning?
Genom att analysera 3D-printning i jämförelse med CNC-fräsning, ger följande studie insikter som kan hjälpa svenska gjuterier att överväga och införa 3D-printning i sin produktion. Att införa 3D-printning i verksamheten skulle innebära en mer tid- och kostnadseffektiv produktion med en mer positiv miljöpåverkan.