一種3d打印砂芯的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及鑄造技術領域，更具體地說，涉及一種3D打印砂芯。
【背景技術】
[0002]渦輪增壓器實際上是一種空氣壓縮機，通過壓縮空氣來增加進氣量。它是利用發動機排出的廢氣慣性沖力來推動渦輪室內的渦輪，渦輪又帶動同軸的葉輪，葉輪壓送由空氣濾清器管道送來的空氣，使之增壓進入氣缸。當發動機轉速增大，廢氣排出速度與渦輪轉速也同步增加，葉輪就壓縮更多的空氣進入氣缸，空氣的壓力和密度增大可以燃燒更多的燃料，相應增加燃料量和調整發動機的轉速，就可以增加發動機的輸出功率了。
[0003]渦輪殼是渦輪增壓器上的重要零部件之一，其材質為QT450，鑄件重達152Kg。渦輪殼多采用鑄造成型，由于其構造具有特殊性，內腔只能單獨造型成芯。且渦輪殼直徑較大，內腔砂芯單重就有60Kg，為了保證砂芯具有足夠的強度和剛度，在傳統鑄造生產中通常在砂芯中埋置芯骨，以提高其強度和剛度，對于較大的砂芯或者不便吊運的砂芯，通常在芯骨上做出吊攀以便吊運和下芯。
[0004]隨著3D打印技術的發展，渦輪殼亦可以通過3D打印成型。所謂3D打印，簡言之就是通過打印一層層的粘合材料來制造三維的物體，由于采用3D打印造型沒有模具，因而不能在造型過程中預埋芯骨以設置吊攀，且砂芯周邊都是鑄件成形的使用面，不方便用助力機械手夾持轉運和下芯。而如果依靠人工搬運和下芯的話，不僅組芯的精度不能保證，而且勞動強度較大、有生產安全隱患。
[0005]綜上所述，如何有效地解決3D打印砂芯轉運和下芯困難及由此造成的勞動強度大、有安全隱患等問題，是目前本領域技術人員急需解決的問題。
【實用新型內容】
[0006]有鑒于此，本實用新型的目的在于提供一種3D打印砂芯，該3D打印砂芯的結構設計可以有效地解決3D打印砂芯轉運和下芯困難及由此造成的勞動強度大、有安全隱患的問題。
[0007]為了達到上述目的，本實用新型提供如下技術方案:
[0008]一種3D打印砂芯，包括吊具和3D打印砂芯本體；
[0009]所述3D打印砂芯本體內部設置有能夠容納所述吊具頭部的腔體，且所述腔體的頂面與所述3D打印砂芯本體的端面之間開設有通孔，所述通孔的形狀與所述吊具頭部的形狀相同；
[0010]所述吊具頭部橫截面為非中心對稱圖形，且能夠經所述通孔插入所述腔體中并能夠在所述腔體內轉動，所述吊具的尾部設置有用于與動力設備連接的連接部件。
[0011 ] 優選地，上述3D打印砂芯中，所述通孔為條形通孔，所述吊具頭部呈桿狀。
[0012]優選地，上述3D打印砂芯中，所述吊具頭部的長度與所述條形通孔的長度相同。
[0013]優選地，上述3D打印砂芯中，所述連接部件為圓環，所述圓環與所述吊具頭部通過連接桿固定連接。
[0014]優選地，上述3D打印砂芯中，所述吊具頭部和所述連接桿均為方鋼，所述連接部件為圓鋼，且所述連接桿與所述吊具頭部及所述連接部件焊接。
[0015]優選地，上述3D打印砂芯中，所述腔體的頂面上開設有橫截面形狀與所述吊具頭部橫截面形狀相同的卡槽。
[0016]優選地，上述3D打印砂芯中，所述腔體的邊緣線呈圓形，且所述圓形的直徑大于所述吊具頭部的長度。
[0017]優選地，上述3D打印砂芯中，所述通孔為條形通孔，所述吊具頭部呈桿狀，所述卡槽的軸線方向與所述條形通孔的軸線方向垂直。
[0018]優選地，上述3D打印砂芯中，所述卡槽的長度與所述吊具頭部的長度相等。
[0019]本實用新型提供的3D打印砂芯包括吊具和3D打印砂芯本體。其中，3D打印砂芯本體內部設有腔體，且腔體的頂面與3D打印砂芯本體的端面之間開設有通孔，通孔的形狀與吊具頭部的形狀相同；吊具頭部為橫截面呈非中心對稱圖形的結構，能夠由通孔插入腔體中，且能夠在腔體內轉動，也就是腔體能夠容納吊具的頭部在其內一定程度轉動，吊具的尾部設置有用于與動力設備連接的連接部件。
[0020]應用本實用新型提供的3D打印砂芯，由于其內設置有腔體，腔體能夠容納吊具的頭部，進而在需要起吊時，將吊具由通孔插入腔體內，轉動一定角度后，由于吊具頭部為非中心對稱，故受腔體頂面的卡阻作用，進而吊具尾部在動力設備的作用下，能夠將3D打印砂芯吊起，以進行轉運。該結構特別對于重量較重不便夾持轉運的砂芯，有效解決了其不易轉運的問題。不僅保證了 3D打印造型快速成型的優勢，而且通過后續放置的吊具進行吊運和下芯，彌補了 3D打印不能埋設芯骨做出吊攀的缺點，使砂芯平穩轉運和組芯，提高了砂芯完好度和組芯精準度，減少了操作人員的勞動強度，消除了人工搬運的安全隱患。
[0021]同時該吊具還能在使用完成后按原路取出，因而可以循環利用，節能環保的同時提尚經濟效益。
[0022]在一種優選的實施方式中，本實用新型提供的3D打印砂芯其通孔為條形通孔，吊具頭部呈桿狀。進而需要起吊時，將吊具由條形通孔插入腔體內，轉動一定角度后，吊具的頭部受腔體頂面的卡阻作用，進而吊具尾部在動力設備的作用下，能夠將3D打印砂芯吊起，以進行轉運。該結構簡單，便于加工制造，且結構可靠性高。
[0023]在另一種優選的實施方式中，本實用新型提供的3D打印砂芯腔體的頂面上開設有卡槽，進而在起吊時，吊具的頭部插入腔體內并轉動至卡槽位置，受卡槽的限位作用，再將砂芯吊起，吊具與砂芯不易發生滑動，起吊過程更為平穩。同時，可以根據砂芯的重心等因素設置卡槽的位置，使得吊具能夠轉動至最優的起吊位置，避免了人為控制轉動角度可能引起的偏心等問題。
【附圖說明】
[0024]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0025]圖1為本實用新型提供的3D打印砂芯一種【具體實施方式】的結構示意圖；
[0026]圖2為圖1中3D打印砂芯處于起吊狀態的結構示意圖；
[0027]圖3為圖1中吊具的結構示意圖；
[0028]圖4為圖1中3D打印砂芯本體的結構示意圖；
[0029]圖5為圖4的截面結構示意圖。
[0030]附圖中標記如下:
[0031]3D打印砂芯本體1，吊具2，條形通孔11，腔體12，卡槽13。
【具體實施方式】
[0032]本實用新型實施例公開了一種3D打印砂芯，以便于砂芯的平穩轉運和組芯，減小操作人員的勞動強度，消除工人搬運的安全隱患。
[0033]下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0034]請參閱圖1-圖5，圖1為本實用新型提供的3D打印砂芯一種【具體實施方式】的結構不意圖；圖2為圖1中3D打印砂芯處于起吊狀態的結構不意圖；圖3為圖1中的吊具的結構不意圖；圖4為圖1中3D打印砂芯本體的結構不意圖；圖5為圖4的截面結構不意圖。
[0035]在一種【具體實施方式】中，本實用新型提供的3D打印砂芯包括吊具2和3D打印砂芯本體1。
[0036]其中，3D打印砂芯本體1內部設有腔體12，且腔體12的頂面與3D打印砂芯本體1的端面之間開設有條形通孔11。根據3D打印鑄件工藝設計要求設置3D打印砂芯本體1，根據具體鑄件的不同其形狀及外形尺寸可能有所不同，此處不做具體限定。3D打印砂芯