砂型材料3D打印技术的原理在于:通过低功率的激光器对铸造用砂进行逐层烧结,烧结之后最终形成复杂的砂型。砂型材料3D打印技术目前主要用于中小型复杂铸件的快速制造。
3D 打印中的应用场景
1. 铸钢件(最主流)
大型 / 厚壁铸钢件(如轧机机架、水轮机叶片、重型机械底座):利用高耐火、抗粘砂、激冷,解决粘砂、缩松、热裂问题。
复杂结构铸钢件(泵阀叶轮、阀体、缸体):3D 打印直接成型一体化砂型 / 芯,无需木模 / 金属模,周期缩短、成本降低。
热节 / 厚大部位:局部用铬矿砂 3D 打印镶块,强化激冷与抗粘砂。
2. 高温合金与特种合金
航空航天:涡轮叶片、机匣、燃烧室等高温合金铸件,要求高致密度、低缺陷、高精度。
核电 / 能源:耐热钢、不锈钢铸件,耐受高温与腐蚀环境。
3. 高精度 / 高表面质量铸件
模具、液压件、精密阀体:低膨胀 + 高稳定性保障尺寸精度(CT7–CT9 级),表面粗糙度 Ra 6.3–12.5,减少后续加工。
4. 快速原型与小批量定制
无需开模,直接用铬矿砂 3D 打印砂型,1–3 天出样,适配新品研发、小批量定制。

目前国内应用该技术最早且最成熟的公司为宁夏共享智能装备集团有限公司
共享智能装备有限公司的“粘结喷射铸造砂型3D打印技术”,攻克了粘结剂喷射铸造3D打印材料、工艺、软件、设备及集成等技术难题,研制出我国第一台大尺寸高效率工业级铸造3D打印设备,实现铸造3D打印产业化应用国内首创。该技术彻底改变了以手工劳动为主的传统砂型铸造生产模式,生产周期大幅缩短、生产效率及铸件成品率大幅提高,铸造现场环境显著改善、工人劳动强度大幅降低,推动了传统铸造行业向绿色化、智能化转型。目前,该技术已在国内外知名企业广泛应用。
