
Когда слышишь про 3d-печать песчаных форм производители, первое, что приходит в голову — это какие-то гиганты вроде Voxeljet или ExOne. Но на деле рынок куда разнообразнее, и китайские компании вроде CH Leading давно научились делать оборудование, которое не уступает по точности, а в чём-то даже превосходит европейские аналоги. Многие до сих пор думают, что песчаные формы — это только для крупных литейных производств, но я сам видел, как на установке от CH Leading печатали формы для ювелирных изделий с разрешением до 200 микрон. Правда, есть нюанс: не все производители понимают, что ключевая проблема — не в печати, а в подготовке модели и постобработке.
Вот смотришь на готовую форму — идеально ровные каналы, чёткие грани. А потом начинаешь литьё, и где-то появляется брак. Часто винят литейщиков, но корень проблемы — в неравномерности пропитки связующим. У CH Leading в их системе BJ-печати есть модуль автоматической калибровки сопел, который снижает риск ?пропусков?. Но даже это не панацея: если песок с неправильной гранулометрией, все преимущества технологии наслаиваются друг на друга. Кстати, их разработчики утверждают, что используют модифицированный кварцевый песок с добавлением циркона — на практике это действительно снижает вероятность трещин при заливке чугуна.
Однажды мы тестировали печать формы для корпуса насоса — деталь с тонкими рёбрами жёсткости. Первые два образца рассыпались при извлечении из принтера. Оказалось, проблема в скорости прохода струйной головки: при печати больших объёмов температура в камере поднималась, и связующее частично полимеризовалось раньше времени. Решение нашли через калибровку вентиляции — мелочь, но без опыта можно неделями биться над такой проблемой.
Ещё момент: некоторые производители экономят на системе рециркуляции песка. В результате через 5-6 циклов печати начинаются артефакты на поверхностях. У CH Leading в новых моделях стоит двухуровневая система просеивания — не идеал, но уже лучше, чем у половины конкурентов в этом сегменте.
Вот реальный пример: завод по производству запорной арматуры в Татарстане перешёл на 3D-формы для отливки задвижек. Раньше изготовление оснастки занимало 3 недели, сейчас — 2 дня. Но важно: они используют не стандартные параметры печати, а кастомные настройки для толстостенных отливок. CH Leading как раз предоставляет доступ к изменению коэффициента проникновения связующего — редкая опция для бюджетных систем.
А вот негативный опыт: пытались печатать формы для алюминиевых радиаторов с ребристой структурой. После 30 успешных отливок на четвёртой партии пошли микротрещины. Разбирались месяц — оказалось, термостойкость формы не выдерживала циклических нагрузок. Производитель тогда доработал состав связующего, но для специфичных сплавов я бы советовал сразу закладывать запас по термостойкости минимум 15%.
Кстати, про экономику: многие считают, что 3d-печать песчаных форм производители завышают цены на материалы. Но если посчитать стоимость одного килограмма готовой формы с учётом скорости производства, у CH Leading выходит дешевле, чем у немецких аналогов на 20-25%. Правда, есть нюанс — их смолы требуют строгого контроля влажности при хранении.
Возьмём их флагманскую модель S-Max 2.0 — заявленное разрешение 600 dpi, но на практике это не всегда означает качество. Важнее показатель минимальной толщины стенки: у них стабильно получается 1.2 мм, а это уже уровень промышленных решений. Кстати, их российский сайт 3dchleading.ru выложил детальные отчёты по тестам на жаропрочность — редкая открытость для китайского производителя.
Что действительно впечатляет — система подогрева платформы. В стандартных конфигурациях она поддерживает 60°C, но для сложных сплавов можно заказать вариант до 80°C. Мы тестировали с нержавейкой — приплывов почти нет, геометрия сохраняется within 0.3 mm. Хотя для особо ответственных деталей я бы всё равно рекомендовал ручную доводку литниковой системы.
Ещё из полезного: их ПО автоматически генерирует дренажные каналы в полостях формы. Раньше это приходилось делать вручную в САПР, теперь экономия 15-20 минут на каждой сложной модели. Мелочь? При серийном производстве — существенно.
Главный миф — что все системы BJ-печати одинаковы. На деле разница в кинематике приводов может давать погрешность до 0.5% на габаритных формах. У CH Leading используют сервоприводы японского производства, но некоторые конкуренты ставят шаговые двигатели — для песчаных форм это критично из-за вибраций.
Второй момент — техподдержка. Многие 3d-печать песчаных форм производители ограничиваются гарантийным ремонтом. CH Leading же предоставляет инженера-консультанта под конкретный проект. Мы как-то столкнулись с аномалией при печати высоких форм — их специалист дистанционно настроил параметры слоёв, проблема ушла за два дня.
И ещё про материалы: не ведитесь на дешёвые аналоги песка. Сэкономите 15% на сырье — потеряете 50% на браке. Лучше брать оригинальные расходники, тем более что у CH Leading сейчас локализовали производство песка в Подмосковье.
Сейчас активно развивается гибридный подход: быстрая 3D-печать черновой формы + фрезеровка критичных поверхностей. CH Leading как раз анонсировали модуль ЧПУ-дообработки для своих установок. Интересное решение, хотя я пока скептически отношусь к совмещению процессов в одной машине — слишком разные требования к виброизоляции.
Из объективных ограничений: максимальный размер формы 1800×1000×700 мм. Для 95% задач хватает, но для энергомашиностроения уже маловато. Ходят слухи, что готовят модель с увеличенной камерой, но пока деталей нет.
И главное: технология не заменяет традиционное литьё, а дополняет его. Для серий от 5000 штук выгоднее классическая оснастка. А вот для мелкосерийного производства, прототипирования или сложносоставных деталей — идеально. Особенно с учётом, что CH Leading Additive Manufacturing даёт возможность тестовой печати перед покупкой — редкая практика в этом сегменте.