La fonderie est l'industrie manufacturière fondamentale, le développement de l'industrie de la fonderie est un élément clé de la stratégie nationale. L'état attache une grande importance au développement et à l'aménagement de l'industrie de la fonderie, et le "14e plan quinquennal" vise clairement la transformation numérique et les objectifs de développement : d'ici 2025, l'utilisation de la technologie d'impression 3D pour produire plus de 500 000 tonnes de pièces moulées ; réaliser la démonstration de l'application de matériaux de moulage verts tels que le liant inorganique ; le recyclage du sable de fonderie pour atteindre plus de 8 millions de tonnes de recyclage ; Cultiver plus de 200 usines de moulage écologique. En avril de cette année, les trois ministères et commissions ont également proposé de promouvoir l'intégration du moulage sous pression, du moulage sans moule, de l'impression 3D sur sable et d'autres technologies de pointe pour parvenir à une application industrielle.

Premier pays de fonderie au monde, l'industrie chinoise de la fonderie représente un marché d'environ 400 milliards d'euros, soit 45% au niveau mondial ; il existe plus de 24 000 fonderies, avec une production totale de 51,7 millions de tonnes en 2022, ce qui permet de maintenir une croissance régulière. Mais en même temps, il y a des problèmes de surcapacité, de forte consommation d'énergie, de pollution élevée, de manque de force et de raffinement, de pression sur les économies d'énergie et la réduction des émissions, de pénurie de travailleurs qualifiés, de faiblesse de l'innovation indépendante et de concurrence homogène grave. Selon les statistiques, la production annuelle nationale de pièces moulées dépasse les 10 000 tonnes et les entreprises de moulage sont plus d'un millier, tandis que les entreprises de moulage de plus de 50 000 tonnes sont près de 200. Les responsables de plus de 2 000 entreprises de fonderie représentent plus de 55% de la capacité de production nationale totale. Le chef d'entreprise manque de capacité personnalisée ou de capacité de production d'essais en petits lots, le développement de nouveaux produits est lent, le co?t élevé ; la faible utilisation des capacités de la "longue tra?ne", la plupart d'entre elles doivent être éliminées ; seule la "longue tra?ne" du chef d'entreprise, qui s'appuie sur l'impression 3D et l'augmentation du taux d'automatisation après l'introduction de la technologie de l'impression 3D, peut être considérée comme un facteur de succès. Seule la tête des entreprises de la "longue tra?ne", après avoir misé sur l'impression 3D et l'augmentation du taux d'automatisation, peut survivre, et il peut y avoir plusieurs fois la concentration de la marge d'amélioration.
La technologie d'impression de sable 3DP est une technologie de fabrication numérique verte basée sur des fichiers de modèles numériques, utilisant des poudres métalliques ou non métalliques et d'autres matériaux de liaison, et imprimant couche par couche pour construire l'objet. Par rapport à la coulée de sable traditionnelle, la technologie d'impression de sable 3DP ne nécessite pas de moules, l'impression directe de sable, la flexibilité de la conception, peut être peu co?teuse, compléter efficacement le développement de nouveaux produits et la livraison de produits en petites et moyennes séries, répondre rapidement à la demande du marché. En termes de qualité, le moule en sable 3DP n'est pas soumis aux contraintes du processus de tournage du moule en sable, avec une précision de l'ordre du micron, une structure complexe d'une forme libre, une partie de la précision de la surface de moulage des pièces en aluminium peut être comparable au moulage de précision, mais réduit également le taux de rebut causé par l'erreur d'assemblage et réduit la main-d'?uvre des travailleurs.

à l'heure actuelle, la technologie d'impression sur sable 3DP est parvenue à maturité dans la production de moulage d'applications commerciales, et constitue une véritable technologie universelle éprouvée par le marché. Ses performances en matière de sable, sa vitesse de traitement, sa taille de moulage et d'autres optimisations permettent d'améliorer les avantages évidents, en particulier pour le développement de nouveaux produits, les produits complexes et la production en petites séries. L'introduction de l'équipement d'impression de sable 3DP pour la transformation intelligente des entreprises de fonderie a permis d'établir des capacités de moulage rapide écologiques, flexibles et haut de gamme, de doubler l'efficacité de la production, la capacité et les revenus. Certaines entreprises ont même connu une offre excédentaire et un surplus de commandes en raison de l'amélioration évidente de la technologie et des services.

Figure : Usine de moulage rapide verte qui a appliqué avec maturité la technologie d'impression de sable 3DP Face à l'équipement d'impression de sable 3DP de différentes marques sur le marché, le prix, la performance, la stabilité, l'utilisation et les co?ts de maintenance sont généralement les facteurs que les utilisateurs prendront en compte lors de l'achat. La société Longyuan Ltd, fournisseur d'équipements d'impression 3D et de services de fabrication rapide, a développé de manière indépendante un produit phare pour la production : l'équipement d'impression 3DP sur sable de Longyuan moulding AFS-J1600Pro, qui a été largement plébiscité par le marché et a été acheté par un certain nombre d'utilisateurs de fonderies pour la ligne de production, avec d'excellentes performances et une grande facilité d'utilisation. Avec une excellente précision de moulage, des performances de coulée équilibrées et contr?lables et une excellente fiabilité, il a aidé les utilisateurs à résoudre la contradiction entre l'efficacité, la résistance et les performances de coulée dans la production de pièces moulées, et a réalisé des dizaines de millions de commandes.

Il est entendu que l'équipement forme des cylindres de 1600 × 800 × 600mm, l'utilisation de la dernière génération de la technologie de poudrage à haute stabilité, faible bruit, vibration à grande vitesse et la technologie d'impression de haute précision 2-Pass, avec le processus de moulage à haute performance et la technologie d'algorithme intelligent, peut atteindre 15 secondes par couche de la vitesse d'impression et le plus haut ± 0,3mm de la précision d'impression ; imprimer la résistance à la traction du type de sable peut atteindre jusqu'à 2,5 MPa, le volume d'air de 8-11ml/g, la rugosité de la surface ≤ Ra25. La résistance à la traction du modèle de sable imprimé peut atteindre 2,5 MPa, la génération d'air 8-11ml/g, et la rugosité de surface ≤ Ra25. L'équipement adopte une conception modulaire, ce qui est pratique et flexible pour la maintenance, avec un faible co?t de maintenance ; équipé d'un système intelligent, ce qui rend l'opération plus facile, et permet l'impression à un seul bouton avec une fonction d'avertissement d'impression ; il peut également réaliser la surveillance en temps réel de l'ensemble du processus de traitement, et la tra?abilité des enregistrements grace au système intelligent de surveillance visuelle et à d'autres systèmes intelligents. Pour le moulage de l'aluminium, de la fonte, de l'acier moulé, du magnésium moulé et d'autres applications de moulage, l'entreprise fournit des solutions de processus de sable à source ouverte, prenant en charge un grand nombre de systèmes de sable et de liants, d'agents de durcissement et de nettoyage de haute performance, afin d'optimiser le co?t d'utilisation pour les utilisateurs.

Un utilisateur a adopté le procédé de moulage rapide en sable AFS-J1600Pro pour produire un cadre léger pour une entreprise de véhicules à énergie nouvelle, et les pièces moulées en alliage d'aluminium (ZL101) ont été livrées en 6 jours. La précision dimensionnelle du produit fini atteint CT7, la rugosité de surface est meilleure que Ra12.5, et la surface de coulée ne présente ni porosité, ni fissure, une forme complète et une structure claire. Par rapport au cycle de production de 40 jours requis par le processus de fabrication traditionnel, le cycle de production a été raccourci de 85% et le co?t a été réduit de 32% grace à l'utilisation de la coulée rapide imprimée en sable 3DP.

Un utilisateur du processus de moulage rapide en sable AFS-J1600Pro pour un essai de production de bloc moteur dans une usine automobile, en raison de la complexité de la structure du cylindre et de la faible épaisseur de la paroi, si la méthode traditionnelle du cycle de production prend plus d'un mois. L'équipement d'impression en sable 3DP produit par le sable, la précision et la résistance par rapport au processus traditionnel ont été grandement améliorées, la résistance à la traction peut atteindre 2MPa, la rugosité de la surface de moulage est meilleure que Ra12.5, les défauts sont bien contr?lés, pas de succulence, de porosité, de fissures, d'emprisonnement de scories, pas de défauts de surface et de défauts. Il n'a fallu que 10 jours pour livrer les pièces finies en fonte grise (HT250), ce qui a permis de raccourcir le cycle de production de 2/3 et de réduire le co?t de 30%.
"Quatorze-cinq" est une étape importante de la restructuration économique, de la restructuration industrielle et de la modernisation de la Chine, mais c'est aussi une période importante de développement accéléré de l'industrie chinoise de la fonderie. Certaines entreprises de fonderie sont toujours confrontées à une consommation d'énergie élevée, à une forte pollution, à une précision des produits qui ne répond pas aux exigences, à des difficultés de recrutement et à d'autres problèmes et troubles, et sont plongées dans le cycle de l'incertitude et de la confusion en ce qui concerne le capital, la technologie et les commandes. Il est recommandé à ces opérateurs commerciaux de sortir rapidement de leur mode de pensée inhérent, de comprendre en profondeur la politique nationale et de prendre l'initiative de rechercher le changement, de modifier leur mode de pensée et de développement, par le biais de la technologie, de la transformation et de la mise à niveau des processus, d'emprunter la voie verte, intelligente et haut de gamme du développement durable, afin de saisir l'occasion de sortir de cette situation difficile.