低ホルムアルデヒド・高強度｜3Dプリンティング用樹脂により、複雑なバルブ砂型コアの効率的な製造が可能に
2026-08-24 09:02砂型3Dプリンティング技術は鋳造業界における画期的な技術革新であり、現代の製造業において複雑な構造部品を迅速に製造するための主要技術の一つとなっています。コンピュータ支援3D設計、積層造形原理、鋳造プロセスを組み合わせることで、型を使わずに砂型を迅速に成形することが可能です。複雑な砂型も、砂を層状に積み重ねて直接製造できるため、特に小ロット生産における高精度な複雑鋳物の製造に適しています。
バルブ鋳造品は、湾曲した内部流路を持つ複雑な構造を特徴としており、中子製造において大きな課題となっています。製造工程では、砂型中子の表面仕上げ、強度、ガス発生量に厳しい要求が課せられます。Xindaは、砂型3Dプリンティング用のフラン樹脂の研究開発に注力しています。従来のフラン樹脂を改良し、常温強度、ガス発生量、型ばらし性能、環境への配慮など、鋳造における複数の重要な指標を考慮した特殊な樹脂バインダーを開発しました。この3Dプリンティング用樹脂とそれに適合する硬化剤をバルブ砂型中子のプリンティングに採用することで、複雑なバルブ砂型中子の成形および性能に関する問題を解決しています。
Ⅰ．製品の主な技術仕様
| 3Dプリント用樹脂 | |
| 密度（20℃） | 1.10〜1.20 g/cm³ |
| 粘度（20℃） | 9.50〜10.5 MPa・s |
| 遊離ホルムアルデヒド FF % | ≤0.1 |
| 窒素含有量％ | ≤0.5 |
| pH値 | 6.0〜7.5 |
| 粒子サイズμm | ≤0.5 |
| 3Dプリンティング用硬化剤 | |
| 密度（20℃） | 1.20〜1.30 g/cm³ |
| 粘度（20℃） | ≤15 MPa・s |
| 総酸度％ | 18〜20 |
| 遊離酸％ | ≤1.5 |
Ⅱ．製造工程と適用パラメータ
| ベースサンドAFS | 63-65 |
| 樹脂添加量（砂重量基準） | 2.10% |
| 養生剤添加量（砂の重量比） | 4.0‰ |
| 層コーティング厚さ | 0.4 mm |
| 砂型における2時間引張強度 | 0.67 MPa |
| 砂型における24時間引張強度 | 1.52 MPa |
| 3Dプリンティング現場におけるホルムアルデヒド放出 | 0.0317 mg/m³ |
Ⅲ．実用化結果
低粘度かつ高清浄度の樹脂により、安定した滑らかな印刷性能を実現します。
混合スルホン酸を配合したこの硬化剤は、良好な流動性を示し、砂敷き効果に優れています。腐食性が低く、砂混合装置や砂敷き装置を損傷しません。
コア製造工程における有害ガスの排出量が少ない。
砂型鋳型は、滑らかな表面と高い強度を実現し、複雑な内部空洞を持つバルブ鋳造品の製造要件を満たします。
Xindaの3Dプリント用樹脂とそれに適合する硬化剤は、複雑な形状のバルブ砂型コアの3Dプリント製造に最適です。安定したプリント性能と低い装置腐食性を実現し、優れた強度と表面品質を備えた砂型コアを、現場でのホルムアルデヒド放出量を抑えて製造します。鋳造品質と環境保護要件のバランスを考慮した本製品は、様々な複雑なバルブ型鋳造品の積層造形によるコア製造に適用可能です。