ICS 25.120.30 CCS J 61 中华人民共和国国家标准 GB/T 42156—2023 铸造砂型3D打印设备 通用技术规范 3D printing equipment for casting sand mould-General technical specification 2023-03-17发布 2023-10-01实施 国家市场监督管理总局 发布 国家标准化管理委员会 GB/T 42156—2023 目 次 前言 1范围 规范性引用文件 2 3 术语和定义 4技术要求 4.1 一般要求 4.2 打印头 4.3 液料供给系统 4.4 铺砂器 混砂设备 4.5 4.6 控制系统 4.7 数据接口 4.8 安全防护与卫生要求 4.9 主要性能要求 4.10 空运转要求 4.11 负荷运转要求 5试验方法 5.1 概述 5.2 定位精度和重复定位精度检验 5.3 最大成形尺寸检测 5.4 打印速度和打印效率试验 5.5 打印精度试验 5.6 铺砂均匀性试验方法 5.7 砂型力学性能试验方法 5.8 混砂均勾性试验方法 5.9 空运转试验 5.10 负荷运转试验 6检验规则 6.1出厂检验 6.2 型式检验 7标志、包装、运输和贮存 7.1标志 7.2 包装 GB/T42156—2023 7.3 运输 7.4 贮存 附录A（资料性）测试样件 A.1 鼓型测试件 A.2 复合测试件 A.3“8”字形抗拉试块和圆柱形抗压试块 10 附录B(规范性） 设备打印速度及打印效率试验方法 B.1 试验条件 L2 B.2 试验材料 12 B.3 测试样件· 12 B.4 试验方法 12 B.5 试验数据处理 13 附录 C(规范性) 铺砂均匀性测试方法 14 C.1 概述 L4 C.2 试验条件 14 C.3 试验仪器与材料· 14 C.4 试样选择 14 C.5 操作步骤· 14 C.6 数据处理· 15 C.7 测试报告 参考文献 16 图 A.1 鼓型测试件 图A.2复合型测试件示意图 10 图A.3 “8”字形标准试样 10 图A.4 圆柱形标准试块 11 图C.1 铺砂器的铺砂均匀性检测示意图 15 表1夜 砂型公称尺寸与对应尺寸公差要求 GB/T42156—2023 前言 本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由中国机械工业联合会提出。 本文件由全国铸造机械标准化技术委员会（SAC/TC186）归口。 份有限公司、陕西工业职业技术学院、华测检测认证集团股份有限公司、上海航天精密机械研究所、南安 市中机标准化研究院有限公司、武汉易制科技有限公司、浙江武精机器制造有限公司、五洋百川（青岛） 智能设备有限公司、中机中联工程有限公司、湖南云箭集团有限公司、爱司凯科技股份有限公司、济南大 学、中国海洋大学、济南铸锻所检验检测科技有限公司、东莞市新支点科技服务有限公司、福建省闽旋科 技股份有限公司、山东杰创机械有限公司、四川蜀兴优创安全科技有限公司、青岛安泰重工机械有限公 司、泉州大宇三维打印科技有限公司、南安市质量计量检测所、泉州市标准化协会 本文件主要起草人：彭凡、何捷军、周志军、田立海、金枫、李云、黄庆、邹文兵、朱斌、蔡道生、王勇武、 王德润、周军、张琼、于本礼、梁伟武、陈建、王守仁、刘永辉、李琛、詹昌俊、李毅、刘媛、张杰、泰培均、 丁仁相、屈志、古金涛、杨凯、张战英、庄云婷、陈仁杰、陈育财、马睿、刘轶。 Ⅲ GB/T42156—2023 铸造砂型3D打印设备通用技术规范 1范围 本文件界定了铸造砂型3D打印设备的术语和定义，规定了铸造砂型3D打印设备的技术要求，试 验方法、检验规则及标志、包装、运输和贮存。 本文件适用于采用黏结剂喷射工艺制造砂型（芯）的数字化铸造设备的设计、制造和验收 2规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文 本文件。 GB/T 191 包装储运图示标志 GB/T1804一2000一般公差未注公差的线性和角度尺寸的公差 GB/T2684—2009铸造用砂及混合料试验方法 GB/T3766液压传动系统及其元件的通用规则和安全要求 GB/T 4879 防锈包装 GB/T 5048 防潮包装 GB 5083 生产设备安全卫生设计总则 GB/T 5226.1 机械电气安全机械电气设备第1部分：通用技术条件 GB/T 6576 机床润滑系统 GB/T 7932 气动对系统及其元件的一般规则和安全要求 GB/T13306标牌 GB/T15629.16信息技术系统间远程通信和信息交换 英局域网和城域网 特定要求第16 部分：宽带无线多媒体系统的空中接口 GB20905 铸造机械安全要求 GB/T25138检定铸造黏结剂用标准砂 GB/T25370 铸造机械术语 GB/T25371 铸造机械噪声声压级测量方法 GB/T25711—2010铸造机械通用技术条件 GB/T26220工业自动化系统与集成机床数值控制 数控系统通用技术条件 GB/T 26803.2 工业控制计算机系统总线第2部分：系统外部总线 串行接口通用技术条件 GB/T 26803.3 工业控制计算机系统 总线第3部分：系统外部总线并行接口通用技术条件 GB/T35351 增材制造术语 JB/T 8497 碗型树脂砂混砂机 技术条件 3 术语和定义 GB/T25370和GB/T35351界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 1 GB/T42156—2023 3.1 采用3D打印技术制造砂型（芯）的数字化铸造工艺装备。 3.2 最大成形尺寸 maximum build size 铸造砂型3D打印设备所能制作砂型（芯）的最大尺寸。 3.3 打印头 printinghead 3D打印过程中，根据模型切片图像和工艺要求按需按量喷射黏结剂的部件。 3.4 铺砂器 recoater 3D打印过程中用于铺砂的部件。 ［来源：GB/T25370—2020，4.5.2] 3.5 打印效率 printing efficiency 铸造砂型3D打印设备单位时间内铺设砂面并完成打印的叠加体积。 注：通常以升每小时(L/h)为单位。 3.6 打印速度 printing speed 铸造砂型3D打印设备打印每层砂面所需的平均时间。 注：通常以秒每层（s/层)为单位。 3.7 打印精度 printing accuracy 铸造砂型3D打印设备打印样件的尺寸与样件标准尺寸的差值。 3.8 样件 sample 用于测试设备性能的试样或产品。 注：包含鼓型、“8”字形、圆柱形和复合型测试件等 3.9 兼容性 compatibility 在规定条件下，若干个实体相互接触，且接触部位材料相互之间化学变化不超过充许范围的能力。 3.10 铺砂均匀性sandinguniformity 在规定条件下，铸造砂型3D打印设备沿铺砂器长度方向打印试块重量的一致性程度。 4技术要求 4.1一般要求 4.1.1铸造砂型3D打印设备（以下简称“设备”）应按经规定程序批准的图样和技术文件制造。 4.1.2设备所使用的主要外购件应附有原生产厂家的产品合格证明书。 4.1.3设备机械加工零件的未注公差尺寸不应低于GB/T1804一2000规定的m级公差要求 4.1.4设备的液压系统应符合GB/T3766的规定。 4.1.5设备的气动系统应符合GB/T7932的规定。 2 GB/T42156—2023 4.1.6设备的润滑系统应符合GB/T6576的规定。 4.1.7设备的电气系统应符合GB/T5226.1的规定 4.1.8 设备的数控系统应符合GB/T26220的规定。 4.1.9 设备的外观质量应符合GB/T25711一2010中第5章的要求。 L 4.1.10 设备上各种标牌应符合GB/T13306的规定。 4.1.11 随机附件、备件应齐全。 4.1.12 随机应附有一定数量用于设备负荷运转试验的铸造用砂和黏结剂等原料。 4.1.13 随机技术文件应包括产品说明书、产品合格证明书和装箱单。 4.2打印头 4.2.1 打印头与黏结剂接触的部位应与黏结剂具有兼容性。 4.2.2 设备应配备喷孔防堵塞和喷头喷出率检测装置和/或程序。 4.3液料供给系统 4.3.1液料供给系统中与液料接触的零部件应与液料具有兼容性。 注：设备所需液料包含黏结剂、固化剂、打印头清洗剂（如有）等。 4.3.2液料供给系统不应有阻塞和渗漏现象。 4.3.3液料供给系统应有过滤装置。 4.4铺砂器 4.4.1铺砂器的铺砂均匀性偏差不应超过5%。 4.4.2铺砂器的下砂量应可调控。 4.4.3设备应配备刮抹部件清洁装置。 注：刮抹部件为长条形或圆形等形状的部件，通过推、压铺设后的砂面，使砂面平整。 4.5混砂设备 4.5.1混砂设备的结构和配置型式应与铸造3D打印砂型工艺条件相适应。 4.5.2混砂设备的混砂均匀性相对误差不应大于10%。 4.6控制系统 4.6.1系统软件应能支持模拟运行，应能动态显示打印层厚、打印层数、打印时间等工作参数和工作状 态信息。 4.6.2设备控制系统应具有手动调试和自动生产的功能 4.7 数据接口 4.7.1设备应至少具有并行接口、通用串行总线接口、以太网接口或无线接口中的一种接口。 4.7.2并行接口应符合GB/T26803.3的规定。 4.7.3通用串行总线接口应符合GB/T26803.2的规定。 4.7.4无线网接口应符