Vol.71No.1220221490试验研究3D打印砂型芯用水基涂料流变性能的研究高天娇1,尹绍奎1,李玲1,于瑞龙1,谭锐1,李成坤2,刘加军1,张海东1,李延海1,张鑫1（1.沈阳铸造研究所有限公司，高端装备轻合金铸造技术国家重点实验室，辽宁沈阳110022；2.康硕（山西）智能制造有限公司，高端装备轻合金铸造技术国家重点实验室山西实验室，山西晋城048400）摘要：通过选用不同悬浮剂进行复配，研究了其流变特性对3D打印砂型芯用水基涂料悬浮率、流变性能、涂覆效果等的影响。通过对比试验，确定了在采用流涂的涂覆方式下，3D打印砂型芯用水基涂料的推荐配方。试验结果表明：在钠基膨润土中加入凹凸棒土或海泡石，3D打印砂型芯用水基涂料的屈服值、触变率及湿涂层厚度均有提高，改善涂层的表面光滑度。其中，海泡石的加入对3D打印砂型芯用水基涂料的屈服值、触变率及湿涂层厚度的影响更明显。针对本文中的耐火骨料组合，3D打印砂型芯用水基流涂涂料的屈服值范围应在2690~2790mPa·s，触变率范围在5.5%~6.5%。在选择合适的悬浮剂组合条件下，无需加入流变助剂即可使涂料获得满足使用要求的流变效果。关键词：3D打印砂型芯；水基涂料；流变性能作者简介：高天娇（1987-），女，硕士研究生，从事铸造材料相关的研发工作。E-mail：13940072746@126.com中图分类号：TG221文献标识码：A文章编号：1001-4977（2022）12-1490-05基金项目：辽宁省科技项目（2021JH6/10500245）。收稿日期：2022-05-07收到初稿，2022-06-20收到修订稿。3D打印砂型芯技术具有打印速度快、系统成本低等优点，特别适合复杂高端铸件的快速制造[1-2]。由于3D打印砂型芯多为复杂的多孔多腔结构，且在其斜面部位具有明显的阶梯式痕迹，为了有效改善其表面质量，选择合适的施涂工艺以及控制施涂工艺参数显得十分重要。在相同的耐火材料组合中，不同的施涂工艺对涂料的工艺性能要求也不同，流涂涂料需具有良好的涂挂效果，同时具备较好的流动性和流平性，可以从复杂的孔或腔中完全流出不堆积。对于3D打印砂型芯用水基流涂涂料来说，工艺性能参数包含悬浮性、屈服值、触变率、湿涂层厚度及流动性，这些工艺性能与涂料的流变性能紧密相关。因此，通过研究并获得3D打印砂型芯用水基流涂涂料的流变性能数据，可初步判断涂料的工艺性能。涂料的屈服值是为使涂料流动所必须达到的某个最小剪切应力值[3]。随着屈服值的增加，涂料的抗流淌性增加，流动性和流平性下降。涂料的触变性是指在恒定的剪切速率作用下，涂...
