CN108941511B - 一种基于3d打印铸造铝合金缸盖的成型工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种基于3D打印铸造铝合金缸盖的成型工艺，包括以下步骤：将复杂铝合金缸盖分型处理，再将分型处理后的铝合金缸盖进行SLS打印蜡型和3DP打印砂芯，然后对蜡型处理制备石膏型，砂芯处理，通过石膏型焙烧工艺形成型腔，采用真空精炼、真空浇注、加压凝固等处理方法将焙烧得到的型腔与处理好的砂芯准确安装，得到复杂的铝合金缸盖。该成型工艺充分发挥了3D打印、砂型铸造工艺和石膏型铸造工艺优点，解决了铝合金缸盖类高质量快速无模制造问题，使得复杂的铝合金缸盖制造较现有更加容易，且生产尺寸精度高，表面质量和内部质量好。
Description
技术领域
本发明属于金属铸造成型工艺领域，具体涉及一种基于3D打印铸造铝合金缸盖的成型工艺。
背景技术
铝合金缸盖内部结构复杂，尺寸和内部质量要求很高，一般情况下，铝合金缸盖都是通过开设金属模具再进行生产的，生产周期很长，费用大；快速铝合金缸盖生产采用的是分别打印砂型和砂芯，再进行多块组型组芯，然后进行砂型重力铸造或低压铸造，这种方法生产的缸盖质量较差，尺寸精度低于C10，光洁度低于Ra12.5，内部有大量的缺陷，装配和打压经常出问题。目前，中小批量高质量快速缸盖需求比较大，汽车、无人机、舰船等节能环保的铝合金缸盖研制任务比较重，迫切需要找到一种新的制造方法，快速高质量的制造缸盖。
发明内容
鉴于以上所述，本发明的目的在于提供一种基于3D打印铸造铝合金缸盖的成型工艺，通过分型处理复杂铝合金缸盖，结合3D打印技术和各种辅助工艺，解决了铝合金缸盖的缸体内部质量问题。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种基于3D打印铸造铝合金缸盖的成型工艺，包括以下步骤：将复杂铝合金缸盖分型处理，再将分型处理后的铝合金缸盖进行SLS打印蜡型和3DP打印砂芯，然后对蜡型处理制备石膏型，砂芯处理，通过石膏型焙烧工艺形成型腔，采用真空精炼、真空浇注、加压凝固等处理方法将焙烧得到的型腔与处理好的砂芯准确安装，得到复杂的铝合金缸盖。
上述基于3D打印铸造铝合金缸盖的成型工艺，具体包括以下步骤：
(1)将复杂铝合金缸盖分型处理：根据缸盖设备图纸及生产工艺，将缸盖内腔砂芯分离出来，确定分型和装配方案，完善和优化缸盖外型和装配工装数据，确定3D打印缸盖外形蜡模、3D打印缸盖内腔砂芯及定位工装设计方案；
(2)分型处理后的铝合金缸盖进行SLS打印蜡型和3DP打印砂芯：根据缸盖外型数据设计3D打印HLP设备的外型数据，确定3D打印蜡模及定位工装设计方案，实现蜡模尺寸精度CT6级，蜡模厚度0.12mm；根据砂芯数据设计适合3D打印HLS设备的砂芯数据，包括砂型定位工装、定位辅助线、砂芯头工装、砂芯排气***和浇注***，确定3D打印砂芯及定位工装设计方案数据，砂型厚度30mm；
(3)对蜡型处理制备石膏型：将外冷铁通过定位工装组装到蜡模的缸体内，然后由石膏浆液对蜡模进行包覆定位，待石膏浆液自然凝固后转移至真空灌浆罐中，调节真空度为0.03-0.05MPa，匀速状态下完成石膏浆液灌浆浇注作业，浇注完成后对石膏型进行增压处理使之凝固补缩，凝固补缩后再保持加压状态30-60min，待焙烧；
(4)石膏型壳焙烧：将步骤(3)所得的石膏型以每小时升温20-40℃的速率加热升温至180-210℃，在此温度上保温5-8h，然后再以每小时升温30-50℃的速率加热升温至450-550℃，在此温度上保温4-6h，再以每小时升温50℃的速率加热升温至650℃，在此温度上保温2-4h，然后再以每小时降温15-20℃的速率降至200-230℃，将内冷铁装配到石膏型中，保温3-5h，即可得到成品石膏型；
(5)砂芯处理：将步骤(2)打印好的砂芯进行烘烤出气，烘烤温度为180-200℃，烘烤时间为5-6h，要求砂芯发气量为1g/1KG，烘烤后冷却到室温；
(6)工装定位：将步骤(4)处于保温状态的石膏型从焙烧炉中取出，利用定位工装，通过定位辅助线对步骤(4)制备的石膏型和步骤(5)处理得到的砂芯定位工装位置进行修整，使其符合缸盖设备图纸及生产工艺要求，并对定位工装装配面进行清洗确保装配面光滑；
(7)浇注成型：将步骤(6)所得的工装定位作业转移到真空浇铸装置的真空浇铸腔内，然后将真空浇铸腔内的气压调节至-0.02MPa以下并保持该压力，匀速状态下完成高温液态铝合金液浇注作业，浇注温度为700-720℃，浇注时间为10-12s，浇注完成后对工装定位作业增压处理使之凝固补缩，凝固补缩后再保持加压状态30-60min，得到铸件；
(8)铸件清理：对步骤(7)所得的铸件先进行去离子水浸泡6-8h，然后进行高压水力清洗，清洗完成后，再对铝合金铸件进行回火处理，得到所需铝合金缸盖。
步骤(1)的具体实施步骤为：首先设计出铝合金缸盖的零件三维数据完整图(详见图1)，然后在三维数据完整图的基础上添加加工余量2-3mm，形成缸盖毛坯三维数据图(详见图2)，再将缸盖毛坯三维数据图输出为STL数据文件，采用铸造工艺设计及模拟优化专用软件***CASTsoft进行工艺设计和优化，最终形成合理的铸造和装配工艺；其中，铝合金缸盖装配方案可参考工艺装配图(详见图3)，主要包括以下部分：内冷铁1，延伸至两侧的定位工装2，直浇道3，浇口杯4，冒口5，缸盖毛坯6和外冷铁7，以缸盖毛坯6为基底，将外冷铁7组装到缸盖毛坯6侧表面，内冷铁1装配到缸盖毛坯6内，在缸盖毛坯6上部设置延伸至两侧的定位工装2，定位工装2上设有直浇道3和冒口5，直浇道3上设置有浇口杯4。
步骤(2)的具体实施步骤为：3D打印蜡模及定位工装设计方案详见图4和图5，3D打印蜡模是采用激光选区烧结的方法(SLS工艺)将蜡或PS蜡材料通过合理的参数进行层层烧结，再进行后处理表面光洁，得到缸盖外型及定位工装，即在步骤(1)的定位工装2上部设置辅助中心线a1，砂芯头工装a2和直浇道3，定位工装2下部设置内冷铁辅助工装a3和外冷铁辅助工装a4，从而确保3D打印蜡模和定位工装的一致和完整性；3D打印砂芯及定位工装设计方案详见图6，3D打印砂芯是采用选区喷涂树脂或固化胶的方法(3DP工艺)，采用合理的打印工艺将焙烧砂粘在一起，得到缸盖内腔及定位工装，这种成型工艺是冷成型，成型砂型不容易变型，强度比较大。整个工艺中包括砂型宽度定位工装b1，砂型长度定位工装b2，内腔砂芯b3，对应砂芯头工装b4，砂芯排气***b5以及浇注***b6；其砂芯及定位工装之后将可以和蜡模及其蜡模的定位工装的倒模即石膏型腔契合。
步骤(3)和(4)的具体实施步骤为：以蜡模作为零件型腔，将蜡模倒模翻制成石膏型模，采用石膏浆料灌制干燥作为铸型，通过高温焙烧将蜡模溶出形成空腔，在真空环境下浇注，在压力下凝固；其工艺中包括打印蜡模翻制石膏型长度定位工装c1，打印蜡模翻制石膏型宽度定位工装c2和对应外冷铁辅助工装c3(详见图7)。蜡模倒模翻制成石膏型后，石膏型具有很好的复模性和尺寸稳定性，复模最小为0.02mm，蜡型转制成石膏后尺寸影响控制在0.5mm内，然后用石膏型和砂芯装配，装配面光滑，装配精度为0.2-0.5mm；石膏型真空增压铸造具有保温性好，冷铁工艺灵活，压力补缩距离长等特点，保证ZL114A缸体抗拉强度大于350Mpa，延伸率大于5％，硬度HB大于100。
步骤(6)的具体实施步骤为：将步骤(4)得到的石膏型型腔与步骤(5)得到的3D打印砂芯进行预处理装配；通过3D打印缸盖外形蜡模与砂芯上设计的0.2mm粗辅助中心线和修正定位块，然后进行定位块装配面的面对面装配(详见图8)，整个工艺为：砂芯d1通过砂芯与石膏型定位工装d2与石膏型d3契合装配，内冷铁1贯穿在石膏型d3中形成内冷铁面d4，整个装配方向左右尺寸控制在0.2-0.5mm，即可完成石膏型型腔与砂芯装配，且装配面光滑。
在步骤(2)中，所述打印蜡型的工艺参数为：激光功率18-20W，环境温度为89-92℃，扫描速度1200-1400mm/S，层厚0.12mm，收缩率为0.95％；打印砂芯的工艺参数为：树脂量0.9-1％，环境温度为20-25℃，喷射速度120-140mm/S，层厚0.2mm，固化时间不低于6小时，收缩率为0.75％。
在步骤(3)中，所述增压处理时压力为200-230Kpa。
在步骤(6)中，所述定位工装的装配精度为0.2-0.5mm，尺寸精密优于CT7级。
在步骤(7)中，所述高温液态铝合金液为铝镁合金液、铝硅合金液或铝铜合金液中的一种。
在步骤(7)中，所述增压处理时压力为450-520Kpa。
本发明的有益效果：本发明的一种基于3D打印铸造铝合金缸盖的成型工艺，运用了缸盖拆分技术、3D打印蜡模技术、3D打印砂型技术和石膏型真空增压铸造技术，结合铝合金缸盖本身的结构特点，拆分出蜡模部分和砂型部分，实现缸盖外型由拆分蜡型保证，缸盖内腔通过拆分砂型保证，设计合理的装配结构，保证精确装配和缸盖整体质量；无需要模具能进行快速高质量制造铝合金缸盖，解决了目前快速砂型制造铝合金缸盖尺寸、光洁度、内部质量差的问题，尺寸精密达到CT6-7级，光洁度达到Ra3.2-5.0，铸造工艺实施灵活，内部质量好；实现了3D打印砂芯、3D打印蜡型、石膏型各过程的不同收缩率高精度装配和铸造；充分发挥了3D打印、砂型铸造工艺和石膏型铸造工艺优点，解决了铝合金缸盖类高质量快速无模制造问题。
具体表现在：(1)缸盖拆分是将铸造工艺设计模拟优化后的缸盖毛坯进行分型面和定位工装设计，确保缸盖外型和内腔分离，缸盖外型能实现蜡模打印，缸盖内腔能实现砂型打印，通过实验方法确定蜡模和砂型收缩率、变形，将实验的数据反馈到设计中，确定最佳的分型面和定位工装位置、形状、尺寸。
(2)3D打印蜡模是采用激光选区烧结的方法(SLS工艺)将蜡或PS蜡材料通过合理的参数进行层层烧结，再进行后处理表面光洁，得到缸盖外型及定位工装。
(3)3D打印砂型是采用选区喷涂树脂或固化胶的方法(3DP工艺)，采用合理的打印工艺将焙烧砂粘在一起，得到缸盖内腔及定位工装；这种成型工艺是冷成型，成型砂型不容易变型，强度比较大。
(4)石膏型真空增压铸造是采用蜡模作为零件型腔，石膏浆料灌制干燥作为铸型，通过高温焙烧将蜡模溶出形成空腔，在真空环境下浇注，在压力下凝固；石膏型有很好的复模性和尺寸稳定性，成型产品表面和内部质量很好。
附图说明
图1为铝合金缸盖零件三维图；
图2为铝合金缸盖毛坯三维数据图；
图3为铝合金缸盖铸造工艺装配图；
图4为铝合金缸盖外型3D打印蜡模及定位工装设计方案图a；
图5为铝合金缸盖外型3D打印蜡模及定位工装设计方案图b；
图6为铝合金缸盖3D打印内腔砂芯及定位工装设计方案图；
图7为铝合金缸盖外型3D打印蜡模焙烧制成石膏型图；
图8为3D打印内腔砂芯与石膏型装配图；
图9为铝合金缸盖铸件图；
图10为铝合金缸盖铸件CT探伤图。
具体实施方式
以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不局限于这些实施例。
一种基于3D打印铸造铝合金缸盖的成型工艺，具体包括以下步骤：
(1)将复杂铝合金缸盖分型处理：根据缸盖设备图纸及生产工艺，将缸盖内腔砂芯分离出来，确定分型和装配方案，完善和优化缸盖外型和装配工装数据，确定3D打印缸盖外形蜡模、3D打印缸盖内腔砂芯及定位工装设计方案；
具体为：首先设计出铝合金缸盖的零件三维数据完整图(详见图1)，然后在三维数据完整图的基础上添加加工余量2-3mm，形成缸盖毛坯三维数据图(详见图2)，再将缸盖毛坯三维数据图输出为STL数据文件，采用铸造工艺设计及模拟优化专用软件***CASTsoft进行工艺设计和优化，最终形成合理的铸造和装配工艺；其中，铝合金缸盖装配方案可参考工艺装配图(详见图3)，主要包括以下部分：内冷铁1，延伸至两侧的定位工装2，直浇道3，浇口杯4，冒口5，缸盖毛坯6和外冷铁7，以缸盖毛坯6为基底，将外冷铁7组装到缸盖毛坯6侧表面，内冷铁1装配到缸盖毛坯6内，在缸盖毛坯6上部设置延伸至两侧的定位工装2，定位工装2上设有直浇道3和冒口5，直浇道3上设置有浇口杯4。
(2)分型处理后的铝合金缸盖进行SLS打印蜡型和3DP打印砂芯：根据缸盖外型数据设计3D打印HLP设备的外型数据，确定3D打印蜡模及定位工装设计方案，实现蜡模尺寸精度CT6级，蜡模厚度0.12mm；根据砂芯数据设计适合3D打印HLS设备的砂芯数据，包括砂型定位工装、定位辅助线、砂芯头工装、砂芯排气***和浇注***，确定3D打印砂芯及定位工装设计方案数据，砂型厚度30mm；
具体为：3D打印蜡模及定位工装设计方案详见图4和图5，3D打印蜡模是采用激光选区烧结的方法(SLS工艺)将蜡或PS蜡材料通过合理的参数进行层层烧结，再进行后处理表面光洁，得到缸盖外型及定位工装，即在步骤(1)的定位工装2上部设置辅助中心线a1，砂芯头工装a2和直浇道3，定位工装2下部设置内冷铁辅助工装a3和外冷铁辅助工装a4，从而确保3D打印蜡模和定位工装的一致和完整性；3D打印砂芯及定位工装设计方案详见图6，3D打印砂芯是采用选区喷涂树脂或固化胶的方法(3DP工艺)，采用合理的打印工艺将焙烧砂粘在一起，得到缸盖内腔及定位工装，这种成型工艺是冷成型，成型砂型不容易变型，强度比较大。整个工艺中包括砂型宽度定位工装b1，砂型长度定位工装b2，内腔砂芯b3，对应砂芯头工装b4，砂芯排气***b5以及浇注***b6；其砂芯及定位工装之后将可以和蜡模及其蜡模的定位工装的倒模即石膏型腔契合。
(3)对蜡型处理制备石膏型：将外冷铁通过定位工装组装到蜡模的缸体内，然后由石膏浆液对蜡模进行包覆定位，待石膏浆液自然凝固后转移至真空灌浆罐中，调节真空度为0.03-0.05MPa，匀速状态下完成石膏浆液灌浆浇注作业，浇注完成后对石膏型进行增压处理，增压至220Kpa，使石膏浆液凝固补缩，凝固补缩后再保持加压状态30-60min，待焙烧；
(4)石膏型壳焙烧：将步骤(3)所得的石膏型以每小时升温30℃的速率加热升温至200℃，在此温度上保温7h，然后再以每小时升温45℃的速率加热升温至500℃，在此温度上保温5h，再以每小时升温50℃的速率加热升温至650℃，在此温度上保温3h，然后再以每小时降温20℃的速率降至210℃，将内冷铁装配到石膏型中，保温4h，即可得到成品石膏型；
步骤(3)和(4)具体为：以蜡模作为零件型腔，将蜡模倒模翻制成石膏型模，采用石膏浆料灌制干燥作为铸型，通过高温焙烧将蜡模溶出形成空腔，在真空环境下浇注，在压力下凝固；其工艺中包括打印蜡模翻制石膏型长度定位工装c1，打印蜡模翻制石膏型宽度定位工装c2和对应外冷铁辅助工装c3(详见图7)。蜡模倒模翻制成石膏型后，石膏型具有很好的复模性和尺寸稳定性，复模最小为0.02mm，蜡型转制成石膏后尺寸影响控制在0.5mm内，然后用石膏型和砂芯装配，装配面光滑，装配精度为0.2-0.5mm；石膏型真空增压铸造具有保温性好，冷铁工艺灵活，压力补缩距离长等特点，保证ZL114A缸体抗拉强度大于350Mpa，延伸率大于5％，硬度HB大于100。
(5)砂芯处理：将步骤(2)打印好的砂芯进行烘烤出气，烘烤温度为180℃，烘烤时间为6h，要求砂芯发气量为1g/1KG，烘烤后冷却到室温；
(6)工装定位：将步骤(4)处于保温状态的石膏型从焙烧炉中取出，利用定位工装，通过定位辅助线对步骤(4)制备的石膏型和步骤(5)处理得到的砂芯定位工装位置进行修整，使其符合缸盖设备图纸及生产工艺要求，并对定位工装装配面进行清洗确保装配面光滑，其中，要求定位工装的装配精度为0.2-0.5mm，尺寸精密优于CT7级；
具体为：将步骤(4)得到的石膏型型腔与步骤(5)得到的3D打印砂芯进行预处理装配；通过3D打印缸盖外形蜡模与砂芯上设计的0.2mm粗辅助中心线和修正定位块，然后进行定位块装配面的面对面装配(详见图8)，整个工艺为：砂芯d1通过砂芯与石膏型定位工装d2与石膏型d3契合装配，内冷铁1贯穿在石膏型d3中形成内冷铁面d4，整个装配方向左右尺寸控制在0.2-0.5mm，即可完成石膏型型腔与砂芯装配，且装配面光滑。
(7)浇注成型：将步骤(6)所得的工装定位作业转移到真空浇铸装置的真空浇铸腔内，然后将真空浇铸腔内的气压调节至-0.02MPa以下并保持该压力，匀速状态下完成高温液态铝镁合金液浇注作业，浇注温度为710℃，浇注时间为12s，浇注完成后对工装定位作业增压处理，增压至500Kpa，使铝镁合金液凝固补缩，凝固补缩后再保持加压状态60min，得到铸件(详见图9)；
(8)铸件清理：对步骤(7)所得的铸件先进行去离子水浸泡8h，然后进行高压水力清洗，清洗完成后，再对铝合金铸件进行回火处理，得到所需铝合金缸盖。
在步骤(2)中，所述打印蜡型的工艺参数为：激光功率18-20W，环境温度为89-92℃，扫描速度1200-1400mm/S，层厚0.12mm，收缩率为0.95％；打印砂芯的工艺参数为：树脂量0.9-1％，环境温度为20-25℃，喷射速度120-140mm/S，层厚0.2mm，固化时间不低于6小时，收缩率为0.75％。
本方法基于3D打印铸造铝合金缸盖的成型工艺铸造得到的铝合金缸盖，将3D打印技术和先进的铸造技术相融合，实现了不开模具制造铝合金缸盖，综合尺寸优于CT6级，表面质量Ra优于3.2um，内部质量良好，打压无浸漏。整个工艺包括3D打印蜡型、3D打印砂型、石膏型装配砂型、石膏型真空增压铸造相结合制造复杂内腔铝合金零件的方法。将多种方法和工艺工序融合，充分发挥各种技术的优点，形成一种全新的制造工艺方法。最终得到的铸件充型良好，尺寸精密优于CT7级，表面光洁度优于Ra3.2um。通过对铸件探伤照片(详见图10)检测得知，铸件内部无明显气孔、缩松缺陷，得到合格铸件。
Claims (6)
1.一种基于3D打印铸造铝合金缸盖的成型工艺，其特征在于，具体包括以下步骤：
(1)将复杂铝合金缸盖分型处理：根据缸盖设备图纸及生产工艺，将缸盖内腔砂芯分离出来，确定分型和装配方案，完善和优化缸盖外型和装配工装数据，确定3D打印缸盖外形蜡模、3D打印缸盖内腔砂芯及定位工装设计方案；
(2)分型处理后的铝合金缸盖进行SLS打印蜡型和3DP打印砂芯：根据缸盖外型数据设计3D打印HLP设备的外型数据，确定3D打印蜡模及定位工装设计方案，实现蜡模尺寸精度CT6级，蜡模每层厚度0.12mm；根据砂芯数据设计适合3D打印HLS设备的砂芯数据，包括砂型定位工装、定位辅助线、砂芯头工装、砂芯排气***和浇注***，确定3D打印砂芯及定位工装设计方案数据，砂型厚度30mm；
具体为：采用3D打印蜡模及定位工装设计方案，3D打印蜡模是采用激光选区烧结的方法将PS蜡材料通过合理的参数进行层层烧结，再进行后处理表面光洁，得到缸盖外型及定位工装，即在步骤(1)的定位工装(2)上部设置辅助中心线(a1)，砂芯头工装(a2)和直浇道(3)，定位工装(2)下部设置内冷铁辅助工装(a3)和外冷铁辅助工装(a4)，从而确保3D打印蜡模和定位工装的一致和完整性；3D打印砂芯及定位工装设计方案主要为，3D打印砂芯是采用选区喷涂树脂或固化胶的方法，采用合理的打印工艺将焙烧砂粘在一起，得到缸盖内腔及定位工装，这种成型工艺是冷成型，成型砂型不容易变型，强度比较大，整个工艺中包括砂型宽度定位工装(b1)，砂型长度定位工装(b2)，内腔砂芯(b3)，对应砂芯头工装(b4)，砂芯排气***(b5)以及浇注***(b6)；其砂芯及定位工装之后将可以和蜡模及其蜡模的定位工装的倒模即石膏型腔契合；
(3)对蜡型处理制备石膏型：将外冷铁通过定位工装组装到蜡模的缸体内，然后由石膏浆液对蜡模进行包覆定位，待石膏浆液自然凝固后转移至真空灌浆罐中，调节真空度为0.03-0.05MPa，匀速状态下完成石膏浆液灌浆浇注作业，浇注完成后对石膏型进行增压处理使之凝固补缩，凝固补缩后再保持加压状态30-60min，待焙烧；
(4)石膏型壳焙烧：将步骤(3)所得的石膏型以每小时升温20-40℃的速率加热升温至180-210℃，在此温度上保温5-8h，然后再以每小时升温30-50℃的速率加热升温至450-550℃，在此温度上保温4-6h，再以每小时升温50℃的速率加热升温至650℃，在此温度上保温2-4h，然后再以每小时降温15-20℃的速率降至200-230℃，将内冷铁装配到石膏型中，保温3-5h，即可得到成品石膏型；
(5)砂芯处理：将步骤(2)打印好的砂芯进行烘烤出气，烘烤温度为180-200℃，烘烤时间为5-6h，要求砂芯发气量为1g/1KG，烘烤后冷却到室温；
(6)工装定位：将步骤(4)处于保温状态的石膏型从焙烧炉中取出，利用定位工装，通过定位辅助线对步骤(4)制备的石膏型和步骤(5)处理得到的砂芯定位工装位置进行修整，使其符合缸盖设备图纸及生产工艺要求，并对定位工装装配面进行清洗确保装配面光滑；
具体为：将步骤(4)得到的石膏型型腔与步骤(5)得到的3D打印砂芯进行预处理装配；通过3D打印缸盖外形蜡模与砂芯上设计的0.2mm粗辅助中心线和修正定位块，然后进行定位块装配面的面对面装配，整个工艺为：砂芯(d1)通过砂芯与石膏型定位工装(d2)与石膏型(d3)契合装配，内冷铁(1)贯穿在石膏型(d3)中形成内冷铁面(d4)，整个装配方向左右尺寸控制在0.2-0.5mm，即可完成石膏型型腔与砂芯装配，且装配面光滑；
(7)浇注成型：将步骤(6)所得的工装定位作业转移到真空浇铸装置的真空浇铸腔内，然后将真空浇铸腔内的气压调节至-0.02MPa以下并保持该压力，匀速状态下完成高温液态铝合金液浇注作业，浇注温度为700-720℃，浇注时间为10-12s，浇注完成后对工装定位作业增压处理使之凝固补缩，凝固补缩后再保持加压状态30-60min，得到铸件；
(8)铸件清理：对步骤(7)所得的铸件先进行去离子水浸泡6-8h，然后进行高压水力清洗，清洗完成后，再对铝合金铸件进行回火处理，得到所需铝合金缸盖。
2.根据权利要求1所述的一种基于3D打印铸造铝合金缸盖的成型工艺，其特征在于，在步骤(2)中，所述打印蜡型的工艺参数为：激光功率18-20W，环境温度为89-92℃，扫描速度1200-1400mm/S，层厚0.12mm，收缩率为0.95％；打印砂芯的工艺参数为：树脂量0.9-1％，环境温度为20-25℃，喷射速度120-140mm/S，层厚0.2mm，固化时间不低于6小时，收缩率为0.75％。
3.根据权利要求1所述的一种基于3D打印铸造铝合金缸盖的成型工艺，其特征在于，在步骤(3)中，所述增压处理时压力为200-230Kpa。
4.根据权利要求1所述的一种基于3D打印铸造铝合金缸盖的成型工艺，其特征在于，在步骤(6)中，所述定位工装的装配精度为0.2-0.5mm。
5.根据权利要求1所述的一种基于3D打印铸造铝合金缸盖的成型工艺，其特征在于，在步骤(7)中，所述高温液态铝合金液为铝镁合金液、铝硅合金液或铝铜合金液中的一种。
6.根据权利要求1所述的一种基于3D打印铸造铝合金缸盖的成型工艺，其特征在于，在步骤(7)中，所述增压处理时压力为450-520Kpa。
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