本發(fā)明屬于鑄造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種無(wú)模鑄型快速制成形方法，以及一種無(wú)模鑄型成形裝置。

背景技術(shù)：
目前的快速原型技術(shù)（rapidprototype）大多都基于分層制造技術(shù)，分層制造技術(shù)是將被加工對(duì)象分解為多個(gè)平行的薄層，加工過(guò)程中，通過(guò)逐層成形這些薄層并疊加而完成制造。這一過(guò)程往往要借助于計(jì)算機(jī)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。用分層制造技術(shù)快速制做鑄造砂型（包括砂型和砂芯，以下統(tǒng)稱(chēng)鑄型）的常用方法主要有以下兩種：一種是用激光對(duì)覆膜砂進(jìn)行選擇性燒結(jié)。其基本方法是：先在工作臺(tái)上鋪一層覆膜砂，并加熱至略低于覆膜砂融點(diǎn)溫度，然后用激光束按照截面形狀進(jìn)行掃描，被掃描的部分融化、粘接成形，該層成形后，工作臺(tái)下降一個(gè)層高，再進(jìn)行下一層的鋪料和燒結(jié)，直至最終逐層堆疊固化成鑄型。這種方法的主要缺點(diǎn)是制成的鑄型變形量大，影響砂型和砂芯的裝配，鑄件尺寸精度受影響。另一種是對(duì)覆有固化劑的型砂進(jìn)行選擇性噴覆樹(shù)脂，先在工作臺(tái)上鋪一層覆有固化劑的型砂，然后由計(jì)算機(jī)控制噴頭按照切面形狀精確地噴射樹(shù)脂，樹(shù)脂和砂粒表面的固化劑發(fā)生固化反應(yīng)，一層層固化的型砂堆疊成鑄型。這種方法的主要缺點(diǎn)是砂型樹(shù)脂含量高，加工完鑄型后去砂困難，隨后的鑄造過(guò)程中鑄造缺陷發(fā)生率高，并且容易污染環(huán)境。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對(duì)噴射樹(shù)脂粘接砂型所存在的問(wèn)題，本發(fā)明目的在于提出了一種3D打印冰型鑄造砂型的方法，以及提出采用3D打印冰型鑄造砂型方法的裝置。3D打印冰型鑄造砂型的方法是采用水或水溶液作為粘接劑，在低溫環(huán)境下結(jié)冰凝固砂型，減少制成的鑄型變形量，提高鑄型和型芯的裝配質(zhì)量，提高鑄件尺寸精度；該方法不使用樹(shù)脂，粘結(jié)劑主要成分是水，既起到環(huán)保的作用，復(fù)合現(xiàn)代綠色制造的理念，又可避免鑄型發(fā)氣量大，去除余砂困難等問(wèn)題。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的3D打印冰型鑄造砂型方法按以下步驟進(jìn)行：步驟1：將被打印的砂型材料冷卻成-40℃至-10℃；步驟2：在低溫成形環(huán)境中，將工作臺(tái)下移一段距離并鋪設(shè)一層冷凍的底砂；步驟3：工作臺(tái)下移一個(gè)層厚，用鋪粉輥均勻的鋪一層低溫型砂；步驟4：按照當(dāng)前層鑄型的截面形狀，在指定區(qū)域采用噴頭噴射水或水溶液，水或水溶液遇到低溫型砂結(jié)冰將砂型凝固；步驟5：重復(fù)步驟3、步驟4，層層打印，直至最終逐層堆疊凝固成完整鑄型；步驟6：清理掉未噴射水或水溶液而凝固的剩余型砂。3D打印制造冰凍鑄型的方法，鑄型所用砂粉為石英砂或陶粒砂、鉻鐵礦砂和橄欖石砂等鑄造用耐火型砂，常用粒度為7...