金属蜂窝材料是一种具有规则性的高孔隙率的二维多孔材料。它具有较好的抗压缩、抗冲击性能,同时耐高温、耐腐蚀,具备良好的电磁波屏蔽性能,良好的导电、隔音等特性,在能源清洁、环境保护、汽车制造、航空航天、国防军事等领域都有广泛的应用,并一直是材料和力学等领域的热门研究方向。本文围绕孔径尺寸分别为10mm,8mm,6mm的蜂窝铝材料进行铸造工艺和压缩性能的研究。采用ProCAST软件对蜂窝铝的浇注过程进行数值模拟分析,对铸造工艺进行优化改进,确定实验浇注方案。并得出结论:在铸造法制备蜂窝材料过程中,铸件缩孔体积随着孔径尺寸的减少逐渐增大。然后采用覆膜砂3D打印技术制备砂型结构,并利用铸造法完成蜂窝铝材料的制备。此外,对蜂窝铝材料的共面压缩力学性能展开研究,采用ABAQUS软件分析沿不同方向加载时,蜂窝铝材料的变形模式,讨论孔径尺寸和相对密度对材料压缩性能的影响,并通过实验加以验证。将模拟与实验结果比较后发现,两者的数据基本吻合。研究结果发现:压缩过程中,蜂窝铝材料中间部分先开始发生挤压变形,逐渐延伸到上下两端,直至整个材料产生密实化变形。同时,压缩曲线共包括三个部分:弹性变形区、平台区和密实化区。随着孔径尺寸的减小和相对密度的增加,蜂窝铝材料作用力—变形量曲线在弹性变形阶段的斜率增大,平台区受力大小提高,抗压性能增强,能量吸收性能逐渐提高。孔径尺寸越大,蜂窝铝材料在弹性变形区和受力平台区停留的时间越长。此外,共面压缩方向不同,蜂窝铝单元变形模式不同,材料的抗压能力和能量吸收性能也不同。在实际应用过程中,需要根据具体的受力情况选择合适的受力方向。