Formnext 2016│当3D打印遇上模具制造

郁玉萍 Uncategorized Leave a Comment

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11月15-18日,第二届Formnext–法兰克福国际精密成型及3D打印制造展览会将于德国法兰克福隆重登场。工业级3D打印领航企业华曙高科将携20多种3D打印样件(其中包括3D打印圆珠笔芯模型镶件、3D打印模具钢等随型冷却样件),与全球战略合作伙伴巴斯夫、LSS及Lehmann&Voss联合亮相3.1号馆F81,并发布最新3D打印解决方案,敬请关注!

当3D打印遇上模具制造,会产生什么样的火花?近日,长沙新闻频道《长沙新闻》栏目报道了华曙高科3D打印模具应用案例——圆珠笔芯模型镶件。

传统方式制作的圆珠笔芯镶件进水困难,水路加工难,易渗水,易损坏。华曙高科SLM技术能增强模具的冷却效率,间接地提高了注塑产品的生产率。且在当前技术水平下,内置随形冷却水路只有SLM技术能做到,传统制造工艺是无法做到的。

点击链接查看新闻报道:http://v.qq.com/x/page/g0342j480ap.html

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随形冷却,是指冷却水路随着模腔表面几何形状的变化而变化。对于随形冷却水路的制造工艺,您可以采用华曙高科选择性激光熔结SLM技术。采用华曙高科SLM技术制造的产品,可以达到正常金属的99.9%的金属致密度和750MPa机加工强度,可以对其进行任何机械加工。

内置随形冷却水路模具制造技术的出现,增强了模具的冷却效率,间接地提高了注塑产品的生产率。且在当前技术水平下,内置随形冷却水路只有SLM技术能做到,传统制造工艺是无法做到的。

华曙高科金属3D打印设备FS121M可直接制作各种复杂精细结构的模具,具有随形冷却水道的注塑模、压铸模等金属模具,可打印的金属包括不锈钢、低合金高强度钢等。实践表明,FS121M可成形任意复杂结构的金属零件或模具,材料利用率超过90%,能应用于航空航天、汽车、精密铸造等领域。

网站用

图为华曙高科SLM制造的圆珠笔芯模具

优化项目
传统水路

(传统加工方法)

优化水路

(3D打印)

增大进水量 有效管道面积1.4mm² 有效管道面积2mm²
降低加工风险 细深孔的加工难度大 无加工风险
减少损坏可能性 钻孔加工容易导致壁厚不均匀,薄壁的一侧因压力,磨损等因素导致渗漏 管道壁厚均匀,中间部分连接成一个整体,结构强度更好

3D打印在模具开发领域具有以下优势:

缩短模具开发周期

3D打印可以缩短整个产品的开发周期,一般公司考虑到要投入大量资金和时间制造模具,公司有时会选择产品完全定案后才来更新。3D打印通过降低模具的生产准备时间,能够快速做出快速模具,并且能够更快速频繁的更换和改善。能够使模具周期跟得上产品更新步伐。

随形冷却更均匀

虽然当下3D打印成本要高于传统的金属加工成本,但是成本的降低是在后续注塑生产过程中。SLM技术打印的模具内部有传统工艺根本没办法做到的冷却系统,以确保实现随型冷却,冷却更加均匀,最终导致更高品质的零件和较低的报废率,整个注塑过程中冷却时间最高,通过随形冷却可以明显的缩短注塑周期,平均对于后续生产周期至少要提升30%以上。

另外,SLM技术可以在短时间内损伤零件做到复制,也会对整个流程和利润产生积极的影响。尤其在生产中停机修模产生的费用可以有效减低,同时还减少因模具设计修改引起的前期成本。

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图为华曙高科3D打印模具钢。在使用3D打印对镶件的水路优化后,制件的冷却均匀性明显提升,生产周期从83s降低到了35s,产品生产周期减少约 58%。

可制造特殊结构

利用3D打印技术可以制造具有特殊结构的模具,如随形冷却模具,这是传统制造方法难以实现的,也是3D打印技术在模具行业应用中的一大亮点。更短的生产周期,更复杂的几何形状,以及降低最终成本的能力,3D打印技术更有利企业服务客户定制想要的产品。

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