金属3D打印在模具行业的应用

⾦属3D打印模具⾏业的应⽤
数码转移印花模具作为⼯业之母,⼏乎涵盖了⼯业化⽣产中的各类产品,模具的制备也经历了⼿⼯到机械加⼯再到电⼦数控的过程演变。与此同时,为了追求更⾼品质的产品,企业对于模具的精度、结构复杂性、⽣产周期和成本的要求⽇益严格。传统模具制造已经不再完全满⾜市场的需求,模具⾏业的转型升级和技术⾰新成为了必经之路。
在众多新技术中,⾦属3D打印技术率先打破了传统制造业体系的常规局⾯,以其⾃由成形、复杂设计和功能集成的显著优势,很好地解决了模具⾏业⾯临的成形限制,以及开发周期长、制造成本⾼、成形效率和品质低等问题,对模具的设计制造,以及材料、⽣产技术、⾏业标准等各⽅⾯都产⽣了深刻的影响,其制造⽅式简单、⽣产效率⾼、⽣产过程节能环保和安全可靠的优势更加契合模具的发展⽅向。
北京易加三维科技有限公司(以下简称:“易加三维”)成⽴于2014年11⽉,核⼼团队拥有近三⼗年的3D打印⾏业的制造和应⽤经验,公司专注于研发、⽣产制造⼯业级MPBF(Metal Powder Bed Fusion)⾦属、PPBF(Polymer Powder Bed Fusion)尼龙和SLA(Stereo-lithography Apparatus)树脂型3D 打印设备
双激光⾦属3D打印机EP-M250 Pro
作为3D打印技术的领先企业,易加三维从技术、质量、成本和客户体验等⾓度出发,深⼊研究⾦属3D打印技术在模具领域的应⽤,最终成功研发出EP-M 系列⾦属3D打印设备,能够直接⽣产最终模具产品,成为国内将⾦属3D打印技术率先引⼊模具⾏业并市场化的企业。公司不仅在模具的直接制造和修复等⽅⾯获得了成功,还形成了⼀整套模具增材制造解决⽅案,可以为客户提供专业的3D打印软硬件体系与配套的技术服务⽀持。
双激光⾦属3D打印机EP-M450
成熟专业⾼效品质
为获得⾼质量的模具产品,易加三维突破了以下模具⾦属3D打印的关键技术:
1
采⽤⾼可靠性和稳定性的进⼝光学元器件及驱动系统,并⾃主设计了设备的光路系统,研究了不⽤调整激光即可打印多种材料的技术,真正实现了⼀机多材。
2
设备风场结构设计合理,保证满幅⾯零件打印时⽆球化现象;⾃主研发循环过滤系统,具有双级过滤结构,可实现滤芯反吹清灰,滤芯使⽤寿命产超过1500 h,降低了设备维护及⼈⼯成本。
3
密封系统研发:成型缸和舱门独特设计,打印过程中⽓密性好,舱室内的氧含量最低可控制在80 ppm以下,保证了打印环境的稳定性和打印质量。
为提⾼⽣产效率,易加三维的制造⼯艺有以下特点:
1聚酰亚胺板材
设备铺粉车回程、刮粉、铺粉阶段速度可单设,单层铺粉时间≤8 s,兼顾效率和铺粉质量,有效保障零件制备效率。
2
最新研发的多激光模具打印设备更是⼤⼤提⾼了打印效率。
3
⼤层厚打印是提⾼效率的另⼀途径,⽬前易加三维已掌握层厚为100 µm的打印⼯艺,最⾼打印速度可达单激光50 µm层厚⼯艺的2.5倍,零件相对密度达99.99%以上。
4
湿法炼锌啊
针对进⾏模具嫁接打印或修复的需求,开发零件⾃动嫁接技术,使⽤3D扫描仪辅助进⾏⾦属件的检测和定位,嫁接精度可控制在0.05 mm以内,在保证复合制造零件稳定性的同时,⼤⼤降低复杂零件加⼯成本。
5
实心锥形喷嘴啊
此外,已开发18Ni300、17-4PH、15-5PH、CX、316L和H13等材料的⽣产⼯艺⽤于模具⽣产。
降低成本安全温度
模具打印成本主要包括:粉末、设备损耗、电⼒、保护⽓体、维保及耗材(未考虑⼚房及运营等),当制备产品已经获得⾼效率的情况下,易加三维进⼀步通过减⼩耗⽓量、开发宽粒度粉末打印⼯艺、开放绝⼤部分维保项⽬降低设备维保成本等措施,使零件打印成本最低化。
易加三维从实际操作⾓度出发,充分考虑操作—打印—成品⼀体化流程的影响,研发出“⼀键打印”式设备操作系统,旋转触摸屏不仅省略了键盘⿏标等附件,且触摸屏固定框架的多重⾃由度可保证不同⾝⾼操作⼈员作业的便利性和舒适性。设备可选配⼿套箱、真空物料吸粉等配套⽅案,实现成形室内粉末回收再利⽤,减少⼈粉接触,保障操作⼈员职业健康。此外,设备配置激光防辐射玻璃和安全门锁等多重安全防护设计,可最⼤限度保证⼈员安全。
创新设计提⾼效率
易加三维利⽤MPBF技术制备的拔⽕罐模具,改善了传统冷却⽔道与模具型腔表⾯距离不⼀致导致的注塑产品品质不佳的问题。该随形⽔路模具产品使得注塑周期缩短了35%,并将成品合格率由原来的85%提升⾄96%。哺乳睡衣
探头板
易加三维制备的随形⽔路注塑模具及其产品
此外,因为有些注塑模具的内部结构具有深肋位置,限制了传统的⽔道布局,导致冷却周期较长,易加三维选择采⽤嫁接打印,增加了冷却⽔路。这种创新的⽔路设计,将内肋的冷却时间从35 s减少⾄26 s,效率提⾼了25.7%。同时,采⽤嫁接打印也使得模具的总体制作成本降低了46%,打印时间减少了
新的⽔路设计,将内肋的冷却时间从35 s减少⾄26 s,效率提⾼了25.7%。同时,采⽤嫁接打印也使得模具的总体制作成本降低了46%,打印时间减少了50%。
模具增材修复与随形冷却流道设计
⾦属3D打印技术为模具⾏业注⼊了新活⼒。不过,在取得成功的同时,新的需求和挑战也在考验着像易加三维这样在3D打印⼯业化应⽤道路上的开拓者们。他们仍需进⼀步优化3D打印模具技术,提⾼
⾃动化程度,丰富打印材料体系,降低使⽤成本,为⽤户提供更优质的服务,帮助⽤户实现更⼤的价值。

本文发布于:2024-09-25 00:41:25,感谢您对本站的认可!

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