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金屬3D打印（yìn）技術的突出優勢：驅動模具產業智造升級

2023-7-19 來源：鐳明激光金屬3D打印作（zuò）者：

製造業加速發展，企業對模具精度、結構複雜性、生產周期和成本的要求日益嚴格，傳統模具（jù）製造技術已不能完全滿足市場需求。在眾多（duō）新技術中，金屬3D打印以其獨特的技術（shù）優勢為模具行業降本增效（xiào）提質帶來（lái）新的（de）發展方向（xiàng）。

模具隨形冷卻水路

金屬3D打印技術能（néng）夠實現複雜（zá）結構一體成形，被廣泛（fàn）應用於模具（jù）隨形冷（lěng）卻水路製造。為了（le）在模具使用（yòng）過程中能夠更好地（dì）控製模具溫度、減少廢品、縮（suō）短周期時間、提高尺寸穩定性和表麵光潔度，並促進脫模，一些模具需要（yào）設計冷卻或加熱的管線，傳統CNC工藝（yì）可以在模具中生產出平直的冷卻或加熱通道（dào），但該工藝難以加（jiā）工出（chū）螺旋形等複雜形狀的（de）隨形（xíng）冷卻或加熱通道，借助金屬3D打印技術則可高效實現隨形水路設計：

· 高效控製模具溫度（dù），增加冷卻流量，均衡型（xíng）腔溫度，提高成形質量；

· 有效縮短冷卻時間，提高生產效率。

隨形水路設計（jì）效果參考

下圖（tú）為（wéi）鐳明激光團隊製造（zào）的擁有隨形冷卻水路的模具剖視展（zhǎn）示件，尺寸為（wéi）63mm×36mm×90mm，材料為模具鋼（MS1），該展示件洛氏硬度高於50（硬度指標（biāo）滿（mǎn）足一級模具質量（liàng）要求），毛坯件表麵粗糙度可接近VDI 39標準（打（dǎ）印零件成形態粗糙度為Ra6.3~Ra12.5μm），在實際生產中（zhōng）通過（guò）隨形冷卻工藝，在（zài）提高零件成品率的同時，可使注塑周期縮短超30%。

隨形水路（lù）展件

該展示件使用LiM-X260A係列設備（bèi）打印而成，該設（shè）備成形尺寸為260mm*260mm*430mm，可滿足大（dà）部分小型模具打印需求。

LiM-X260A係列設備

金屬3D打印模具鋼（MS1）零件

不同用途的模具工作條件不同，對模具鋼（MS1）的性能要求也各有差別，主要體現在硬（yìng）度、強度、耐（nài）磨性、韌性等方麵，尤其是淬透性（xìng）、淬硬性（xìng）方麵，這也是模具（jù）製造的難點（diǎn）所在。

傳統工藝製作模具周期長，淬透性（xìng）差，還要麵臨淬火過程中的開裂問題。采用金屬（shǔ）3D打印生產的零件往往擁有更好的強度、硬度等機械性能；一般無需進行淬火環（huán）節，經過熱處理工藝釋放內應力後即可使用。

金屬3D打印包裝瓶模

下圖為金屬3D打印的模具鋼（MS1）橫孔結構，其橫孔孔徑為10mm-20mm，仍能（néng）保持較好的橫孔圓（yuán）度，證明該材料可支持最大直徑為20mm左右的水路設計，並在零件內以任意路徑打印成形（xíng），水路豎孔側壁（bì）粗糙度接近Ra3.6μm。

鐳明激光打印的（de）橫孔結構

隨著3D打印（yìn）技（jì）術不斷發展，將會更廣泛地應用於模具行業，以複（fù）雜設計自由成形、小批（pī）量試製經濟性、高材料利用率等顯著優勢，解決模具行業麵臨的痛（tòng）點。鐳明激光會持續深（shēn）耕模（mó）具行業，聚焦金屬3D打印整體解決方案，依托高品質、高（gāo）效率設備，助力模具行業用戶提質（zhì）增（zēng）效，驅動提升模具智造水平。

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