毅速丨3D打印已逐渐成为模具制造的必备工艺

模具素有“工业之母”的称谓，是制造业的重要基石，随着社会发展，产品更新换代速度加快，新产品生产效率和质量显得尤为重要，对模具的要求也随之提高。

在模具制造中，随形水路是3D打印技术在模具领域的工业化应用，可以有效缩短注塑周期，并解决因冷却不均匀、模具温度过高等导致的品质问题。在产品品质和注塑周期等方面遇到技术瓶颈，通过减材制造无法解决问题时，3D打印为模具的更进一步提供了新选择。

 

3D打印的技术原理

3D打印的基本原理是从离散、堆积到成型：首先将所要制造的零件进行离散化，将三维的立体数据切割成二维的平面数据，再将其离散为一维的线性数据；然后将材料沿着线性数据挤出或烧结或熔融，从线性实体材料堆积成平面实体材料，继而堆积成三维实体。3D打印技术的整个制造过程是数据驱动的，因此，三维模型的设计决定了最终产品的形状与结构。

3D打印的基本流程，是建立三维模型、将模型按层进行切片，再将切片数据输入3D打印机进行逐层打印，最终得到与三维模型完全一致的产品实物。目前3D打印可用材料为金属、尼龙、树脂、陶瓷等，在模具、医疗、汽车、航空航天、军工等领域有着广泛的应用。

 

毅速模具3D打印流程

 

模温是影响注塑周期和产品品质的关键因素

对于注塑产品来说，影响产品注塑周期的因素有注射保压时长、锁模、冷却、开模等等。其中冷却时间是用时最长的，大约占用整个产品注塑周期60%至70%的时间。因此，冷却时间的减少是产品注塑周期缩减的重要方法手段。

而影响产品变形和品质问题的主要因素是冷却不均和整体冷却效果差，其中因冷却不均匀导致的产品各部分收缩速度不一致，是产品变形的最大影响因素。前后模冷却速度不一致、边角冷却困难等因素，易使产品各部分收缩率不同，导致翘曲、凹陷等变形缺陷。模具整体冷却效果差则会导致最高温度过高，超过了材料的耐受温度，则会导致产品烫伤等缺陷的因素。

 

 3D打印随形水路模具

模具冷却主要依赖于冷却水路，因此，水路的优化是核心因素。传统的水路仅能加工成直线型，与产品之间的距离比较远，且距离不均匀，因此对于产品的冷却效果不是最优的。

3D打印随形水路技术，打印出的水路可以是任意结构形状、任意截面形状的，可以实现模具中水路与产品的距离最小、最均匀的分布，达到最优的冷却效果。

目前，随形水路镶件已在各行业中应用越来越多，3D打印已逐渐成为模具制造的必备工艺