解析丨什么樣的模具采用3D打印技術(shù)最具性價比？

魔猴君知識堂 1650天前

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隨著3D打印技術(shù)在模具領(lǐng)域的應(yīng)用優(yōu)勢逐漸明顯，越來越多的企業(yè)廠商開始嘗試采用這種技術(shù)去完成生產(chǎn)任務(wù)，但結(jié)果卻不盡相同，有的企業(yè)應(yīng)用3D打印技術(shù)后利潤翻倍，而有的企業(yè)則出現(xiàn)問題，然后開始發(fā)聲指責(zé)“模具3D打印只是一個噱頭！”，而小編只想問一句：模具3D打印你真的用對了嗎？

現(xiàn)階段模具使用3D打印技術(shù)一般應(yīng)用在冷卻水路系統(tǒng)方面，對注塑產(chǎn)品起到一個縮短冷卻周期，提高生產(chǎn)效率的作用。

那么是不是所有模具都可以起到這個作用？答案是肯定的，那是不是所有模具都需要采用呢？答案自然是否定的。例如近期“頭盔模爆火”，銷量大增，很多工廠生產(chǎn)跟不上，因此詢問我們是否可以進(jìn)行3D打印用以縮短冷卻周期提高效率，但我們并沒有推薦他們使用，為什么？

因此如何“快、準(zhǔn)、狠”的選擇需要進(jìn)行3D打印模具工件，進(jìn)行最大性價比的利潤轉(zhuǎn)化，成為各位甲方上帝們的難題。

增材制造可根據(jù)零件三維模型快速制造復(fù)雜的幾何形狀零件，無需切削加工，是一種“自下而上”逐層遞增的制造方法。這種自下而上的加工方法脫離了傳統(tǒng)制造的束縛，且設(shè)計自由度大，可以實現(xiàn)批量與個性化定制，能夠滿足復(fù)雜模具的設(shè)計和制備需求。

圖1：SLA3D打印機(jī)工作內(nèi)景

那么根據(jù)技術(shù)特性，鎖定關(guān)鍵詞“個性化定制、量產(chǎn)、復(fù)雜結(jié)構(gòu)”我們總結(jié)特性，助力客戶快準(zhǔn)狠的切入正題。

01量產(chǎn)模

客戶注塑產(chǎn)品量大，需批量生產(chǎn)，時間緊張，那么必定需要縮短注塑周期。3D打印技術(shù)制作的模具隨形水路不僅能夠均衡模溫提高產(chǎn)品良率，并且通過將水路均勻的分布模具型腔之中，快速縮短注塑產(chǎn)品冷卻周期，提高生產(chǎn)效率。其模具冷卻時間可縮短至30％～45％，個別產(chǎn)品可達(dá)到50％以上。

02產(chǎn)品結(jié)構(gòu)復(fù)雜

圖2：化妝品包裝

其次，隨著經(jīng)濟(jì)水平的提高，各類注塑產(chǎn)品的外形構(gòu)造愈發(fā)奇特，例如：迪奧、雅詩蘭黛等化妝品瓶蓋頂部各種細(xì)小回旋結(jié)構(gòu)，汽車保險絲盒的深框內(nèi)腔等等，若用傳統(tǒng)制模方式，這種結(jié)構(gòu)的注塑產(chǎn)品根本無法得到一個較好的冷卻效果，會導(dǎo)致熱流道進(jìn)膠口出現(xiàn)太陽痕、燙傷、拉傷等缺陷。而采用3D打印技術(shù)制作的隨形水路模具則可以較好的避免出現(xiàn)這些問題，從而為客戶最大幅度減少生產(chǎn)成本。

03產(chǎn)品多深筋位

圖3：安全氣囊模具3D模型圖

產(chǎn)品深筋位是模具制造中一個很頭疼的問題，因為為了保證深筋部位成型，有時候需要犧牲大量冷卻時間，例如我們前期案例中：汽車安全氣囊模具內(nèi)壁，就明顯存在這種問題，所以會嚴(yán)重導(dǎo)致產(chǎn)品冷卻時間過長，影響客戶生產(chǎn)交期。我們通過拆分鑲件逐個打印，使水路充分遍布模具型腔，從而完美解決上述問題。

04尺寸要求較高

當(dāng)注塑產(chǎn)品尺寸要求較高時，傳統(tǒng)水路帶來的模溫不均會影響注塑產(chǎn)品尺寸，一些高附加值產(chǎn)品，比如蘋果藍(lán)牙耳機(jī)一幅上千元，其容納盒不僅起到包裝作用，并且還具備充電功能，當(dāng)耳機(jī)放入容納盒中便可以自動充電，因此對產(chǎn)品的尺寸要求極為嚴(yán)苛。

舉個例子：當(dāng)產(chǎn)品變形要求0．05mm以內(nèi)時，而實際產(chǎn)品變形超過0．05mm，到0．1mm或者更大時，便可通過隨形水路來平衡模具溫度，控制產(chǎn)品變形。

因此在選擇采用模具3D打印的時候請抓住幾個關(guān)鍵點(diǎn)“量產(chǎn)模、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、深筋位多、產(chǎn)品尺寸要求較高”。因為目前3D打印價格也并不廉價，好鋼用在刀刃上，我們不推薦客戶采用3D打印制作“頭盔模”的原因就是，頭盔模結(jié)構(gòu)非常簡單，且體積大，根本無需采用3D打印，傳統(tǒng)制模即可很好的完成。若一意孤行，昂貴的成本，不大的效益，結(jié)果自然得不償失。