江蘇塑膠模具3d打?。?d打印模具廠)
今天給各位分享江蘇塑膠模具3d打印的知識,其中也會對3d打印模具廠進行解釋,現(xiàn)在開始吧!
3D打印在模具行業(yè)的應用優(yōu)勢有哪些
模具制造商必須采用3D打印的3大理由:
1.?一些模具的內部結構無法鑄造或加工,只能選擇用3D打印技術
2.?降低生產制造成本
3.?通過隨形冷卻和熱管理縮短周期時間,縮短交貨時間
一、一些模具的內部結構無法鑄造或加工,只能選擇用3D打印技術,碰到一些幾何形狀很復雜,傳統(tǒng)工藝無法加工,3D打印卻可以輕松進行。更好的是,只要符合打印機的構建范圍,復雜性就不會產生額外的成本。一個很好的例子是能夠在塑料注塑模具嵌件中打印非常復雜的冷卻(或加熱)管線。雖然傳統(tǒng)CNC工藝能產生直線和直角,但是螺旋冷卻/加熱通道,這些通道環(huán)繞是CNC難以實現(xiàn)的幾何形狀。此外,3D打印技術還可以為無法冷卻或通常需要起泡器或級聯(lián)配件的深、高指幾何形狀冷卻線進行打印加工。這使得模具制造商能夠更好地控制模具溫度、減少廢品、縮短周期時間、提高尺寸穩(wěn)定性和表面光潔度,并促進脫模。這種優(yōu)化的冷卻線,通常稱為隨形冷卻,已被證明可以將生產中的循環(huán)時間減少 25% 至 75%。在類似塑料成型這樣的超級競爭市場中,這種生產力提升是具有相當大的競爭優(yōu)勢。
二、有效降低模具生產制造成本,一些采用模具3D打印技術制造的模具組件可以節(jié)省成本。由于無需編程技能或大量操作員時間即可打印組件,因此避免了多次加工和步驟的成本。與傳統(tǒng)模具制造成本相比,已證明成本節(jié)省超過 65%。
三、有效縮短交貨周期時間,采用模具3D打印技術加工的模具組件非常具有速度優(yōu)勢。雖然在設計階段時間大致相同,但成品部件的打印可以在幾天內完成,快的甚至當天能出成品,而采用傳統(tǒng)工藝加工則需要幾周甚至幾個月的時間。這樣就大大降低了交貨時間。
直到現(xiàn)在,模具3D打印還被用于一小部分模具中。但隨著模具3D打印技術的發(fā)展,模具制造將會更加廣泛地采用,以減少原型和生產模具的周期時間、交貨時間和成本。3D打印技術正在成為模具制造商必不可少的一種選擇,就像CNC加工和EDM刻錄一樣。
FDM--3D打印技術介紹及案例分享
FDM 技術介紹及案例分享
FDM 是“Fused
Deposition Modeling”的簡寫形式,即為熔融沉積成型,這項 3D打印技術 由美國學者Scott Crump于1988年研制成功。FDM通俗來講就是利用高溫將材料融化成液態(tài),通過打印頭擠出后固化,最后在立體空間上排列形成立體實物。
1 、FDM技術原理:
FDM機械系統(tǒng)主要包括噴頭、送絲機構、運動機構、加熱工作室、工作臺5個部分。熔融沉積工藝使用的材料分為兩部分:一類是成型材料,另一類是支撐材料。
將低熔點絲狀材料通過加熱器的擠壓頭熔化成液體,使熔化的熱塑材料絲通過噴頭擠出,擠壓頭沿零件的每一截面的輪廓準確運動,擠出半流動的熱塑材料沉積固化成精確的實際部件薄層,覆蓋于已建造的零件之上,并在1/10s內迅速凝固,每完成一層成型,工作臺便下降一層高度,噴頭再進行下一層截面的掃描噴絲,如此反復逐層沉積,直到最后一層,這樣逐層由底到頂地堆積成一個實體模型或零件。
FDM成形中,每一個層片都是在上一層上堆積而成,上一層對當前層起到定位和支撐的作用。隨著高度的增加,層片輪廓的面積和形狀都會發(fā)生變化,當形狀發(fā)生較大的變化時,上層輪廓就不能給當前層提供充分的定位和支撐作用,這就需要設計一些輔助結構-“支撐”,以保證成形過程的順利實現(xiàn)。支撐可以用同一種材料建造,現(xiàn)在一般都采用雙噴頭獨立加熱,一個用來噴模型材料制造零件,另一個用來噴支撐材料做支撐,兩種材料的特性不同,制作完畢后去除支撐相當容易。送絲機構為噴頭輸送原料,送絲要求平穩(wěn)可靠。送絲機構和噴頭采用推-拉相結合的方式,以保證送絲穩(wěn)定可靠,避免斷絲或積瘤。
2 、FDM技術應用案例
?快速應對緊急需求
華美為制造流程引入了更多先進的 3D 打印技術,這樣公司便可以為航天業(yè)客戶及時生產所需零件。華美總經理 Collin Wilkerson 表示:“3D快速成型技術節(jié)省了工作時間,讓我們可以迅速解決客戶的問題。我們可以就客戶的緊急需求快速采取應對措施?!?/p>
利用 3D打印技術,華美塑膠模具公司成功以 ULTEM 9085 材料打印出先進的功能原型;ULTEM 9085 是一種具備牢固、輕巧、阻燃和高耐熱度(高達 320F/160C)等優(yōu)點的 Fused
Deposition Modeling (FDM?)熱塑塑料;材料在火焰蔓延速度、煙霧和毒性釋放量方面更完全符合政府監(jiān)管要求。
此外,3D制造系統(tǒng)也讓華美有機會測試新產品?!霸谠O計問題被帶入制造流程之前,我們就可以預先進行驗證。這讓我們可以更緊密配合客戶的工作流程,同時為公司服務增值?!边@個嶄新的3D制造系統(tǒng)更幫助公司平均分配大型項目的工作量,減低緊急增聘人手需求。Wilkerson指出:“在傳統(tǒng)生產模式中,你必須屈服于突然出現(xiàn)的資源需求;引入Stratasys 3D打印技術后,這種需求便得以緩和。我們的客戶可以重組資源,精簡制造流程”。
Fortus :安枕無憂的保證
3D制造系統(tǒng)的出現(xiàn),讓華美塑膠模具公司原先對3D 打印技術抱有的憂慮都一掃而空。首先,公司希望確保能夠與客戶維持長期合作關系。Wilkerson 指出:“作為重復性生產行業(yè)的一員,我們希望確保3D 打印技術能夠適應可持續(xù)業(yè)務發(fā)展模式。我們需要一種可以整合到客戶服務范圍的制造流程。”
華美塑膠模具公司的客戶百分之百都是回頭客;客戶都會選擇使用 Fortus 3D 制造系統(tǒng)制造零件。事實證明,3D 打印機的引進深受客戶歡迎。Wilkerson表示:“客戶都知道3D打印技術能為他們節(jié)省金錢?!?/p>
Fortus
3D 制造系統(tǒng)的優(yōu)越性能更幫助華美塑膠模具公司消除其他疑慮— FDM技術會否減少其注塑成型的收入。Fortus 3D 制造系統(tǒng)更為公司帶來了新的收入來源?!癋DM 并沒有減少模具和注塑成型業(yè)務收入?!盬ilkerson 指出?!笆聦嵣?,F(xiàn)DM 讓客戶能夠騰出更多資金,并于日后將其投資到模具上。這讓我們能夠在眾多供應商中脫穎而出。Stratasys 3D 打印技術讓我們的制造流程日趨完備。有了這項技術,我們可以為客戶提供更多增值服務?!?/p>
親,3D打印技術的應用前景如何?塑膠模具方向
3D打印技術 應用于產品開發(fā)的前期,并不適用于量產
就目前而言,在中國的應用還不是那么成熟,這個主要是有一個大環(huán)境
一般工業(yè)發(fā)展中需要的各種產品 很多都是仿制的外國的,
我是在外企,一般我們開發(fā)的新機種 都會在前期做一個3D打印,用來裝配 做耐久性試驗
試驗滿足各項QA值后再開模量產。在中國的話,因為原創(chuàng)很少,所以這種應用就不多……
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