SLM金屬3D打印應用于模具隨形冷卻、排氣的顯著價值已被驗證,通??蓪㈤_模冷卻時間縮短30%-60%,對注塑/壓鑄提升生產效率、改善產品品質有顯著效益。本篇總結了初始采用3D打印模具的用戶的一些常問問題,分享給大家參考:
文章整理:Spring吳-凱奔三維創始人
■ 前偉創力機械技術中心技術經理,增材制造應用研究帶頭人,13年工業3D打印應用經驗;
■ 華南理工大學金屬材料加工工程碩士,17年機械設計及加工制造工藝技術經驗;
■ 組建和管理偉創力3D打印應用中心,資深3D打印應用專家;
■ 模具3D打印應用專家,主導過Nespresso,Sonos, Dyson, PMI, Jabra, Hallmark, Facebook等全球客戶的3D打印模具項目;
■ 主持偉創力3D打印模具隨型水路設計規范、工藝規范編制及應用推廣
01
3D打印模具鋼材料牌號
當前成熟使用的3D打印模具鋼牌號主要有CX(也叫ANCO-X/Corrax)和1.2709(也叫MS1/18Ni300)兩種,其中CX熱處理后硬度(48-50HRC)、拋光性能、防腐蝕性能對標S136;1.2709熱處理后硬度在50-52HRC,近似H13。CX和1.2709材料性能可見下表:
02
3D打印模具鋼的壽命
CX和1.2709屬于高強度鋼和超高強度鋼(抗拉強度超過1600Mpa),經過大量的驗證使用發現:CX在用于注塑模具時,相同設計和使用工況下壽命不低于S136,1.2709在用于壓鑄模具時壽命近似H13;
03
3D打印模具鋼的拋光性能
金屬3D打印屬于是粉末燒結成型的工藝,技術本身做不到100%致密,但通常專用的模具3D打印機+好的粉末材料+工藝管控可將拋光控制在A2以上,可滿足大部分的模具拋光要求(要求A1以上的拋光后可能出現麻點風險)。
需要指出的是:國內金屬3D打印機分為模具專機和手板機,模具專機的成本/配置要高于手板機,如采用手板機打印模具則出現明顯沙孔的風險會較高。
04
3D打印模具的精度
金屬3D打印的精度在±0.2/100mm,加上打印工件表面較粗糙無法直接使用,通常留有余量再進行二次精加工。
05
3D打印模具鋼的硬度和熱處理
CX和1.2709初始打印狀態硬度在32HRC上下,通常服務商會再做二次熱處理,CX可加硬到43-50HRC(可調),1.2709大約可加硬到50-52HRC。
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嫁接打印是否影響壽命或有裂開風險
目前我們打印的模具60%以上會采用嫁接工藝,是非常成熟的用法,嫁接打印和整體打印壽命并無明顯差別。嫁接打印時基座材料需要和打印材料具有相同的熱處理工藝,如打印CX時通?;捎肧136,在打印1.2709時基座可選擇H13。
凱奔三維是國內早推動3D打印模具應用的團隊之一,在模具3D打印應用技術和經驗方面處于國內領先水平,我們致力于幫助我國廣大模塑企業通過3D打印實現普遍的降本增效。
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