亚洲3D打印、增材制造展览会

2020.2.19-2.21

上海新国际博览中心

行业新闻

使模具制作锦上添花

{{独立报道}}随着增材制造(AM)效益的日益显现,以各种方式采用增材制造技术的工具厂逐渐增多。对于那些仍拿不定主意的观望者来说,现在正是仔细研究的大好机会 - 一家机械工厂的人对TCT这般说到。 

提到技术创新时,我们很难跟“玉米田”这三个字联系起来,但从印第安纳州某块玉米田里兴起并有着35年历史的模具和按图生产工装提供商B&J Specialty Inc.正在向人们证明,他们能在最不可能的地方看到创新。

这是一个起源于父子团队,并为满足当地工厂需求而在车库中创建的小作坊,现在B&J逐渐成长为一个始终致力于采用最先进技术的家族或组织。

B&J Specialty Inc.的Jarod Rauch告诉TCT,“我们始终不断寻找超前技术,因此总能在竞争中获得胜利和成功。我们所在区域和行业有许多工具厂没有努力谋求改善,而是选择默守陈规。”

B&J购置了一台3D Systems 的ProX DMP 300金属3D打印机,此款机器连同思美创模具设计与3DXpert增材制造软件一起,可以创建复杂几何形状并将随形冷却策略融入模具设计,而传统方法绝对无法达到此种效果。

塑料模型制作行业通常在最后才把冷却管线和回路融入设计当中。传统模具冷却方法有一定局限性且效率较低,通常做法是在整个几何形状范围内钻制贯穿孔,往往会造成翘曲、凹痕和模具制作周期长等缺陷。

Rauch解释说,“当制造的工具冷却不足时便会发生严重翘曲。我们不得不对设计进行调整,同时样件制模后必须用蓝光扫描设备作全面检查,确定其与初始几何形状的偏差情况,然后再执行相反的过程。我能借助随形冷却大大减少翘曲缺陷,因此可显著提高模具应用于生产的速度。”

冷却阶段时间可能会超过注塑模具整个周期的一半,因此,最优冷却至关重要。B&J公司能够利用金属3D打印将可以进行热处理和加工的马氏钢体制成模具,并在一个零件中设计峰值冷却通道,从而保持制模表面和冷却管线之间距离的一致性。

Rauch详细阐述道,“如果你采用某个高价值模具生产零件(可生产250-300万个零件), 每个生产周期缩短五秒钟,分解下来,你会发现这足够为某个人发工资两年有余。

某些情况下,这些过程改善已将周期时间缩短了40%,生产效率提高30%,零件质量得到改善,工装自身的性能也得到提高。在一次专门的模腔测试中,一个传统方法制造零件的温度偏差超过132度,对于塑料模具而言简直是毁灭性的灾难。使用3D打印的随形冷却通道后,零件在整个模腔范围内的温度波动最高仅为18度,冷却效果改善86%以上。

增材制造目前已渗透到B&Js业务的2%左右,主要得益于随形冷却应用、零件复杂性的提高以及点阵结构材料的去除。Rauch相信,通过对的客户教育和鼓励开放思维,这一比例还会持续提高。 

 “基于接二连三的增长情况,我乐观地预测,在未来五年内(或更短时间内),一旦我们赢得一个客户,其示范效应便会在整个模具制作行业中扩散,其他客户将纷至沓来。”


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