01外表質(zhì)量

    3D打印逐層加工得到零件，這會(huì)致使商品外表有臺(tái)階紋效應(yīng)。直接打印的模具也存在類似疑問(wèn)，后期需求機(jī)加工或許噴砂來(lái)消除這些細(xì)微的、齒狀的邊際。此外，小于1mm的孔有必要鉆，更大的孔需求擴(kuò)孔或許鉆孔，螺紋特征需求攻絲或許銑削。這些二次處理很大程度上削弱了3D打印模具的速度優(yōu)勢(shì)。

    02尺度要素

    假如你要規(guī)劃滑板或許塑料東西箱，3D打印模具或許是毫無(wú)疑問(wèn)的。零件尺度約束在10立方英寸(164立方厘米)，大致是蜜柚的尺度。并且雖然當(dāng)時(shí)的增材設(shè)備的精度很高，可是依然無(wú)法同加工基地和EDM設(shè)備對(duì)比。后者加工的模腔精度一般達(dá)±0.003英寸(0.076mm)，零件體積高達(dá)59立方英寸，大致是3D打印零件體積的6倍。

    03高溫環(huán)境

    為確保資料活動(dòng)性能杰出，注塑模具需求加熱到十分高的溫度。鋁模和鋼模一般閱歷500F(260℃)乃至更高溫度環(huán)境，尤其在加工高溫塑料，如PEEK和PEI(Ultem)資料。用這些金屬模具出產(chǎn)幾千個(gè)零件很簡(jiǎn)略，在終究量產(chǎn)模具出來(lái)前也可作為過(guò)渡模具運(yùn)用。運(yùn)用SLA或許類似3D打印技術(shù)制造的模具資料一般是光敏或許熱固性樹脂，它們經(jīng)過(guò)紫外光或許激光固化。這些塑料模具雖然對(duì)比硬，可是在注塑的熱循環(huán)條件下?lián)p毀十分迅速。事實(shí)上，在溫文環(huán)境下3D打印模具一般在運(yùn)用100次以內(nèi)會(huì)失效，高溫塑料比方聚乙烯和或苯乙烯。對(duì)玻璃填充聚碳酸酯和耐高溫塑料，乃至只能出產(chǎn)幾個(gè)零件。

    04對(duì)比本錢

    運(yùn)用3D打印模具的一大原始是因?yàn)槠浔惧X低。出產(chǎn)等級(jí)機(jī)加工模具本錢一般是20000美元乃至更多，意味著同1000美元的打印模具是同類對(duì)比。可是這個(gè)類比并不公平，打印模具陳本的評(píng)估一般只思考資料耗費(fèi)，并沒(méi)有思考人工、裝置與裝置、噴發(fā)體系和五金用具。比方ProtoLabsd的鋁模具花費(fèi)1500美元能夠用于出產(chǎn)。假如需求出產(chǎn)更多零件?選用3D打印模具，你每出產(chǎn)50-100個(gè)商品就需求從頭打印、裝置機(jī)測(cè)驗(yàn)新的模具。另一方面，不思考所運(yùn)用的塑料，鋁模具一般在出產(chǎn)10000個(gè)零件依然執(zhí)役杰出。

    05商品規(guī)劃

    傳統(tǒng)注塑模具制造的準(zhǔn)則及實(shí)踐已經(jīng)有超越一個(gè)世紀(jì)的前史，職業(yè)對(duì)其研究對(duì)比透徹。3D打印模具卻十分新。比方拔模斜角有必要大于等于5度，以滿意大部分鋁模要求。塑料模具注塑塑料零件卻面對(duì)挑戰(zhàn)，對(duì)塑料模具頂針的數(shù)量與裝置位置需求額外小心。

    在添加模腔壁厚和下降壓力方面，塑料模具(尤其是高注塑溫度)在某種程度上更為靈活。澆口的規(guī)劃也不一樣，應(yīng)當(dāng)防止運(yùn)用地道式和點(diǎn)狀澆口。直接澆口、扇形澆口、翼形澆口應(yīng)當(dāng)添加到正常尺度的3倍。

    打印模具內(nèi)聚合物的活動(dòng)方向應(yīng)當(dāng)與3D打印線共同，防止粘滯和低壓導(dǎo)致的高填充。冷卻體系可在必定程度上進(jìn)步模具的壽數(shù)，但不會(huì)顯著下降打印模具的循環(huán)次數(shù)，因?yàn)樗芰夏＞叩纳岵拍懿幌皲X?；蜾撃Ｄ敲春?。

    機(jī)遇

    雖然迅速鋁模具有很多優(yōu)勢(shì)，有些情況下3D打印模具仍會(huì)表現(xiàn)重要作用。關(guān)于有3D打印機(jī)、且有足夠時(shí)刻探索打印模具怎么在注塑機(jī)上作業(yè)的廠家，或許他們以為應(yīng)當(dāng)直接打印模具。

    當(dāng)然，模具規(guī)劃師有必要了解怎么制造功用模具，模具的從頭規(guī)劃與制造要花費(fèi)很多本錢。相關(guān)的技術(shù)人員與設(shè)備也很必要——模具噴砂的機(jī)械工人、頂針裝置、注塑機(jī)操作員等，因?yàn)檫@些參數(shù)的設(shè)置與傳統(tǒng)模具有很大的不一樣。

    可是等等——為何不用DMLS?為何不直接打印金屬模具?DMLS運(yùn)用激光和精細(xì)光學(xué)器材在細(xì)微金屬粉末床上逐層“畫”零件，出產(chǎn)的完全細(xì)密的商業(yè)商品廣泛應(yīng)用于航空、醫(yī)學(xué)范疇。有些人猜測(cè)未來(lái)鋁和模具鋼資料的模具或許將直接打印，能供給超高效的隨形冷卻水道，將很多削減注塑時(shí)刻，延伸模具運(yùn)用壽數(shù)。某種程度上，DMLS直接打印模具速度慢且貴重，一般只用于十分小、雜亂的模具，或則加工那些經(jīng)過(guò)傳統(tǒng)機(jī)加工辦法很難制造的模具嵌入物。

    實(shí)測(cè)可靠

    總的來(lái)說(shuō)，ProtoLabs以為最佳運(yùn)用DMLS、SLA或別的3D打印技術(shù)做他們擅長(zhǎng)的事：打印零件而不是模具?？墒?，假如滿意以下條件，3D打印注塑模具會(huì)是個(gè)可靠的代替。

    1)小批量且相對(duì)簡(jiǎn)略的零件，商品需求對(duì)比大的拔模角度。

    2)東西與模具規(guī)劃團(tuán)隊(duì)要對(duì)3D打印模具的規(guī)劃準(zhǔn)則很熟悉。

    3)有加工和裝置塑料模具的人員和設(shè)備。

    終究規(guī)劃思考要素。假如你需求模具長(zhǎng)期運(yùn)用，一旦3D打印模具驗(yàn)證了規(guī)劃的合理性，下一步即是選用更為持久的資料制造模具，比方鋁或許不銹鋼，因?yàn)樗芰夏＞呤滓∨可唐烦霎a(chǎn)運(yùn)用。因?yàn)?D打印模具和傳統(tǒng)模具的規(guī)劃不一樣，項(xiàng)目時(shí)刻和預(yù)算上要思考必定次數(shù)的模具重規(guī)劃和測(cè)驗(yàn)。