利用3D打印工艺能够在模具内部做出3D随形水路,从而极大提升模具的冷却效率,缩短注塑周期,目前,金属3D打印技术在欧美和日本已经被深入运用于注塑模具量产中。比如包括丰田在内的大型汽车集团,以及像办公用品的HP等,他们通过利用3D水路技术,来缩短冷却时间以及提高产品的成形品质的方法已成为常态。
金属3D打印在模具上的应用优势,可以用以下这个图表达:缩短周期、稳定品质、减少应力开裂变形。从而整体提升模具品质、节省注塑成型成本、提高企业竞争力。
东江作为塑胶模具行业的标杆企业,当然对模具3D打印水路有很深的研究。比如下面这个实际案例。模腔数为2个,材料为PC,客户要求成型周期为25s,由于PC材料的成型温度比较高,所以冷却水路必须足够充分和均匀。
产品图(非正常图片,已做处理)
东江模具分别对此产品进行了传统水路和3D打印的随形水路的设计,通过模流分析软件可以看到两者的差别。相同时间内,传统水路的最高温度在103°C,3D打印的随形水路最高温度为94°C。
传统水路与3D随形水路模流分析对比 (非正常图片,已做处理)
实际注塑生产中的监控数据对比
在产品达到可顶出温度时,传统水路生产周期21.7秒,3D随形水路生产周期17秒,周期提升4.7秒,提升21.7%。
成本核算(月)
月度成本明细
月度经济效益
综上所述,东江模具采用3D打印的模具随形水路在传统水路基础上,注塑周期提升了21.7%,注塑成本节省了11万,月度经济效益增加了9.4万元。
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