上海3d列印工業件模具如何選擇

Ⅰ 3D列印模具與傳統模具區別

從現在來看，3D列印已經給製造業帶來了巨大影響。那些曾經需要幾百美元、耗時幾周的手板件，現在可以早上設計、晚上列印，第二天早上就可以送達客戶手裡。

有些公司已經在使用3D列印工藝製造注塑模具。不再需要花費幾個月時間來等待可以用於生產的模具的製造，或者因為下游設計變化導致修改模具的大量金錢投入，或者生產層上的不確定因素。不管是模具驗證還是注塑件小批量生產，都可以快速3D列印模具。如果模具有問題或者需要修改設計，再列印一個並重復驗證或生產就是。對嗎?

這些觀點有一些道理。塑料3D列印的注塑模具有點像我們後院的塑料棚，它比金屬棚便宜，塑料棚搭建速度很快且在低載荷下表現良好。但是如果積雪太多，他們將破裂成一屋的碎片。

3D列印模具有自己的一席之地，有些企業在3D列印模具的應用上比較成功。支持者稱3D列印模具比傳統模具加工方式快達90%、便宜達70%。在某些情況下這可能是真實的，但是明白金屬模具相比3D列印塑料模具的優勢/劣勢非常重要。

真正的模具，真正的快速

快速製造公司ProtoLabs自從1999年已經開始生產快速模具注塑零件。它提供的模具可製造工程塑料、金屬、液態硅膠(LSR)等材料的零件。模具主要使用鋁(有些情況下用鋼)材機加工得到，可加工幾個到1000個零件，發貨時間1-15天。

它的工業級3D列印服務包括光固化(SLA)、選擇性激光燒結(SLS)和直接金屬激光燒結(DMLS)。可列印材料包括仿聚丙烯和ABS的類熱塑性材料、工業級尼龍及金屬(如不銹鋼、鋁合金及鈦合金等)。

既然有如此大范圍加工能力，為什麼不直接列印模具，而是機加工製造模具呢?

模具製造商當警惕

ProtoLabs公司工程師一直在考慮列印模具，但是在做了16年的快速模具生意，一些原因仍迫使他們堅持可靠的快速注塑成型工藝：

01表面質量

3D列印逐層加工得到零件，這會導致產品表面有台階紋效應。直接列印的模具也存在類似問題，後期需要機加工或者噴砂來消除這些細小的、齒狀的邊緣。此外，小於1mm的孔必須鑽，更大的孔需要擴孔或者鑽孔，螺紋特徵需要攻絲或者銑削。這些二次處理很大程度上削弱了3D列印模具的速度優勢。

02尺寸因素

如果你要設計滑板或者塑料工具箱，3D列印模具也許是毫無問題的。零件尺寸限制在10立方英寸(164立方厘米)，大致是柚子的尺寸。而且盡管當前的增材設備的精度很高，但是仍然沒法同加工中心和EDM設備比較。後者加工的模腔精度通常達±0.003英寸(0.076mm)，零件體積高達59立方英寸，大致是3D列印零件體積的6倍。

03高溫環境

為保證材料流動性能良好，注塑模具需要加熱到非常高的溫度。鋁模和鋼模通常經歷500F(260℃)甚至更高溫度環境，尤其在加工高溫塑料，如PEEK和PEI(Ultem)材料。用這些金屬模具生產幾千個零件很容易，在最終量產模具出來前也可作為過渡模具使用。使用SLA或者相似3D列印工藝製造的模具材料一般是光敏或者熱固性樹脂，它們通過紫外光或者激光固化。這些塑料模具盡管比較硬，但是在注塑的熱循環條件下損毀非常迅速。事實上，在溫和環境下3D列印模具通常在使用100次以內會失效，高溫塑料比如聚乙烯和或苯乙烯。對玻璃填充聚碳酸酯和耐高溫塑料，甚至只能生產幾個零件。

04比較成本

使用3D列印模具的一大原始是因為其成本低。生產級別機加工模具成本一般是20000美元甚至更多，意味著同1000美元的列印模具是同類比較。但是這個類比並不公平，列印模具陳本的評估通常只考慮材料消耗，並沒有考慮人工、裝配與安裝、噴射系統和五金器具。比如ProtoLabsd的鋁模具花費1500美元可以用於生產。如果需要生產更多零件?採用3D列印模具，你每生產50-100個產品就需要重新列印、裝配機測試新的模具。另一方面，不考慮所使用的塑料，鋁模具通常在生產10000個零件仍然服役良好。

05產品設計

傳統注塑模具製造的原則及實踐已經有超過一個世紀的歷史，行業對其研究比較透徹。3D列印模具卻非常新。比如拔模斜角必須大於等於5度，以滿足大部分鋁模要求。塑料模具注塑塑料零件卻面臨挑戰，對塑料模具頂針的數量與安裝位置需要額外小心。

在增加模腔壁厚和降低壓力方面，塑料模具(尤其是高注塑溫度)在某種程度上更為靈活。澆口的設計也不同，應當避免使用隧道式和點狀澆口。直接澆口、扇形澆口、翼形澆口應該增加到正常尺寸的3倍。

列印模具內聚合物的流動方向應該與3D列印線一致，避免粘滯和低壓引起的高填充。冷卻系統可在一定程度上提高模具的壽命，但不會明顯降低列印模具的循環次數，因為塑料模具的散熱能力不像鋁模或鋼模那麼好。

時機

盡管快速鋁模具有很多優勢，有些情況下3D列印模具仍會發揮重要作用。對於有3D列印機、且有足夠時間探索列印模具如何在注塑機上工作的廠家，也許他們認為應該直接列印模具。

當然，模具設計師必須理解如何製作功能模具，模具的重新設計與製作要花費大量成本。相關的技術人員與設備也很必要——模具噴砂的機械工人、頂針安裝、注塑機操作員等，因為這些參數的設置與傳統模具有很大的不同。

但是等等——為什麼不用DMLS?為什麼不直接列印金屬模具?DMLS使用激光和精密光學器件在細小金屬粉末床上逐層「畫」零件，生產的完全緻密的商業產品廣泛應用於航空、醫學領域。有些人預測未來鋁和模具鋼材料的模具也許將直接列印，能提供超高效的隨形冷卻水道，將大量減少注塑時間，延長模具使用壽命。某種程度上，DMLS直接列印模具速度慢且昂貴，通常只用於非常小、復雜的模具，或則加工那些通過傳統機加工方法很難製造的模具嵌入物。

實測可靠

總的來說，ProtoLabs認為最好使用DMLS、SLA或其他3D列印工藝做他們擅長的事：列印零件而不是模具。但是，如果滿足以下條件，3D列印注塑模具會是個可靠的替代。

1)小批量且相對簡單的零件，產品需要比較大的拔模角度。

2)工具與模具設計團隊要對3D列印模具的設計原則很熟悉。

3)有加工和裝配塑料模具的人員和設備。

最終設計考慮因素。如果你需要模具長期使用，一旦3D列印模具驗證了設計的合理性，下一步就是採用更為永久的材料製作模具，比如鋁或者不銹鋼，因為塑料模具主要小批量產品生產使用。由於3D列印模具和傳統模具的設計不同，項目時間和預算上要考慮一定次數的模具重設計和測試。

Ⅱ 精密模具和普通模具有什麼區別

精密模具和普通模具的區別最主要體現在精度上。很多精密模具的關鍵尺寸是不允許有斜度的，但模具製作時一般會充分利用公差帶加很小的斜度，如齒輪安裝柱子等。在建立數字模型時一定要注意公差的調整，一般客人提供的3D模型是沒有用的，因為他的很多尺寸都是用的極限尺寸，如果按照這個進行模具設計，製作的模具就基本上是要報廢的。

其次，圖紙一定要出的全面完整准確，盡量使用鑲件，多考慮加工，有關尺寸盡量靠機器保證(鉗工師傅的技術在精密塑料模具中的作用就是嚴格按照圖紙作用）。大部分的模具零件都要嚴格設計公差，不僅僅是型腔和型芯的工作部分，所有鑲件的安裝位置相關尺寸都要嚴格地限制。一般控制在正負0.005。所以我們在設計的時候一定要注意這些問題。

Ⅲ 3D列印製成的產品與塑料模具製成的產品有什麼區別

兩者最大的區別不是在性能、耐用性和質量。而是3D列印不需要注塑模具，可以單件製作，
但是製造這種單件所需要的時間比注塑產品大得不是一星半點了，注塑小型產品幾秒鍾就可以了。3D列印所需要的費用也是注塑產品的幾十倍，但是3D列印不需要模具，這在產品的開發研製中具有明顯的優勢。

Ⅳ 工業生產中製造機器模具可以選用什麼列印機列印

工業生產中製造機器模具可以選用極光爾沃A9列印機列印。極光爾沃A9便是一款適合模具行業的工業級3D列印機，具有高精度、大尺寸及智能化等特點，工業條碼列印機指應用於工業場景中的一種條碼列印機類型。一般體型較大，通常採用金屬機身，堅固耐用，耐溫、耐濕能力相對更強。

Ⅳ 工業中3d列印是列印模具的，還是直接出成品

3D列印可以做出模具，也可以做成品。好處是可小批量生產，不用開發模具。只是做出來的東西強度和韌性不高，生產速度不及用模具快，不能大批量工業化生產。 3D列印模具縮短了整個產品開發周期，並成為驅動創新的源頭。在以往，由於考慮到還需要投入大量資金製造新的模具，公司有時會選擇推遲或放棄產品的設計更新。通過降低模具的生產准備時間，以及使現有的設計工具能夠快速更新，3D列印使企業能夠承受得起模具更加頻繁的更換和改善。它能夠使模具設計周期，跟得上產品設計周期的步伐。
此外，有的企業自己采購了3D列印設備以製造模具，這樣就進一步加快了產品開發的速度，提高了靈活性/適應性。在戰略上，它提升了供應鏈御防延長期限和開發停滯風險的能力，比如從供應商那裡獲得不合適的模具。

如果說當下金屬3D列印的成本要高於傳統的金屬製造工藝的成本，那麼成本的削減在塑料製品領域更容易實現。
金屬3D列印的模具在一些小的、不連續的系列終端產品生產上具有經濟優勢（因為這些產品的固定費用很難攤銷），或者針對某些特定的幾何形狀（專門為3D列印優化的）更有經濟優勢。尤其是當使用的材料非常昂貴，而傳統的模具製造導致材料報廢率很高的情況下3D列印具有成本優勢。

此外，3D列印在幾個小時內製造出精確模具的能力也會對製造流程和利潤產生積極的影響。尤其是當生產停機和/或模具庫存十分昂貴的時候。