現(xiàn)在，模具設(shè)計企業(yè)可以設(shè)計出更靠近模具冷卻表面的隨形水路，它們具有平滑的角落，更快的流量和更高的冷卻效率。
那么，設(shè)計3D打印模具隨形冷卻水路的時候是否有一些技巧或注意事項呢？ 美國注塑模具制造企業(yè)Diamond Tool and Engineering 與其3D打印模具的合作伙伴針對這個問題分享了一些經(jīng)驗。
美國明尼蘇達州的Diamond Tool and Engineering公司專門為醫(yī)療行業(yè)制造緊密度容限和多腔的注塑模具。該公司為其注塑模具制造了帶有隨形冷卻水路的模具鑲件，其3D打印模具鑲件的設(shè)計和制造是在其合作伙伴3DPrintedParts公司的幫助下完成的。
3DPrintedParts的設(shè)計團隊在進行3D打印模具鑲件設(shè)計時，對傳統(tǒng)的鑲件設(shè)計思維進行了突破，總結(jié)了幾點3D打印模具鑲件設(shè)計的技巧和經(jīng)驗。
除了設(shè)計隨形水冷水路之外，設(shè)計團隊還用在模具的部分區(qū)域中設(shè)計了晶格結(jié)構(gòu)，取代原來的實心結(jié)構(gòu)。晶格結(jié)構(gòu)意味著能夠節(jié)省打印材料和打印時間，同時降低打印成本。
在使用金屬3D打印機制造懸垂結(jié)構(gòu)時，往往需要在設(shè)計時為該結(jié)構(gòu)添加支撐，而對于冷卻水路這種內(nèi)腔結(jié)構(gòu)，后續(xù)去除支撐的難度很大，如將支撐結(jié)構(gòu)殘留在內(nèi)腔結(jié)構(gòu)中往往會影響冷卻介質(zhì)的流動。如果能夠在設(shè)計時考慮到這些因素，并避免添加支撐，那么將可以消除支撐結(jié)構(gòu)對模具冷卻性能的影響。3DPrintedParts公司表示，他們在不添加支撐結(jié)構(gòu)的情況下，可打印出與水平方向之間25度角的懸垂結(jié)構(gòu)，這意味著他們能夠在無需后續(xù)機加工的情況下，制造出更優(yōu)異的幾何結(jié)構(gòu)。
3DPrintedParts公司表示，由于3D打印模具冷卻水路與模具型芯的設(shè)計是共形的，這種設(shè)計使冷卻周期從35-40秒縮短到6.7秒，大幅提升了注塑模具的冷卻效率。
那么，設(shè)計3D打印模具隨形冷卻水路的時候是否有一些技巧或注意事項呢？ 美國注塑模具制造企業(yè)Diamond Tool and Engineering 與其3D打印模具的合作伙伴針對這個問題分享了一些經(jīng)驗。
美國明尼蘇達州的Diamond Tool and Engineering公司專門為醫(yī)療行業(yè)制造緊密度容限和多腔的注塑模具。該公司為其注塑模具制造了帶有隨形冷卻水路的模具鑲件，其3D打印模具鑲件的設(shè)計和制造是在其合作伙伴3DPrintedParts公司的幫助下完成的。
3DPrintedParts公司表示，3D打印技術(shù)的價值要體現(xiàn)在為注塑模具所帶來的產(chǎn)品附加價值中。根據(jù)3D科學(xué)谷的市場研究，模具制造用戶可以通過金屬3D打印技術(shù)順利的構(gòu)建具有隨形冷卻通道的模具型芯，使模具內(nèi)的溫度變化更加均勻，從而在時間、成本和質(zhì)量方面優(yōu)化模具加工過程，有助于縮短加工周期、減少翹曲變形、加快注塑產(chǎn)品交貨期，以及提高產(chǎn)品設(shè)計的靈活性。
3DPrintedParts的設(shè)計團隊在進行3D打印模具鑲件設(shè)計時，對傳統(tǒng)的鑲件設(shè)計思維進行了突破，總結(jié)了幾點3D打印模具鑲件設(shè)計的技巧和經(jīng)驗。
除了設(shè)計隨形水冷水路之外，設(shè)計團隊還用在模具的部分區(qū)域中設(shè)計了晶格結(jié)構(gòu)，取代原來的實心結(jié)構(gòu)。晶格結(jié)構(gòu)意味著能夠節(jié)省打印材料和打印時間，同時降低打印成本。
在使用金屬3D打印機制造懸垂結(jié)構(gòu)時，往往需要在設(shè)計時為該結(jié)構(gòu)添加支撐，而對于冷卻水路這種內(nèi)腔結(jié)構(gòu)，后續(xù)去除支撐的難度很大，如將支撐結(jié)構(gòu)殘留在內(nèi)腔結(jié)構(gòu)中往往會影響冷卻介質(zhì)的流動。如果能夠在設(shè)計時考慮到這些因素，并避免添加支撐，那么將可以消除支撐結(jié)構(gòu)對模具冷卻性能的影響。3DPrintedParts公司表示，他們在不添加支撐結(jié)構(gòu)的情況下，可打印出與水平方向之間25度角的懸垂結(jié)構(gòu)，這意味著他們能夠在無需后續(xù)機加工的情況下，制造出更優(yōu)異的幾何結(jié)構(gòu)。
1、注意高度與厚度比。 一般來說，高度與壁厚比不超過15：1。
2、打印粉末的去除問題。 在金屬打印的過程中，冷卻通道內(nèi)腔內(nèi)會被沒有熔化的金屬粉末所填充，所以在設(shè)計時需提前考慮到這個問題，并考慮內(nèi)腔結(jié)構(gòu)中的粉末如何進行清除。
3、冷卻通道的形狀 。 圓形螺旋狀的水路看起來不錯或者是建模相對容易，但是這種設(shè)計的冷卻效果并不一定是最有效的，冷卻通道的輪廓將根據(jù)需要進行改變。
3DPrintedParts公司表示，由于3D打印模具冷卻水路與模具型芯的設(shè)計是共形的，這種設(shè)計使冷卻周期從35-40秒縮短到6.7秒，大幅提升了注塑模具的冷卻效率。
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