3D打印技术在注射模设计随形水路中的应用

3D打印随形水路在模具上的应用实例表明,随形水路的应用可以保证塑件无冷却盲区,冷却均匀,可缩短注射成型周期及减少塑件变形量,提高塑件成型质量,同时,3D打印还可以优化排气系统,提高模具成型塑件的质量。     

3D打印直接制造金属模具零件的研究进展

3D打印作为第三次工业革命最具标志性的技术之一,受到了广泛的关注与重视。模具零件的特定要求,也推动了3D打印技术在模具制造领域的应用。综述了采用3D打印技术直接制造金属模具的研究现状,提出了3D打印直接制造金属模具需要解决的主要问题。     

3D打印随形水路技术在注射模中的应用

介绍了3D打印技术的原理与打印基本流程,分析了3D打印随形水路技术及材料选择并展示了其在注射模中的应用案例。具体案例表明,3D打印随形水路技术可带来冷却效率和冷却均匀性的大幅提升,缩减注射成型周期48%,减少塑件变形,以此带来数倍产能的提升。     

金属3D打印技术的研究

3D打印或增材制造是一种采用逐层材料堆积的方式直接从数字模型制造零件的新方法,被誉为"第三次工业革命"的核心技术。这种无模具的制造方法可以在短时间内生产出高精度、完全致密的金属零件。3D打印具有零件设计自由、零件复杂性、轻量化、零件整合和功能设计等特点,故金属3D打印在航空航天、石油天然气、海洋、汽车、模具制造和医疗领域中的应用受到特别的关注。首先简要介绍了金属3D打印技术的基本原理、特点及分类,然后重点介绍了几种金属3D打印技术——选择性激光烧结技术(SLS)、选择性激光熔化成形技术(SLM)、直接金属激光烧结技术(DMLS)、电子束熔化成形技术(EBM)和激光工程化净成形技术(LENS),包括技术的基本原理、优缺点及其具体应用领域。最后对金属3D打印技术的优势、目前面临的主要问题及未来发展趋势进行了总结与展望。     

金属3D打印的可行性分析及应用

通过实际案例说明模具零件金属3D打印可行性分析过程,可帮助模具设计师理清3D打印工艺思路,指导设计师进行优化设计,以更少的成本实现3D打印模具零件。     

瓶肩复杂抽芯机构及3D打印随形水路设计

根据香水瓶瓶肩结构的特点和技术要求，设计了1副带复杂侧向抽芯机构及随形水路的注射模，采用定模滑块和动模斜推杆侧向抽芯机构，解决了成型塑件内外倒扣脱模困难的问题。定模滑块采用3D打印随形水路，模具成型周期为18 s，缩短了约30%，模具镶件温差降低了60%，成型塑件变形量减少了50%，圆度误差小于0.1 mm，尺寸精度达到了MT3(GB/T 14486—2008)，提高了2个等级，模具综合产能提高约2倍。     

金属零件3D打印技术的应用研究

金属零件3D打印技术作为整个3D打印体系中最为前沿和最具潜力的技术,是目前先进制造技术的重要发展方向。随着科技发展对材料的不断需求,利用快速成形技术直接制造金属功能零件将会成为该技术的主要发展方向。3D打印技术正在快速改变着人们传统的生产方式和生活方式。以数字化、网络化、个性化、定制化为特点的3D打印制造技术被外界认为将推动第三次工业革命。激光工程化净成形技术（LENS）,激光选区熔化技术（SLM）及电子束选区熔化技术（EBSM）3种技术是金属零件3D打印技术的典型代表。对金属零件3D打印技术,包括基本的技术原理及其技术应用领域进行了介绍,最后对金属零件3D打印技术的发展进行了展望。     

基于逆向工程和3D打印技术快速制作随形密封圈

密封圈年久老化、密封槽较浅或密封圈尺寸不合适等都会导致汽车滑阀箱漏油。为了解决滑阀箱由于设计缺陷造成的漏油问题,对滑阀箱进行激光扫描,通过逆向工程建立滑阀箱随形密封圈模具三维模型,再通过光固化3D打印技术制作出模具,最后将配比好的硅橡胶和固化剂混合液浇注在模具内,通过反应注塑得到密封圈。采用逆向工程与3D打印结合的方式制作随形密封圈与传统注塑模具制造方式相比,缩短了模具制作周期,降低了模具制作成本。通过实验验证,有效解决了某汽车滑阀箱漏油问题。     

真空感应炉熔炼雾化3D打印镍-钛形状记忆合金丝材和球形粉末

本文介绍了应用于金属3D打印的医疗器械和外科植入镍-钛形状记忆合金材料性能及制备技术,详细阐述了金属3D打印技术领域的镍-钛形状记忆合金丝材和雾化球形粉末的制备方法。应用真空感应炉熔炼法,结合计算机控制技术、传感技术等智能技术及智能化设备制备的金属3D打印材料将广泛应用于激光熔结成型工艺技术、激光熔覆成型工艺技术、等离子快速沉积工艺等金属3D打印技术中,具有广阔的应用前景。     

[例47]激光选区熔化技术3D打印模具钢工艺及应用

正工艺装备中60%~80%的零部件靠模具成形,模具的制造工艺直接影响其使用效果,尤其是冷却系统对其寿命、效率和产品质量影响至关重要。现有冷却系统大多由直孔水道构成,其形状无法均匀贴近型腔表面,易造成冷却不均且效率低。随型腔形状变化的随形冷却系统可极大地提升冷却效率和均匀性,但利用机加工无法制造。3D打印基于材料叠加原理,将复杂三维结构分解为若干二维制造,可解决随形冷却水道的制造难题。目前金属3D打印工艺中,高能束激光熔化预先铺置的微细金属粉末的激光选区熔化(Selective laser melting,SLM)技术在成形精度、表面质量及复杂结构制造能力方面更具优势。     

金属基复合材料3D冷打印技术

3D冷打印技术是一种在室温或低温(<100℃)条件下打印金属零件的新型3D打印技术。3D冷打印技术突破了传统制造工艺在外形上的限制和普通金属3D打印技术在原材料选择上的局限,可高效率、一体化地生产形状十分复杂的金属零部件。3D冷打印技术以低黏度的金属料浆为打印原料,通过打印机喷头将金属料浆喷射到打印平台上,同时以不同的加热方式引发金属料浆中有机体的聚合反应形成三维网状结构,将金属粉体固定,使金属料浆迅速固化,实现金属零件的逐层打印。文章重点介绍利用该核心技术——3D冷打印技术制造GT35钢结硬质合金封闭式叶轮和YG8硬质合金角度铣刀的过程,并提出通过3D冷打印技术一体化成型结构混杂复合材料的设计理念——借鉴多喷头彩色打印的原理,以多个喷头交替喷射不同成分和含量的金属料浆,即可同步打印结构混杂复合材料,使得交替贴合、单面贴层、双面贴层以及表面嵌条等结构混杂类型中一种或多种组合构成的复合材料能够一体化成型。     

3D打印技术对模具制造技术的影响分析

随着3D打印技术在汽车、航空航天、工业和医疗等领域的悄然兴起,较多业内人士对其发展有不同的见解。本文通过对比3D打印模具与传统模具制造技术的优缺点,客观地分析了3D打印技术对模具制造技术的影响,并提出了3D打印技术与模具制造技术融合互补的思路。     

中国造出世界最大金属零件高精度3D打印装备

正由华中科技大学完成的"大型金属零件高效激光选区熔化增材制造关键技术与装备(俗称激光3D打印技术)"最近通过了湖北省科技厅成果鉴定。该成果深度融合了信息技术和制造技术等特征的激光3D打印技术,体积为(500×500×530)mm3,由4台激光器同时扫描,为目前世界上效率和尺寸最大的高精度金属零件激光3D打印装备。该装备攻克了多重技术难题,解决     

基于Moldflow的汽车方向盘内饰件注射模设计

介绍了某汽车方向盘内饰件的成型工艺,采用Moldflow进行模流分析并制定注射成型方案,对模具结构进行了设计。模具采用热流道转普通流道潜伏式浇口进料,型腔板镶件采用3D打印仿形水路,冷却效果好,减少了塑件因自身结构导致的变形,提高了塑件的成型质量。     

我国研制出大尺寸高精度金属零件3D打印装备

正由武汉光电国家实验室(筹)完成的"大型金属零件高效激光选区熔化增材制造关键技术与装备(俗称激光3D打印技术)"2016年4月26日顺利通过了湖北省科技厅成果鉴定。这套装备为目前世界上效率领先、打印零件尺寸最大的高精度金属零件激光3D打印装备。据华中科技大学武汉光电国家实验室曾晓雁教授介绍,该装备采用4台激光器同时扫描,解决了航空航天复杂精密金属零件在材料结构功能一体化及减重等技术难题,实现了复杂金属零件高精度成形、提高成形效率、缩短装备研制周期等目的。     

高校基于3D打印技术的模具课程教学策略研究

阐述了高校3D打印技术应用于模具课程的教学现状,深入分析教学过程中存在的具体问题,结合实践教学经验,提出具体的策略与方法,将3D打印技术应用于模具课程教学中,可以产生更直观的视觉效果,能促使模具课程获取更良好的教学成效,为高校3D打印技术的模具课程教学提供参考。     

透气金属材料制备技术及其在模具中的应用进展

透气金属材料以其特定的孔隙结构和功能性,逐渐在一些领域得到应用。介绍了透气金属材料的典型制备工艺,尤其是金属3D打印技术,其工艺特点为实现透气金属零件的可控性成型提供了新的途径,在模具设计制造领域具有良好的应用前景。     

3D打印材料

极受大众欢迎和关注的3D打印技术,由于打印材料紧缺和制备困难而导致的打印成本昂贵,严重影响了3D打印技术的进一步市场化,这也让制造商为之困惑。本文通过典型实例阐述了金属(黑色金属、有色金属和稀贵金属)、聚合物、陶瓷和复合材料在3D打印材料中的应用,以及对3D打印材料的研发进展作了进一步介绍。     

3D打印不锈钢模具成型零件开裂的模拟分析研究

针对3D打印420不锈钢模具零件发生的开裂现象,通过建立激光选区熔化(SLM)3D打印过程的热-结构耦合有限元模型,模拟了打印过程的温度场和应力场,对打印开裂进行了分析。结果表明,随打印层数增加和热量在零件内积累,激光扫描区域的温度峰值增加,熔池尺寸变大,冷却收缩产生的应力增加。层厚方向的热应力随着打印层数的增加而增大,应力超过材料强度极限时,裂纹萌生,并在循环应力作用下扩展。降低激光功率和提高基板预热温度使热应力明显减小,有助于抑制打印零件的开裂。     

SLM金属3D成型中支撑类缺陷优化研究

激光选区熔化成形技术是金属3D打印的重要分支,在强度、精度、致密性方面表现出色,已成为增材制造体系中最具发展潜力的技术之一。文章采用316L不锈钢粉,利用激光选区熔化成形技术进行金属3D成型,分析了成型中因支撑强度不足和支撑添加不当引起的缺陷,提出了采用网格支撑和锥形支撑嵌套方式解决支撑无力的问题的方法,并以镂空结构的零件为例,提出了优化支撑的零件摆放方式。文章的分析结果对SLM金属3D打印中支撑添加优化具有借鉴意义。