Эта форма известна как «мама промышленности», ее применение можно проследить еще в древние времена. За последние несколько десятилетий, с поворотом колеса технологической революции, индустрия производства пресс-форм открыла новую главу, и технология продвинулась не по дням, а по часам. , внес огромный вклад в перерабатывающую промышленность. В настоящее время, хотя традиционная обрабатывающая промышленность во всем мире по-прежнему использует плесень в качестве основной производственной силы, на развитие плесени повлияло использование технологии 3D-печати.
В последние годы, с развитием индустрии 4.0, обрабатывающая промышленность Китая развивается быстрее от «производства» до «интеллектуального производства». Технология 3D-печати широко используется в обрабатывающей промышленности Китая. 3D-принтеры могут использоваться в качестве пресс-форм. Дизайн и производство обеспечивают эффективную и недорогую поддержку. Даже при быстром развитии технологии 3D-печати в некоторых областях она постепенно начала подрывать технологию пресс-форм и формировать прямые конкурентные отношения с ней.
Понятно, что по сравнению с технологией 3D-печати традиционное производство пресс-форм требует большего количества шагов и процессов, а цикл производства пресс-форм - дольше. Когда производитель форм вводит новый продукт, перед рынком новый продукт должен принимать строгие международные стандарты и Сертификация и сертификация многих компонентов займут много времени, что приведет к тому, что новые продукты окажутся в очень невыгодном положении в рыночное время. Трехмерная литьевая пресс-форма является эффективным решением. Известный производитель Schneider Electric делает это. В своей открытой лаборатории, используя технологию 3D-печати для производства литьевых форм.
По словам персонала, связанного с Schneider, для изготовления плесени обычно требуется от нескольких недель до двух месяцев, а прототип пресс-формы можно завершить через несколько часов с использованием технологии 3D-печати и может быть немедленно изменен в соответствии с результатами испытаний. Затем литье под давлением Образцы конечного продукта. Эти образцы продукта могут быть отправлены непосредственно для сертификации, в то время как традиционное производство пресс-форм все еще может быть произведено, даже до окончательного определения формы, трехмерные печатные изделия были сертифицированы, что значительно сократило цикл разработки.
Только в процессе производства пресс-форм технология 3D-печати оказала определенное влияние на традиционное производство пресс-форм. Однако отраслевые эксперты заявили, что, хотя технология 3D-печати имеет много преимуществ, таких как короткий производственный цикл, удобное сырье, равномерное давление продукта и т. Д., Технология 3D-печати Он не полностью заменяет традиционный метод изготовления пресс-форм, поскольку технология 3D-печати все еще имеет некоторые проблемы в производственном процессе.
Например, технология трехмерной печати представляет собой поэтапный процесс получения продукта, который сократит производственный цикл формы, но также приведет к ступенчатому влиянию на поверхность пресс-формы. Прямая печать пресс-формы также имеет схожие проблемы, а затем требует обработки или пескоструйной обработки. Устраните эти небольшие зубчатые кромки. Кроме того, необходимо просверлить отверстия размером менее 1 мм, большие отверстия требуют развертывания или сверления, а функции резьбы требуют нарезания резьбы или фрезерования. Эти вторичные обработки значительно ослабляют 3D. Преимущество скорости печати пресс-форм.
В то же время для обеспечения хороших характеристик потока материала литьевые формы необходимо нагревать до очень высоких температур. Алюминиевые и стальные формы обычно имеют температуру 500 ° F (260 ° C) или выше, особенно при обработке высокотемпературных пластмасс, таких как материалы PEEK и PEI. Легко изготовить тысячи деталей с металлическими формами, а также можно использовать в качестве переходной формы перед окончательной массовой пресс-формой. Материалы пресс-форм, изготовленные с использованием технологии 3D-печати, обычно представляют собой фоточувствительные или термореактивные смолы, которые отверждаются ультрафиолетовым светом или лазером. Хотя эти пластиковые формы относительно твердые, они очень быстро разрушаются в условиях термоциклирования литьевого формования. На самом деле, трехмерные печатные формы обычно терпят неудачу в 100 раз в мягких средах, высокотемпературных пластиках, таких как полиэтилен и стирол. Заполнен поликарбонатом и высокотемпературным пластиком, даже производя только несколько деталей.
Кроме того, одной из основных причин использования печатных форм для 3D-печати является их низкая стоимость. Стоимость обрабатывающей пресс-формы на уровне производства обычно составляет 20 000 долларов США или более, что означает, что аналогичная форма печати в 1000 долларов аналогична. Но эта аналогия несправедлива, печатная форма Оценка Чена Бена обычно учитывает материальное потребление и не учитывает трудозатраты, сборку и установку, системы впрыска и оборудование. Например, алюминиевая пресс-форма ProtoLabsd стоит 1500 долларов США для производства. Если вам нужно производить больше деталей, используйте трехмерные печатные формы. Каждые 50-100 продуктов производятся и перепечатываются. Сборочная машина тестирует новую пресс-форму. С другой стороны, независимо от используемого пластика алюминиевая пресс-форма, как правило, по-прежнему находится в хорошем состоянии после производства 10 000 деталей. Поэтому, с точки зрения себестоимости продукции, Трехмерная печать не более экономична, чем традиционные методы изготовления пресс-форм.
Кроме того, в дизайне продукта принцип и практика традиционного изготовления литьевых форм имеет более чем столетнюю историю, промышленность является относительно тщательным исследованием, например, угол наклона тяги должен быть больше или равен 5 градусам, чтобы соответствовать большинству требований к алюминиевой пресс-форме. Печать пресс-форм для формования пластмассовых деталей является проблемой, а количество и монтажное положение пластиковых насадок для плесени требуют особой осторожности. Что касается увеличения толщины стенки полости и снижения давления, то печатаются трехмерные печатные головки (особенно высокие температуры впрыска) Гибкость Конструкция ворот также различна. Следует избегать туннельных и точечных ворот. Прямые ворота, вентиляторные ворота, крышные ворота должны быть увеличены до 3-кратного нормального размера. Направление потока полимера в печатной форме должно быть В соответствии с линиями трехмерной печати, избегая высокого заполнения, вызванного липкостью и низким давлением. Система охлаждения может в определенной степени улучшить срок службы пресс-формы, но она не значительно уменьшает количество циклов печатной формы, поскольку способность рассеивания тепла в трехмерной печатной форме не похожа на алюминиевую форму. Или стальная форма настолько хороша.
Таким образом, технология трехмерной печати не будет полностью заменять традиционную промышленность для производства пресс-форм. Поскольку трехмерные печатные формы имеют определенные недостатки с точки зрения качества готовой продукции, стоимости продукта и дизайна пресс-формы по сравнению с традиционным изготовлением пресс-форм. Это также не подходит для массового производства. Стоимость одной единицы производства и производства 10 000 штук в основном близка, и время, требуемое для трехмерной печати, также больше. Текущая технология 3D-печати может производить только плотное изготовление пресс-формы для небольших серийных циклов производства в больших количествах. Производство по-прежнему основано на традиционном производстве плесени.