3D打印打开模具设计与制造的新空间

    金属3D打印，最有效的应用领域在哪里？毫无疑问，注塑模具是一大应用领域。虽然我们的想象力仍然制约着这项技术潜力的发挥，然而，惊喜还是不断出现，而且最好的应用往往是那些无法通过传统加工方式来实现的产品。

    位于美国密歇根的PTI马科姆工程塑料，专注于生产注塑成型的塑料零件，他们为汽车制造商和医疗设备制造商提供注塑成型服务，以帮助解决这些制造商面对的挑战，然而，也就是在最近，PTI才意识到，金属3D打印在注塑模具成型领域有更多的潜力可以挖掘。

    一年多以来，PTI尝试通过增材制造来加工随形冷却的注塑模具。也就是说，通过粉末3D打印技术来加工内部含弯曲冷却水道的模具，从而取代传统的钻孔方式，实现模具在注塑过程中的快速冷却，结果是，提高了模具的冷却效果和速度。

    然而，针对于PTI的注塑产品，PTI进行了更加大胆想象：能不能舍弃内部的通道，而采取中空模具？因为增材制造中空的模具会更加快速，更便宜。

    可以肯定的是，中空模具听起来也是不可思议的，中空的模具就意味着模具是轻量级的。然而，模具需要承受注射成型的高压力，所以，我们印象中的模具必须是沉重的、结实的。

    PTI所制造的这个模具是用于医疗行业的，这种薄壁的空心模具，可以提供注塑所需的强度，PTI于是决定通过3D打印来制造工具钢材料的空心模具。

    模具制造完成后，就进入了注塑环节，PTI工程师已经做好了空心模具在高压注塑条件下发生裂纹现象的心里准备，然而，与仿真结果一致的是，模具并没有产生裂纹，相反却工作得很好。即使在最初的测试过程中发现了一些问题，中空模具仍然有效地工作，这足以证明这种想法是有前途的。不仅如此，注塑周期也从原来的46.5秒减少到41.5秒。

    不管是采用随形冷却模具还是中空模具，可以肯定的一点是，3D打印在注塑模具领域的发挥空间将越来越大。

（来源：中国机械模具网)