Môže 3D tlač tlač kovové formy? Aké sú výhody jeho použitia na výrobu foriem?

Jan 24, 2022

Zanechajte správu

Skutočnosť, že 3D tlač priniesla pohodlie do mnohých priemyselných odvetví, je všetkým zrejmá. 3D tlač vo forme môže byť tiež účinná, najmä preto, že formy sa vo všeobecnosti vyrábajú v malých dávkach a majú zložité tvary, ktoré sú veľmi vhodné pre 3D tlač.


Výroba foriem s 3D tlačou má mnoho výhod:


1. Výrobný cyklus plesní sa skracuje


3D tlačené formy skracujú celý cyklus vývoja produktu a stávajú sa zdrojom inovácií. V minulosti sa spoločnosti niekedy rozhodli odložiť alebo sa vzdať aktualizácií dizajnu produktov kvôli veľkým investíciám potrebným na výrobu nových foriem. Skrátením doby výroby foriem a umožnením rýchlej aktualizácie existujúcich konštrukčných nástrojov umožňuje 3D tlač spoločnostiam dovoliť častejšie výmeny a vylepšenia foriem, čím sa zvyšuje flexibilita / prispôsobivosť. Umožňuje cyklu návrhu formy držať krok s cyklom návrhu produktu.


2. Nižšie výrobné náklady


Ak sú súčasné náklady na kovovú 3D tlač vyššie ako náklady na tradičné procesy výroby kovov, potom sa v oblasti plastových výrobkov ľahšie dosahujú zníženie nákladov.


Kovové 3D tlačené formy majú ekonomické výhody pri výrobe malých, diskrétnych sérií konečných výrobkov (keďže fixné náklady na tieto výrobky sa ťažko amortizujú) alebo pre určité geometrie (optimalizované pre 3D tlač) ekonomickejšie výhody. 3D tlač má nákladovú výhodu, najmä ak použité materiály sú veľmi drahé a tradičné formy vedú k vysokej miere šrotu materiálu.


Okrem toho schopnosť 3D tlače vytvárať presné formy v priebehu niekoľkých hodín bude mať pozitívny vplyv aj na výrobné procesy a zisky. Najmä ak sú výrobné prestoje a /alebo zásoby nástrojov drahé.


Nakoniec je niekedy bežné, že je potrebné upraviť formu po začatí výroby. Flexibilita technológie 3D tlače umožňuje inžinierom vyskúšať nespočetné množstvo iterácií súčasne a môže znížiť vopred náklady v dôsledku úprav návrhu foriem.


3. Zlepšenie dizajnu foriem dodáva konečnému výrobku väčšiu funkčnosť.


Špeciálne metalurgické prístupy k kovovej 3D tlači môžu často zlepšiť kovovú mikroštruktúru a produkovať plne husté tlačené diely s mechanickými a fyzikálnymi vlastnosťami, ktoré sa rovnajú alebo sú lepšie ako kované alebo liate materiály (v závislosti od tepelnej úpravy a orientácie na testovanie). Aditívna výroba prináša inžinierom neobmedzené možnosti na zlepšenie dizajnu foriem. Keď sa cieľová časť skladá z niekoľkých čiastkových komponentov, 3D tlač má schopnosť integrovať dizajn a znížiť počet dielov. Tým sa zjednodušuje proces montáže výrobku a znižujú tolerancie.


Okrem toho umožňuje integráciu komplexných funkcií výrobku, čo umožňuje rýchlejšiu výrobu vysoko funkčných koncových výrobkov s menším počtom chýb výrobku. Napríklad celková kvalita vstrekovanej časti je ovplyvnená podmienkami prenosu tepla medzi vstreknutým materiálom a chladiacou kvapalinou tečúcou cez náradie. Ak sa vyrábajú konvenčnými technikami, kanály vedúce k chladiacemu materiálu sú vo všeobecnosti rovné, čo má za následok pomalší a nerovnomerný chladiaci účinok v tvarovanej časti.


3D tlač umožňuje chladiace kanály akéhokoľvek tvaru, aby sa zabezpečilo konformné chladenie, ktoré je optimálnejšie a jednotnejšie, čo v konečnom dôsledku vedie k vyššej kvalite dielov a nižšej rýchlosti šrotu. Okrem toho rýchlejšie odstránenie tepla výrazne skracuje dobu cyklu vstrekovania, pretože čas chladenia môže vo všeobecnosti predstavovať až 70% celého cyklu vstrekovania.


4. Optimalizačný nástroj je ergonomickejší a zlepšuje minimálny výkon


3D tlač znižuje prekážky pri overovaní nových nástrojov, ktoré riešia neuspokojené potreby vo výrobnom procese, čo umožňuje investovať viac mobilných a stacionárnych skladačiek do výroby. Nástroje a zodpovedajúce zariadenia boli tradične navrhnuté tak, aby vydržali čo najdlhšie kvôli značným nákladom a úsiliu potrebnému na ich prepracovanie a výrobu. S použitím technológie 3D tlače môžu spoločnosti kedykoľvek zrekonštruovať akýkoľvek nástroj, nielen tie, ktoré boli vyradené a nevyhovujúce.


S malým časom a počiatočnými nákladmi je 3D tlač ekonomickejšou optimalizáciou nástrojov pre lepší marginálny výkon. Technici potom môžu navrhnúť s väčšou ergonómiou, aby zlepšili pohodlie obsluhy, skrátili čas manipulácie a boli pohodlnejšie na používanie a skladovanie. Aj keď je možné ušetriť len niekoľko sekúnd montážneho času, nepridáva sa. Okrem optimalizácie dizajnu nástroja je možné znížiť aj rýchlosť šrotu častí.


5. Prispôsobené formy pomáhajú prispôsobiť konečný produkt


Kratšie výrobné cykly, schopnosť vyrábať zložitejšie geometrie a nižšie konečné výrobné náklady umožňujú spoločnostiam vyrábať veľké množstvo personalizovaných nástrojov na podporu výroby vlastných dielov. 3D tlačené formy sú veľmi prospešné pre vlastnú výrobu, ako sú zdravotnícke pomôcky a zdravotnícky priemysel. Poskytuje chirurgom 3D tlačené personalizované nástroje, ako sú chirurgické príručky a nástroje, čo im umožňuje zlepšiť chirurgické výsledky a skrátiť prevádzkový čas.


Zaslať požiadavku