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金屬3D打印模具鋼材料牌號、壽命及用法講解

2023-12-14 16:13:31
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 SLM金屬3D打印應(yīng)用于模具隨形冷卻、排氣的顯著價值已被驗證,通??蓪㈤_模冷卻時間縮短30%-60%,對注塑/壓鑄提升生產(chǎn)效率、改善產(chǎn)品品質(zhì)有顯著效益。本篇總結(jié)了初始采用3D打印模具的用戶的一些常問問題,分享給大家參考:

文章整理:Spring吳-凱奔三維創(chuàng)始人


金屬3D打印模具

■ 前偉創(chuàng)力機械技術(shù)中心技術(shù)經(jīng)理,增材制造應(yīng)用研究帶頭人,13年工業(yè)3D打印應(yīng)用經(jīng)驗;

■ 華南理工大學(xué)金屬材料加工工程碩士,17年機械設(shè)計及加工制造工藝技術(shù)經(jīng)驗;

■ 組建和管理偉創(chuàng)力3D打印應(yīng)用中心,資深3D打印應(yīng)用專家;

■ 模具3D打印應(yīng)用專家,主導(dǎo)過Nespresso,Sonos, Dyson, PMI, Jabra, Hallmark, Facebook等全球客戶的3D打印模具項目;

■ 主持偉創(chuàng)力3D打印模具隨型水路設(shè)計規(guī)范、工藝規(guī)范編制及應(yīng)用推廣


01

3D打印模具鋼材料牌號

當前成熟使用的3D打印模具鋼牌號主要有CX(也叫ANCO-X/Corrax)和1.2709(也叫MS1/18Ni300)兩種,其中CX熱處理后硬度(48-50HRC)、拋光性能、防腐蝕性能對標S136;1.2709熱處理后硬度在50-52HRC,近似H13。CX和1.2709材料性能可見下表:

金屬3D打印模具


02

3D打印模具鋼的壽命

CX和1.2709屬于高強度鋼和超高強度鋼(抗拉強度超過1600Mpa),經(jīng)過大量的驗證使用發(fā)現(xiàn):CX在用于注塑模具時,相同設(shè)計和使用工況下壽命不低于S136,1.2709在用于壓鑄模具時壽命近似H13;

金屬3D打印模具


03

3D打印模具鋼的拋光性能


金屬3D打印屬于是粉末燒結(jié)成型的工藝,技術(shù)本身做不到100%致密,但通常專用的模具3D打印機+好的粉末材料+工藝管控可將拋光控制在A2以上,可滿足大部分的模具拋光要求(要求A1以上的拋光后可能出現(xiàn)麻點風(fēng)險)。

需要指出的是:國內(nèi)金屬3D打印機分為模具專機和手板機,模具專機的成本/配置要高于手板機,如采用手板機打印模具則出現(xiàn)明顯沙孔的風(fēng)險會較高。

04

3D打印模具的精度


金屬3D打印的精度在±0.2/100mm,加上打印工件表面較粗糙無法直接使用,通常留有余量再進行二次精加工。

金屬3D打印模具


05

3D打印模具鋼的硬度和熱處理

CX和1.2709初始打印狀態(tài)硬度在32HRC上下,通常服務(wù)商會再做二次熱處理,CX可加硬到43-50HRC(可調(diào)),1.2709大約可加硬到50-52HRC。


06

嫁接打印是否影響壽命或有裂開風(fēng)險

目前我們打印的模具60%以上會采用嫁接工藝,是非常成熟的用法,嫁接打印和整體打印壽命并無明顯差別。嫁接打印時基座材料需要和打印材料具有相同的熱處理工藝,如打印CX時通常基座采用S136,在打印1.2709時基座可選擇H13。

凱奔三維是國內(nèi)早推動3D打印模具應(yīng)用的團隊之一,在模具3D打印應(yīng)用技術(shù)和經(jīng)驗方面處于國內(nèi)領(lǐng)先水平,我們致力于幫助我國廣大模塑企業(yè)通過3D打印實現(xiàn)普遍的降本增效。

更多金屬3D打印模具應(yīng)用咨詢,歡迎同我們聯(lián)絡(luò)。13380137827(微信同號)

金屬3D打印模具




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