金屬3D打印模具-嫁接打印工藝講解

2023-12-14 16:24:06

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嫁接打印是3D打印模具常用工藝，部分新用戶(hù)對(duì)于嫁接打印的材質(zhì)選擇、壽命及熱處理等存在疑問(wèn)，本文整理出用戶(hù)常問(wèn)的一些問(wèn)題分享給大家參考：

金屬3D打印模具

3D打印模具鋼材料牌號(hào)

SLM金屬3D打印是通過(guò)激光將金屬粉末熔融成型的技術(shù)，使用的鋼材并非是傳統(tǒng)的模具鋼材。目前國(guó)內(nèi)注塑/壓鑄模具常使用的3D打印模具鋼粉末包含CX(也叫Corrax/Anco-x)和1.2709(也叫MS1/18Ni300)，其中CX主要用于注塑模具對(duì)應(yīng)S136，1.2709可用于注塑和壓鑄模具，對(duì)應(yīng)H13。CX和1.2709材料性能見(jiàn)下表：

嫁接打印時(shí)基座材質(zhì)選擇

-CX具備良好的拋光性能和防腐蝕性能，考慮到結(jié)合強(qiáng)度和熱處理工藝，在打印CX不銹鋼時(shí)，通常使用S136(退火料)作為基座材料；

-1.2709材料性能近似H13，故在打印1.2709時(shí)通常使用H13/2344作為基座材料。

金屬3D打印模具

嫁接打印的強(qiáng)度/壽命分析

新用戶(hù)往往會(huì)擔(dān)心嫁接打印的強(qiáng)度問(wèn)題，比如結(jié)合處是否會(huì)開(kāi)裂滲水，整體壽命是否犧牲等。事實(shí)上嫁接打印當(dāng)前已經(jīng)是非常成熟的工藝，嫁接打印壽命與整體打印并無(wú)明顯差別。以凱奔三維為例，大約70%的模具會(huì)采用嫁接打印。

如果對(duì)3D打印模具鋼CX的力學(xué)性能進(jìn)行研究，會(huì)發(fā)現(xiàn)CX的抗拉和屈服強(qiáng)度皆?xún)?yōu)于傳統(tǒng)S136，屬于高強(qiáng)度鋼的范疇。如下圖的拉伸試驗(yàn)棒：左側(cè)為S136，右側(cè)為CX打印部分，在受拉力斷裂的部位都位于S136一側(cè)，而不在結(jié)合處或CX側(cè)，可知3D打印CX模具鋼抗拉強(qiáng)度要優(yōu)于S136。

金屬3D打印模具

嫁接打印時(shí)底座的熱處理順序

關(guān)于嫁接的基座在開(kāi)粗后是否先熱處理的問(wèn)題，事實(shí)上基座先熱處理或者打印完成后整體熱處理都可行，可根據(jù)不同模具結(jié)構(gòu)判斷。通常來(lái)說(shuō)，基座后熱處理開(kāi)裂的風(fēng)險(xiǎn)較低。

部分嫁接打印案例分享

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文章作者：Spring吳，凱奔三維創(chuàng)始人/技術(shù)總監(jiān)

金屬3D打印模具

■ 前偉創(chuàng)力增材制造應(yīng)用研究帶頭人，14年工業(yè)3D打印應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)；

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

■ 模具3D打印應(yīng)用專(zhuān)家，主導(dǎo)過(guò)Nespresso,Sonos, Dyson, PMI, Jabra, Hallmark, Facebook等全球客戶(hù)的3D打印模具項(xiàng)目；

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

凱奔三維是國(guó)內(nèi)早推動(dòng)3D打印模具應(yīng)用的團(tuán)隊(duì)之一，在模具3D打印應(yīng)用技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)方面處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平，我們致力于幫助我國(guó)廣大模塑企業(yè)通過(guò)3D打印實(shí)現(xiàn)普遍的降本增效。

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