注射成型是塑料工业中较常见的制造工艺之一。本质上,将熔融塑料注入模具型腔中,使其在冷却时变硬,然后打开模具并取出塑料件。注塑成型主要用于批量生产,因为它在设计、测试和加工方面的前期成本很高。当然,所生产的零件越多,单价就会急剧下降,这就是使用注射成型进行批量生产的原因和优势。 为什么要进行3D打印? 注塑模具本身是带有型腔的金属块,这些型腔决定了所制成产品的形状。传统上,模具是通过计算机数控(CNC)铣床设计和生产的,非常昂贵。由于模具通常是由钢和铝等金属制成的,因此一旦生产出来就很难改变。因此,3D打印注塑模具提供了一种便宜而灵活的替代方案。 让我们看一下如何实际打印3D注射模具,利弊,3D打印注射模具的新发展,以及最后打印的技巧。 注意:虽然3D打印注塑模具很多人都可以做,但实际使用过程中,可能需要更多的精力和设备。当然,也可以使用专业的3D打印服务。 3D打印注模与打印其他3D打印对象的方式类似: 注塑模具是使用CAD软件设计的,例如AutoCAD 或Fusion 360。设计文件以STL格式保存,并切片成G代码。 使用3D打印机逐层打印模具。将模具安装到金属框架中,并准备进行注塑。 3D打印注塑模具的材料 以下是用于3D打印注塑模具的几种常用材料: PETG(聚对苯二甲酸乙二酯) ABS(丙烯腈丁二烯苯乙烯) 尼龙(又名聚酰胺) PP(聚丙烯) TPE(热塑性弹性体) POM(聚甲醛,又名Delrin或乙缩醛) 可以使用SLM、SLA、FDM、材料喷射和SLS完成3D打印注塑模具 。也就是说,由于高尺寸精度和光滑的表面非常适合注塑模具,因此SLA是生产注塑模具的可以选择3D打印方法。 3D打印注塑模具优点缺点 优点 低成本:生产注塑模具的传统方法非常昂贵且耗时,需要模具制造商的精密机械和专业知识。而3D打印是一种更便宜的制造模具的方法。据报道,与传统技术相比,3D打印模具较多可节省80%的成本。 灵活性和效率:3D打印大大减少了设计和生产时间。任何具有3D打印经验的人都可以打印模具,如果对它不满意,可以简单地调整设计并打印另一个。 小批量生产的适用性:采用传统方法(例如CNC铣削)制成的注塑模具的初始成本很高。因此,只有当产量足够大时,才合算。另一方面,3D打印模具的制造成本要便宜得多,而且如果没有初期高昂的前期成本,则较好使用3D打印模具来完成中小批量生产。 缺点 更长的生产时间: 由于塑料的导热系数比金属低,因此3D打印的塑料模具生产产品所需的时间更长,从而延长了整体生产时间并降低了生产率。 收缩:像许多其他3D打印对象一样,冷却时3D打印的注射模可能会收缩,这是3D打印中的常见问题。当需要精确尺寸时,这可能会带来问题。 结构完整性较弱: 大多数3D打印模具均由塑料制成,无法长时间承受高温和高压。这会导致3D打印的注塑模具在浇口和焊缝处老化。 3D打印注塑模具的注意事项 在开始打印注塑模具之前,请考虑以下注意事项: 打印数量:确保您知道要制作多少个产品!请记住,3D打印的注塑模具仅用于小批量生产(30到100个,具体取决于模具)。因此,如果您打算制造数千个,则可能需要考虑使用常规模具。 添加拔模角度:直角会使注塑零件很难从模具中脱出,因此请尝试添加2度拔模角度以使对象更容易滑出。
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