2015年瑞士GF加工方案(阿奇)與德國EOS針對模具行業(yè)聯(lián)合推出了增材制造設備AM S 290 Tooling,雙方還將聯(lián)合為模具行業(yè)提供增材制造與減材制造相結合的模具加工解決方案。這一合作關(guān)系的確立為模具增材制造技術(shù)與傳統模具制造技術(shù)的融合開(kāi)辟了一條新的道路。
如今,AM S 290 Tooling設備和增材制造解決方案已“落戶(hù)”于GF位于上海外高橋的技術(shù)中心,為中國和亞太地區的模具制造用戶(hù)提供包括試切、成本測算服務(wù)在內的模具制造解決方案。2017年2月21日在GF加工方案增材制造開(kāi)放日中,GF的模具專(zhuān)家和EOS的增材制造專(zhuān)家共同揭示了AM S 290 Tooling設備和增材制造解決方案在模具行業(yè)的應用價(jià)值。
與傳統模具加工技術(shù)精準銜接
AM S 290 Tooling設備以EOS激光直接燒結金屬(DMLS)技術(shù)為基礎,是GF加工方案為模具行業(yè)提供的第一個(gè)增材制造(3D打?。┙鉀Q方案,用于制造帶隨形冷卻通道的注塑模具鑲件。
圖片來(lái)源:GF加工方案
鑲件內的冷卻水路在模具中非常重要,傳統制造技術(shù)無(wú)法實(shí)現隨形冷卻通道的設計,而由于3D打印技術(shù)的應用,模具制造用戶(hù)可以輕松的構建具有隨形冷卻通道的模具型芯,這一技術(shù)的突破確保了模具內的溫度變化更加均勻,從而在時(shí)間、成本和質(zhì)量方面優(yōu)化模具加工過(guò)程,有助于縮短加工周期、減少翹曲變形、加快注塑產(chǎn)品交貨期,以及提高產(chǎn)品設計的靈活性。
圖片來(lái)源:GF加工方案
AM S 290 Tooling設備中集成的System 3R MacroMagnum 卡盤(pán),為增材制造技術(shù)與傳統模具制造技術(shù)架起了一座結合的橋梁,配合參考點(diǎn)許可校準軟件,3R卡盤(pán)可以實(shí)現工件在多種不同工藝之間的快速而精準的裝夾和定位,顯著(zhù)提高增材制造工藝在整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中的上下游整合能力。
GF的技術(shù)專(zhuān)家以混合模具鑲件制造為例對3R卡盤(pán)的優(yōu)勢進(jìn)行了展示。在模具鑲件中并非所有的結構都具有復雜的幾何形狀,在這種情況下,用戶(hù)可以選擇傳統機加工工藝制造模具中幾何形狀相對簡(jiǎn)單的基底,然后在常規制造基底的頂部直接3D打印出帶隨形冷卻水路的復雜結構。這種混合加工方式是最為經(jīng)濟的解決方案。
圖片來(lái)源:GF加工方案
然而,如何確保AM S 290 Tooling設備精準的在常規制造的模具基底上進(jìn)行3D打印是個(gè)至關(guān)重要的問(wèn)題,此時(shí)3R卡盤(pán)發(fā)揮了重要作用。在進(jìn)行打印前首先將預制件安裝在工裝板上,并在工裝板背面安裝3R卡盤(pán),然后通過(guò)CMM測出預制件的精確位置,接下來(lái)將預制件安裝在A(yíng)M 290的工作臺夾頭上,經(jīng)過(guò)設備的補正軟件進(jìn)行補正后,即可在預制件上精確的進(jìn)行3D打印。
完成3D打印并不是模具鑲件制造的最后一個(gè)步驟,接下來(lái)還需要通過(guò)傳統制造技術(shù)進(jìn)行模具的后處理,而GF與EOS聯(lián)合的一個(gè)明顯優(yōu)勢正是將模具3D打印技術(shù)集成到完整的模具制造流程中。用戶(hù)可以通過(guò)GF的線(xiàn)切割放電加工設備、熱處理工藝、銑削加工設備、激光表面紋理加工設備使3D打印模具獲得更加優(yōu)異的性能,最終得到高品質(zhì)的注塑產(chǎn)品。
圖片來(lái)源:GF加工方案
AM S 290 Tooling設備是GF與EOS合作的第一階段,未來(lái)雙方將逐漸深入的開(kāi)發(fā)增材制造技術(shù)在模具領(lǐng)域的應用解決方案,例如:開(kāi)發(fā)3R迷你平臺,即在特制的加工平臺上安裝16個(gè)子平臺,以實(shí)現在一次3D打印中同時(shí)打印16個(gè)不同的工件,在經(jīng)過(guò)熱處理后安裝3R基準件,并帶基準片傳送至其他加工工序。
|