3D打印技术在模具制造中应用.pdf

《电加工与模具)2016年增刊1 综述 ·专稿 3D打印技术在模具制造中的应用 王 颖，袁艳萍，陈继民 (1．北京工业大学激光工程研究院，北京 100124； 2．北京市数字化医疗 3D打印工程技术 中心，北京 100124) 摘要：介绍了基于3D打印技术的快速模具制造技术，并对快速模具进行分类。阐述 了不同种 类快速模具的特点及其制造工艺，分析了3D打印技术在模具制造 中的优势。 关键词 ：模具制造 ；3D打印；快速模具 ；工艺 中图分类号：TG66 文献标识码 ：A 文章编号：1009—279X(2016)S1-0014-04 Applicationsof3D PrintinginM ouldM anufacturing WangYing，YuanYanping，ChenJimin (1．InstituteofLaserEngineering，BeijingUniversityofTechnology，Beijing100124，China； 2．BeijingEngineeringResearchCenterof3DPringtingforDigitalMedicalHealth， Beijing100124，China) Abstract：Therapid toolingwhich isbasedon3D printingtechnoloyg wasintroduced，andthe rapidtoolingclassification．Thedifferenttypesofrapidtoolingfeatures，aswellasitsmanufacturing processwereexplained．Theadvantagesof3D printingtechnoloyg in the mould manufacturewere analyzed． Keywords：mouldmanufacturing；3D printing；rapidtooling；process 目前 ，产 品的制造主要依赖于模具 的制造技 3D打印机 的工作原理与传统的喷墨打印机的 术，在现代化工业生产 中，60％～90％Ⅲ的工业产品 工作原理相似 ，3D打印机喷出的是粘结剂、蜡、塑料 需模具加工 。模具制造提高了生产速率，为产品的 或树脂，而不是墨水。按喷出材料的不同，可分为不 快速更新创造了条件。但模具制造也有一定的局限 同种类的3D打印技术，如粘结剂打印技术、熔融蜡 性 。模具开发的技术难度大，零件的外观不同，模具 打印技术 、熔融沉积成形 (FDM)。如果把打印头换 制造 的难度也不同，结构越复杂的零件 ，模具的制 成激光头，则 由激光选 区熔融技术 (SLM)、激光选区 造越难实现。因此，模具设计水平的高低 、加工设备 烧结技术 (SLS)、光固化立体成形技术(SEA)技术和 的好坏 、制造力量 的强弱 、模具质量的优劣 ，都会影 分层实体制造 (LOM)。这些 3D打印的技术成形原 响新产品的开发和 旧产品的更新换代 。考虑到市场 理都是相似的，首先通过 CAD软件进行建模 ，然后 风险的影响，模具的加工必须保证一定量的生产 ， 对模型进行分层切片处理 ，最后使用 3D打印机进 才能降低产 品的成本。 行逐层打印，形成三维实体。 3D打印技术是增材制造 (additivemanufaetur— 1 快速模具技术 ing，AM)技术的俗称 ，与传统的制造方法相互补充。 3D打印技术的出现，