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3D 打印随形水路设计应用

导读: 科技进步带动各式产品蓬勃发展,产品的开发周期相对缩短,为在有限的时间内提高量产值并同时兼顾产品的质量,藉由改善模具的散热效率以减少成型周期中的冷却阶段即成为模具成型制程中的重要步骤。

     科技进步带动各式产品蓬勃发展,产品的开发周期相对缩短,为在有限的时间内提高量产值并同时兼顾产品的质量,藉由改善模具的散热效率以减少成型周期中的冷却阶段即成为模具成型制程中的重要步骤。传统制作的工法受到既有技术的限制,方式是将模具加以钻孔或切割焊合,施工十分复杂,模具寿命也可能会因为再次加工而缩短。 在金属3D打印出现后,这些问题获得了突破性改善!利用金属雷射烧结技术(SLM),可弥补  CNC  工具机及放电加工机之不足之处,不单是提升模具产能,更能降低材料耗损,缩短制程时间。 
    应用案例1:工業模具 

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    随形水路因几何形状复杂度远高于传统水路,因此加工较困难。传统设计制作的冷却水路都是以钻孔方式完成,其直线圆管状造型另须避开结构或组装原件,因此水路设计极其受限,热点地区往往没有冷却剂的达到。但若采用金属雷射烧结技术(SLM)时,就没有加工上的限制。除了更能贴近产品轮廓,且针对死角或不易排热之区域,提供良好的散热效率,使冷却周期得以降低外,因为模温差降低,一些缺陷如翘曲与凹痕能够有效避免,因此产品质量能更加提升。 
    应用案例2:模仁 Core 
    冷却水路依风扇叶片的形式来设计,将冷却效益达到最高,从模座的剖面温度可看到,在产品的凹槽区域会有积热现象,这是由于此区域水路较难以伸入冷却。从水管的温度分布,可看出在水管的进出口温度差,约为 1℃。但由于水路环绕铜套,故帮助了铜套的散热,而铜套再带走 partinsert的热量,故有助于轴心区域的温度下降。从水路设计的温度图可看到,在轴心区域的高温降至143 ℃。   

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    模型原型输出,有一定的市场潜力价值,相较于传统开模旷日费时的缺点,3D 打印技术可为需求单位带来许多的便利性。德芮达科技内部 3D 打印设备齐全,拥有技术经验丰富的工程设计团队,提供印制复杂特征与精密零件的客制解决方案!从扫描、特殊零件设计/重制、打样、评估确认,最后进行生产输出,减少设计上的限制,开发时间得以缩短,使研发单位更容易开发出具市场优势的产品。
    此外,传统制程针对复杂特征制作时,容易产生热变形而影响制程良率的缺点。综观优势,3D 打印设计原型输出,可打破所有设计上的限制,德芮达科技使用金属 3D打印技术更容易打造零件内部复杂结构,可省去铸件与焊接步骤,并能减少重量与复杂度,有效提升制造质量。


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