任何复杂几何形状的模具都可以不使用辅助工艺装备或者不使用电火花腐蚀加工而制造出来,直接金属激光烧结技术缩短了复杂模具的生产时间,减少模具制造成本。
利用直接金属激光烧结工艺制造的圣诞树压注模具。
模具的材料为钢基金属粉末Direct Steel, 其层的厚度为20mm 我们可以从英国CRDM有限责任公司采用EOS公司生产的设备中认识到DMLS直接金属激光烧结的生产能力。该公司以快速设计制造高质量的产品为指导思想,以金属铜为原材料进行激光烧结,从而生产出结构复杂的工件。
CRDM公司利用CAD数据直接进行压铸模具和吹塑模具的生产。直接激光烧结时,每层金属粉末的厚度为20mm。与传统的每层厚度为50mm的金属粉末激光烧结加工技术相比,直接激光烧结技术的精度明显提高,从而可以生产结构复杂、精度很高的模具。采用直接激光烧结技术之后,模具不需要进行人工抛光。
该公司在采用这种设备及直接激光烧结技术后,可以将生产周期在原来15日中缩短2~3日,从而使公司在快速制造和样品试制方面赢得宝贵时间,提高了产品的竞争力。
这套直接金属激光烧结设备就是Eosint M 250 Xtended激光烧结机床。在引进这套激光烧结设备之前,CRDM公司进行了为期8个月的精心研究,以确定提高企业快速制造的能力。该公司使用的激光烧结材料为常用的金属粉末,包括工具钢材料的金属粉末Direct-Steel H20。
一套模具可以生产20万个塑料件
DMLS直接激光烧结制造的模具可以用于大批量生产,批量生产的数目可达10万~20万件。CRDM公司的客户群包括汽车制造业、医药生产、航空航天、电信等领域以及英国国防部的许多大型企业。在他们生产的模具中,包括利用青铜基和有着很高密度、强度的金属粉末Direct Metal 20材料制造的模具。
在这种高强度、高精度的模具中,一套模具可以生产10万~20万个塑料工件。这种生产能力已经比目前传统激光烧结模具的生产能力提高了一大节,模具的耐磨损性能甚至优于铝合金模具。
与传统的模具制造相比,直接金属激光烧结制造的模具最主要的优点在于:它是一层层地将模具制造出来的,这是激光烧结与传统的切削加工的最根本区别。
任何复杂几何形状的模具都可以不使用辅助工艺装备或者不使用电火花腐蚀加工而制造出来。
这将明显的减少模具制造时间,减少模具制造成本,尤其是专用刀具和复杂工艺装备的生产制造费用。直接激光烧结的模具也可以进行抛光,抛光后的表面没有可见痕迹,从注塑的塑料工件表面也看不出任何迹象。即使是对模具要求非常严格的聚丙烯和聚乙烯材料的塑料制品也看不出任何痕迹。
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