凯奔三维 | 3D打印是模具行业不可或缺的新质生产力

随着现代化工业的发展，模具已广泛应用于汽车、家电、消费电子、仪器仪表、航空航天和医疗器械等产品，其中约 60%-80%的零部件产品需要依靠模具加工成型，作为新质生产力之一的金属3D打印技术，在注塑和压铸模具领域正呈现出强劲的增长势头和广泛的应用前景。

广东凯奔三维科技有限公司是国内最早推动金属3D打印模具产业化应用的专业团队之一，专注工业3D打印应用已有14年，其中3D随形冷却模具/排气应用8年，是国内为数不多的同时具备丰富模具经验和SLM金属3D打印应用经验的团队之一，目前配置多台华曙高科FS200M系列金属3D打印设备，用于注塑、压铸模具产业化生产。

自创立以来，凯奔三维已助力美的、美泰、立讯、伟创力、TTI、富士康、泰科、领益精密等超600家工业制造企业通过3D打印技术实现降本增效，并参与Fackbook、PMI、Dyson、Sonos、Jabra, Hallmark等众多全球品牌客户的模具项目，主持制订了3D随形水路设计规范、模具钢打印工艺规范等标准文件。凯奔三维以专业的服务、稳定的品质、极高的性价比获得了众多模具企业的高度认可。

“金属3D打印以其高效性、精准性、灵活性、高效率和环保等优势，对改善注塑/压铸生产节拍，提升产品品质的显著价值已得到广泛验证，正在模具行业中扮演着不可或缺的新质生产力角色。这一技术将逐步改变模具制造的传统模式，推动模具行业的创新及产业化发展。”

张 磊

凯奔三维总经理

本期，凯奔三维总经理张磊详细介绍了金属3D打印技术在随形冷却模具应用的几个典型问题——

01

镶件、模仁更适合3D打印

凯奔三维张总介绍，金属3D打印可助力大部分注塑、压铸模具快速冷却优化，但从成本和时间上考虑，模具整体打印尚不适合，更适合金属3D打印技术的是部分镶件、模仁，比如浇口套、斜顶、模仁垫板、后模镶件、前模镶件、滑块等。

与此同时，注塑量大、结构复杂、多深筋位、尺寸/平面度要求高的产品，都可以优先考虑3D打印。一些存在注塑品质问题的模具，比如浇口烫伤、拉丝、太阳圈、困气等现象，也可以通过3D打印技术来改善。

金属3D打印的模具工件是开粗件，一般需要进行二次精加工。初始打印的尺寸精度为±0.2mm，表面粗糙度为Ra8-12，通常打印时会预留0.8mm余量以便做二次精加工，精加工方法和传统模具钢无差别。

02

模具抛光等级达A2以上

目前，凯奔三维采用华曙金属3D打印设备生产的模具工件致密度近100%，抛光等级处于A2以上，可达到绝大部分的模具使用要求，比如化妆品包装、各种透明容器等。对于少数要求更高抛光等级（A1等级及以上）的零件，可采用专门的模具工艺参数包来满足生产需求。

03

70%采用自动嫁接打印

华曙高科面向模具行业客户推出自动嫁接功能，可为零件提供基准点，省去繁琐费时的传统定位工作，定位精度最高可达0.05mm。在打印尺寸较大的模具工件时，底座的部分可采用传统机加工，在机加工基座上面进行自动嫁接打印，可显著降低打印成本，缩短打印时间。

部分客户往往会担心嫁接打印的强度问题，比如结合处是否会开裂渗水、整体寿命是否牺牲等，事实上嫁接打印已经是非常成熟的工艺，嫁接打印寿命与整体打印并无明显差别。目前凯奔三维超70%的模具会采用自动嫁接打印。但需要注意的是，打印材质和嫁接材质需严格对应才能保证结合强度。

04

3D打印模具应用越来越广

伴随着金属3D打印设备、材料逐步国产化，近几年模具打印的成本正逐年下降。

张总表示，虽然3D打印会增加少量模具制造成本，但由于快速随形冷却可显著缩短20%—40%脱模周期，增加的成本在注塑阶段很容易回收。模具打印成本主要取决于打印复杂度，跟工件体积、结构、工时都会有关，未来金属3D打印在注塑模具制造中的应用会越来越广泛。