■金欣/ 開思網
現階段，金屬3D 列印應用於模具行業主要是加工模具內部的3D 隨形水路（異形水路）。利用3D 列印工藝能夠在模具內部做出3D 隨形水路，能夠擁有穩定產品品質、縮短注塑週期、減少產品缺陷等優勢。在3 月份的期刊中，創想智造3D 列印網曾寫一個真實的3D 隨形水路的案例。內容提到東江模具就是利用3D 列印技術製作出這種3D 隨形水路，將模具的注塑成型週期縮短了4.7 秒，在與傳統2D 水路相同時間內，3D 隨形水路的產能提升了21.7%，月度經濟效益讓工廠多賺11 萬。這篇文章要跟大家聊的是3D 列印模具隨形水路滲水的問題，這個問題也是困擾模具廠不敢大範圍採用3D 列印的重要原因之一。
3D 隨形水路滲水有多方面的原因，這其中包括3D 列印本身的工藝原因，3D 列印成本控制原因，也有材料原因以及模具設計的客觀原因和生產過程中的客觀原因。是受很多條件綜合影響的結果。
3D 列印本身工藝原因：
3D 列印的原理是通過鐳射選擇性將金屬粉末燒結，最終得到成型的零件。鐳射燒結過程會產生煙霧，鐳射加工倉內產生的煙霧將影響鐳射的穿透能力，導致金屬粉末在燒結過程中緻密性不夠。
成本原因：
如果整個模具鑲件採用3D 列印，列印成本會比較貴。行業的常規做法是3D 列印只做需要成型的部分，其它部位還是採用傳統加工，在金屬粉末嫁接過程中，鐳射設備和材料工藝參數的緊密結合，每層熔融層品質檢查和工藝參數自我調整是很重要的，參數設置不當，嫁接接合面處容易出現開裂滲水。
材料原因：
材料原因主要是目前用於模具的金屬粉末可選性不多，主要是德國模具鋼1.2709，性能與常用的模具鋼1.2344類似。由於底座材料與鐳射燒結的粉末材料不同，兩種材料之間的物理性能有所差異，加工過程中處理不當，容易在接合面出現開裂滲水。
其它客觀原因：
生產過程中的客觀原因主要是由於模具設計的零件強度不夠，水路離產品表面距離太近，零件在受壓後變形或開裂，以及部分塑膠料的腐蝕性導致零件腐蝕生銹而滲另一個原因是3D 列印行業比較混亂，比如買A 家的設備用C 家的金屬粉末材料，甚至找到沒有任何模具背景，把模具當成普通金屬零件來列印，列印過程中參數設置不合理，也是導致水路漏水的主要原因之一。
3D 列印模具隨形水路在某種程度對注塑成型起了有很大的幫助作用，但如果沒有專業的技術背景和應用經驗，就會很容易出現上述的這些問題。3D 列印用好了就如手握利器，能給公司帶來直接的經濟收益。用不好就如一個毒瘤，影響公司的正常生產。
注：本文參考素材由東江模具提供，創想智造3D 列印網編輯整理。
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圖 1 : 模具內部 3D隨形水路的設計
圖 2: 嫁接方式金屬 3D列印
圖3: 3D 隨形水路滲水的模具鑲件實物照片
