金屬3D打印技術(shù)，如果成本大幅降低60%甚至80%，每年數(shù)千億元的注塑模具行業(yè)有可能將迎來變革，“多快好省”的開模工藝，誰也無法抵擋其蔓延趨勢。

2018年3月26日，南極熊從曼恒獲悉，近日，Desktop Metal（DM）宣布將其首款Studio System金屬3D打印機交付給早期的“先鋒”客戶。Studio System于2017年4月在美國推出，是*個用于快速成型的辦公友好金屬3D打印系統(tǒng)。據(jù)說比現(xiàn)有的技術(shù)便宜10倍。Desktop Metal的*臺金屬3D打印系統(tǒng)是基于FFF/FDM，包括一臺打印機，一個脫脂站和燒結(jié)爐。

2017年1月18日，曼恒數(shù)字和DM公司簽訂協(xié)議，成為中國大陸代理商，并積極推進產(chǎn)品落地中國的事宜。

而購買了Studio System的“先鋒”客戶——Built-Rite，是一家位于美國馬薩諸塞州蘭開斯特的模具制造和設計公司。該公司生產(chǎn)精密模具，適用于各種注塑工藝。

像Built-Rite這樣的中小型企業(yè)，面臨來自國際和國內(nèi)競爭對手的越來越大的壓力。海外制造商將提供更低的價格，國內(nèi)的原型供應商將為少量零件提供快速周轉(zhuǎn)時間。加上應用程序的限制： 高昂的模具成本延長了具有復雜幾何零件的成型周期。

Studio System™ 的好處：降低成本和材料使用的快速迭代

與國內(nèi)的原型供應商相比，3D打印為Built-Rite提供了一個機會來實現(xiàn)縮短交貨周期和降低快速模具服務的成本。

對于Built-Rite，Desktop Metal公司的金屬打印系統(tǒng)Studio system 能夠使quick-turn 模具的制造周期遠比其他設備在機械工廠和勞動密集型比第三方原型更具成本競爭力。Studio system 打印機可以使用封閉單元填充輕量化的部件，并能盡量減少材料的使用，而不會影響到工具應用程序所需的耐磨性。

Built-Rite已經(jīng)用Studio system金屬3D打印機打印測試了多個組件。其中包括在Studio system中使用的“腳蹬臂”，以便“將綁定的金屬或界面媒介棒彈出到擠壓機中，將其加熱并沉積在打印板上，形成綠色的部分”。

零件制造&比較

在Studio System的初始測試中，Built-Rite選定了一個現(xiàn)有的模具進行比較。與其他原型成型設備相比，Studio System降低了成本和交貨時間，同時減少了部分重量和使用的材料數(shù)量。

   “注塑模具是一種非常復雜的總成，必須能夠承受非常高的壓力。我們很快就認識到在模具中使用金屬3D打印技術(shù)的優(yōu)點，包括快速生產(chǎn)模具的能力，設計冷卻流道的能力，這是我們以前無法做到的——符合型腔的幾何形狀，同時還能減輕重量，以減少操作者的過多工作。

過去模具制造商需要花兩周時間與外部供應商打交道�，F(xiàn)在我們可以增加構(gòu)建能力和多樣化，我們可以捕獲更多的業(yè)務，特別是在原型開發(fā)中。而以前我們很難在時間周期上提升競爭力.” Built-Rite的總經(jīng)理Ron Caron如是說。

注射成型模具需要嚴格的公差以適應裝配，以及拋光表面的拋光效果，使接觸的注射塑料后，能夠讓零件可以很容易地從模具中脫出。在其燒結(jié)狀態(tài)下，通過兩個后處理階段對零件性能進行了評估，觀察工藝參數(shù)和材料性能的變化，然后進行功能測試，以觀察零件使用的情況。

初始評價的成功表明了注塑應用的Studio system的潛力。該系統(tǒng)可使注塑模具制造商在不依賴第三方供應商的情況下，提高生產(chǎn)效率，實現(xiàn)增材制造的效益。這包括減少材料的使用和使用閉孔填充，從而降低了成本和輕量化零件的能力，同時保留了模具應用所需的耐磨性。

為了應對意想不到的設計變化或短時間的周轉(zhuǎn)時間，Studio System允許模具制造商以更低的成本迭代設計，而不是將其外包給一種雇傭型的模具制造服務。后續(xù)的測試將包括利用Studio System的設計靈活性來生產(chǎn)符合模具型腔形狀的冷卻通道。這允許在注射后立即均勻冷卻塑料部分，以減少“熱點”，并優(yōu)化零件質(zhì)量，超越傳統(tǒng)的制造方法。另外的測試還包括用H13工具鋼材料的打印，這是一種常用的材料。