依据3D科学谷的墟市探望，随形冷却水路是选区激光凝结3D打印手艺为模具冷却带来的改革性运用。增材创造手艺的运用，防止了保守工艺交织钻孔的束缚，这使得模具计划师也许依据冷却请求计划不同的随形冷却回路，使得模具以一致的速率冷却散热，推进冷却的平均性，削减冷却时光。

本期3D科学谷将分享一个铝合金高压锻造模具3D打印运用案例。在这一运用中，颠末德国通快3D打印设置创造的浇口分流器带有随形冷却水路，使得压铸模具开模时光削减30%，模具寿命得以擢升，最后将擢升压铸临盆线的产能。

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▲TruPrintD打印设置加工H13模具

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擢升压铸线产能

/冷却流道优化擢升冷却效率

铝合金高压锻造的模具尺寸一般可达1米×2米，压力可达80吨。合模以后温度高达多摄氏度的铝水在不到1秒的时光内被压入模腔，并快捷冷却凝结成铝合金齿轮箱壳体产物。

而压铸产线的产能取决于开模时光的是非，假若能擢升部分过热地区的冷却速率，就可以大大缩小铝水冷却凝结的时光，完成短时光开模，大大擢升产能。

▲铝合金高压锻造过程

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在这个案例中，浇口地位由于壁厚更大，积蓄了更多的铝水，在冷却颠末中温度一直高于其余部位，擢升该处的冷却速率成为缩小开模时光的关键。

▲?通快

保守浇口分流器的冷却流道计划是颠末钻孔并安设一套冷却回流的组件来完成对该处的部分冷却。如此的冷却流道计划，使得冷却水间隔模具表面的间隔较远，而且模具的不同地位冷却不平均。

▲?通快

有了3D打印手艺后，就也许对冷却流道做进一步优化，计划成更迫临模具表面的随形冷却流道，而且也许颠末3D打印一体化成型，无需后续的加工或装置，流道间隔模具表面的平衡间隔保持在3mm。

▲?通快

颠末优化后3D打印的浇口分流器实践处事颠末中的最大温度仅摄氏度，比保守加工的零件的最大温度消沉了摄氏度，而且表面温度的平均性也更好。

▲?通快

3D打印压铸模具浇口分流器不单缩小了30%的开模时光，而且擢升了模具的行使寿命。

▲?通快

/征服H13材料3D打印挑战

以上运用中采纳的H13属于热做模具钢材料，具备较高的韧性，耐冷热疲倦性与良好的热强性。

▲粉末成份表

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但H13材料在3D打印加工颠末中尤其简单开裂，造成微裂纹，致使最后产物的精细度和力学功用下落。

▲笔直面金相图

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依据通快，TruPrint设置创造的浇口分流器模具H13粉末材料由CMC公司供应，其H13材料针对选区激光凝结3D打印运用举办了成份优化，在保证功用的根本上消沉了产物的脆性，也许防止微裂纹的造成。颠末对产物的金相解析，精细度到达99.9%以上。

更多3D打印模具创造运用，敬请前去《3D打印与模具行业白皮书》-上篇，《3D打印与模具行业白皮书》-下篇。

l泉源：通快(Trumpf)

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