模具行業(yè)是一個跨度最大的行業(yè)，它與制造業(yè)的各個領域都發(fā)生關系淀税。在現(xiàn)代社會肌蝶，制造和模具是高度依存的，無數(shù)產(chǎn)品的部件都要通過模制(注射、吹塑和硅膠)或鑄模(熔模毙琴、翻砂和旋壓)來制造赁栈。無論什么應用，制造模具都能在提高效率和利潤的同時保證質量辆琅。

CNC加工是在制造模具時最常用的技術漱办。雖然它能夠提供高度可靠的結果，但同時也非常昂貴和費時婉烟。所以很多模具制造企業(yè)也開始尋找更加有效的替代方式娩井。而通過增材層制造制作模具也就成了一個更加具有吸引力的方法，特別是因為模具一般都屬于小批量生產(chǎn)而且形狀都比較復雜似袁，很適合3D打印來完成洞辣。

那么模具制造能夠從3D打印技術上得到什么好處呢?模具制造能夠用到3D打印技術的環(huán)節(jié)

成型(吹塑、LSR昙衅、RTV扬霜、EPS、注塑而涉、紙漿模具著瓶、可溶性模芯、玻璃鋼模具等等)

鑄模(熔模啼县、砂模材原、旋壓等...)

成型(熱成型，金屬液壓成型等...)

機械加工献凫、裝配和檢驗(固定夾具猎递、移動夾具、模塊化夾具等...)

機器人末端執(zhí)行器(夾手)

用3D打印制造模具的優(yōu)點

1)模具生產(chǎn)周期縮短

3D打印模具縮短了整個產(chǎn)品開發(fā)周期晴灿，并成為驅動創(chuàng)新的源頭杉漓。在以往，由于考慮到還需要投入大量資金制造新的模具社芳，公司有時會選擇推遲或放棄產(chǎn)品的設計更新沐喘。通過降低模具的生產(chǎn)準備時間，以及使現(xiàn)有的設計工具能夠快速更新肢构，3D打印使企業(yè)能夠承受得起模具更加頻繁的更換和改善抢却。它能夠使模具設計周期，跟得上產(chǎn)品設計周期的步伐踪钞。此外在贸，有的公司自己采購了3D打印設備以制造模具，這樣就進一步加快了產(chǎn)品開發(fā)的速度泼司，提高了靈活性/適應性绑莺。在戰(zhàn)略上暖眼，它提升了供應鏈御防延長期限和開發(fā)停滯風險的能力，比如從供應商那里獲得不合適的模具纺裁。

2)制造成本降低

如果說當下金屬3D打印的成本要高于傳統(tǒng)的金屬制造工藝的成本诫肠，那么成本的削減在塑料制品領域更容易實現(xiàn)。金屬3D打印的模具在一些小的欺缘、不連續(xù)的系列終端產(chǎn)品生產(chǎn)上具有經(jīng)濟優(yōu)勢(因為這些產(chǎn)品的固定費用很難攤銷)栋豫，或者針對某些特定的幾何形狀(專門為3D打印優(yōu)化的)更有經(jīng)濟優(yōu)勢。尤其是當使用的材料非常昂貴谚殊，而傳統(tǒng)的模具制造導致材料報廢率很高的情況下3D打印具有成本優(yōu)勢丧鸯。此外，3D打印在幾個小時內(nèi)制造出精確模具的能力也會對制造流程和利潤產(chǎn)生積極的影響嫩絮。尤其是當生產(chǎn)停機和/或模具庫存十分昂貴的時候丛肢。最后，有時經(jīng)常會出現(xiàn)生產(chǎn)開始后還要修改模具的情況絮记。3D打印的靈活性使工程師能夠同時嘗試無數(shù)次的迭代摔踱，并可以減少因模具設計修改引起的前期成本。

3)模具設計的改進為終端產(chǎn)品增加了更多的功能性

通常怨愤，金屬3D打印的特殊冶金方式能夠改善金屬微觀結構并能產(chǎn)生完全致密的打印部件，與那些鍛造或鑄造的材料(取決于熱處理和測試方向)相比其機械和物理性能一樣或更好徘涤。增材制造為工程師帶來了無限的選擇以改進模具的設計乒稚。當目標部件由幾個子部件組成時，3D打印具有整合設計想受，并減少零部件數(shù)量的能力咐笙。這樣就簡化了產(chǎn)品組裝過程，并減少了公差谱累。此外昨把，它能夠整合復雜的產(chǎn)品功能，使高功能性的終端產(chǎn)品制造速度更快谒电、產(chǎn)品德缺陷更少臼格。例如，注塑件的總體質量要受到注入材料和流經(jīng)工裝夾具的冷卻流體之間熱傳遞狀況的影響冗呀。如果用傳統(tǒng)技術來制造的話瘦涵，引導冷卻材料的通道通常是直的，從而在模制部件中產(chǎn)生較慢的和不均勻的冷卻效果钠锉。而3D打印可以實現(xiàn)任意形狀的冷卻通道雪隧，以確保實現(xiàn)隨形的冷卻，更加優(yōu)化且均勻员舵，最終導致更高質量的零件和較低的廢品率脑沿。此外藕畔，更快的除熱顯著減少了注塑的周期，因為一般來說冷卻時間最高可占整個注塑周期的70%庄拇。

4)優(yōu)化工具更符合人體工學和提升最低性能

3D打印降低了驗證新工具(它能夠解決在制造過程中未能滿足的需求)的門檻注服，從而能夠在制造中投入更多移動夾具和固定夾具。傳統(tǒng)上丛忆，由于重新設計和制造它們需要相當?shù)馁M用和精力祠汇，所以工具的設計和相應的裝置總是盡可能地使用更長的時間。隨著3D打印技術的應用熄诡，企業(yè)可以隨時對任何工具進行翻新可很，而不僅限于那些已經(jīng)報廢和不符合要求的工具。由于需要很小的時間和初始成本凰浮，3D打印使得對工具進行優(yōu)化以獲得更好的邊際性能變得更加經(jīng)濟我抠。于是技術人員可以在設計的時候更多地考慮人體工學，以提高其操作舒適性渡铲、減少處理時間钾独，以及更加方便易用易于儲存。雖然這樣做有可能只是減少了幾秒鐘的裝配操作時間楞澳，但是架不住積少成多访跛。此外優(yōu)化工具設計，也可以減少零件的廢品率堡扳。

5)定制模具幫助實現(xiàn)最終產(chǎn)品的定制化

更短的生產(chǎn)周期秩漾、制造更為復雜幾何形狀、以及降低最終制造成本的能力侄脂，使得企業(yè)能夠制造大量的個性化工具來支持定制部件的制造冯峭。3D打印模具非常利于定制化生產(chǎn)，比如醫(yī)療設備和醫(yī)療行業(yè)烫毡。它能夠為外科醫(yī)生提供3D打印的個性化器械谁汤，如外科手術導板和工具，使他們能夠改善手術效果弄萨，減少手術時間殉俗。

3D打印會取代模具制造業(yè)嗎?

據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2015-2020年中國3D打印產(chǎn)業(yè)市場需求與投資潛力分析報告》，2010年時全球3D打印產(chǎn)業(yè)的市場規(guī)模接近13.25億美元禁灼，2011年這一數(shù)字增長至17.14億美元管挟，但到2013年這一數(shù)字直接飆升至40億美元，同比2012年的22.04億上漲了81.49%弄捕。面對3D打印行業(yè)發(fā)展趨勢僻孝，不少人擔憂3D打印將直接取代模具制造業(yè)。相比于3D打印來說守谓，模具制造的工藝流程需要經(jīng)過審圖穿铆、模架加工您单、模芯加工、電極加工荞雏、模具零件加工虐秦、檢驗裝備、飛模之后才能進行生產(chǎn)凤优，工藝流程要復雜的多悦陋。而3D打印經(jīng)過建模軟件建模后，再截圖“切片”給打印機讀取橫截圖信息即可進行打印生產(chǎn)筑辨。

不過也有業(yè)內(nèi)人士表示俺驶，在3D打印尚出于初步階段，對于壓鑄模和壓鑄件的模具企業(yè)來說殊精，尚未構成威脅协黑。前瞻產(chǎn)業(yè)研究院分析師孫海紅認為，目前的3D打印技術并不適合批量生產(chǎn)诽檬，3D打印生產(chǎn)單件模型的成本和生產(chǎn)上萬件模具的成本基本相似脏拦，而傳統(tǒng)模具制造企業(yè)一旦規(guī)模化生產(chǎn)殿扮，就能顯現(xiàn)出優(yōu)勢摇昌。而且模具制造企業(yè)的生產(chǎn)時間要比3D打印的生產(chǎn)時間要少得多。盡管模具生產(chǎn)的前期準備比較多篓围，但一旦萬事俱備犬岔，僅需幾秒鐘就可以生產(chǎn)出一個產(chǎn)品，但現(xiàn)階段的3D打印機卻需要3個小時乃至更長的時間才能生產(chǎn)出一件產(chǎn)品嘲绷。所以，現(xiàn)階段3D打印很難在批量化生產(chǎn)環(huán)節(jié)中取代模具制造業(yè)勤适。

不少企業(yè)家對于3D打印替代模具制造業(yè)的問題看得更為樂觀耽效，雖然二者存在相似性，但未必一定是生死存亡的關系括享。未來3D打印技術成熟搂根，反而可以為模具制造企業(yè)所用，企業(yè)利用3D打印技術生產(chǎn)低效益的產(chǎn)品铃辖，而將模具制造技術用于生產(chǎn)附加值高剩愧、精密制造的產(chǎn)品，比如航空航天器械和醫(yī)療器械娇斩，從而實現(xiàn)整個產(chǎn)業(yè)的轉型升級仁卷。

聲明：本網(wǎng)站所收集的部分公開資料來源于互聯(lián)網(wǎng)，轉載的目的在于傳遞更多信息及用于網(wǎng)絡分享犬第，并不代表本站贊同其觀點和對其真實性負責锦积，也不構成任何其他建議芒帕。本站部分作品是由網(wǎng)友自主投稿和發(fā)布、編輯整理上傳丰介，對此類作品本站僅提供交流平臺背蟆，不為其版權負責。如果您發(fā)現(xiàn)網(wǎng)站上所用視頻哮幢、圖片带膀、文字如涉及作品版權問題，請第一時間告知市黔，我們將根據(jù)您提供的證明材料確認版權并按國家標準支付稿酬或立即刪除內(nèi)容诅订，以保證您的權益！聯(lián)系電話：010-58612588 或 Email:editor@mmsonline.com.cn鳖建。