模具3D打印-随形水路

概念

随形水路又名随型水路，是一种基于3D打印技术的新型模具冷却水路。

因其加工特性，随形水路可以很好的贴合产品形状，且水路截面可以做圆形以外的其他任意截面。

随形水路示意图

基本简介

3D打印制造的随形水路模具工件，其水路可随着产品形状均匀分布，从而进一步降低成型周期，提高产品的附加值。随着打印工艺的持续完善，打印精度的不断提高且打印价格已降到可接受范围，3D打印随形水路工件已经受到越来越多的用户认可。

随形冷却原理

注塑时塑胶产品的冷却主要靠模具冷却水路来完成，但传统冷却水路是通过铣床等机加工工艺制造，水路只能为圆柱形直孔，无法完全贴近注塑件表面，冷却效率低且冷却不均匀，导致注塑周期长、产品变形量大。

3D打印的随形水路可以为任意形状、任意截面，通过改变形状和截面使随形水路均匀布置，达到更快速、更均匀的冷却效果。

应用范围

近两年来3D打印随形冷却模具镶件在注塑模具上有了越来越多的应用。毅速激光（ESU）所做的随形水路模具镶件，广泛应用在包装、汽车、电子3C、医疗、家电等行业，例如：电子3C行业中的游戏手柄模具、充电器外壳模具，包装行业中的PEGT热流道倒桩模，汽车行业中的保险丝盒、汽车连接器等模具。

毅速激光连接器模具随形水路

优势

1、根据注塑件形状复杂程度，可降低冷却时间20%至80%；

2、根据注塑件形状，可减少变形量15%至90%；

3、模具成本略有增加，但综合注塑产能、良品率等因素，最终效益大幅提高；

4、随形水路应用范围广，可用于多数注塑件的冷却优化。

加工工艺

随形水路目前主要利用选区激光熔化（SLM）3D打印技术与扩散焊技术来进行加工，由于SLM 3D打印技术可做出更为复杂与圆滑的水路形状且成本更低，因此SLM 3D打印技术在随形水路上应用更为广泛。

SLM 3D打印工艺流程：

1、3D文档-转换导出STL数据-STL数据切层（设计阶段）

2、选区激光熔化金属粉末组层堆积打印（制造阶段）

3、打印完成后取出工件-后处理-交货（交付阶段）

SLM 3D打印

材质

随形水路由选区激光熔化3D打印获得，原材料为模具钢粉末，毅速激光（ESU）所用材料有EM181粉末（对标H13/8407/1.2344模具钢）、EM191粉末（对标S136/1.2083模具钢）等。

毅速激光金属打印材质

使用与保养

随形水路形状复杂，弯曲环绕的水路造成了日后堵塞清理的困难，因此使用3D打印随型水路使用时需注意保养，防患于未然，从而避免水路发生堵塞。

1、直接使用工厂水塔里面的冷却水堵塞风险较高，推荐使用3D打印随形水路专用模温机，模温机外挂水箱闭路循环；

2、若水路堵塞，可使用随形水路专用清洗设备进行清洗。