열성형 변형

3D 프린팅 금형은 시간과 비용 최적화를 통해 열성형 공정을 어떻게 변화시키고 있습니까?

공급 중단으로 인해 제조업체는 품질을 유지하고 비용을 절감하면서 생산 프로세스를 가속화하기 위해 적층 제조(AM)로 전환하고 있습니다. 많은 플라스틱 열성형 회사는 이제 AM을 활용하여 기존 진공 및 열성형 공정을 지원하여 더 빠르고, 더 비용 효율적이고, 더 민첩하게 만들고 있습니다.

기존의 열성형 공정에서는 최종 부품을 생산하기 위해 종종 진공의 도움을 받아 플라스틱 시트 재료를 금형 위에서 성형합니다. 주형은 주조 세라믹을 사용하고 금속, 목재, 툴링 보드를 CNC로 가공하거나 목재를 손으로 조각하는 등 다양한 방법으로 생산할 수 있습니다. 원하는 모양을 만들기 위해 이러한 절삭 공정은 스핀들을 사용하여 블록이나 빌렛에서 재료를 선택적으로 제거합니다.

또는 AM 방법을 사용하여 부품을 레이어별로 제작합니다. 이는 표준 및 고성능 열가소성 수지, 열경화성 수지, 충진 및 광중합체 수지, 심지어 금속을 포함한 광범위한 폴리머를 사용하여 수행됩니다. 적층 제조된 금형은 기존 수단에 비해 설계의 자유를 제공합니다. 또한 AM은 효율성을 높여 기존 제조 방식에서는 몇 주, 몇 달이 필요한 반면 몇 시간 또는 며칠 내에 금형이나 프로토타입을 제작할 수 있습니다.

금형 제작에 어떤 3D 프린팅 기술이 가장 적합한지 고려하는 것이 중요합니다. 중대형 부품의 경우 펠렛 압출은 시간 최적화, 금형 생산 비용 절감, 생산 유연성 등 많은 이점을 입증했습니다.

열가소성 펠렛은 AM의 가장 저렴한 원료로 간주됩니다. 이는 열가소성 필라멘트와 같은 다른 인쇄 재료보다 최대 10배 저렴합니다. 재료 비용 절감 외에도 펠릿 압출 3D 프린터는 고성능 고온 재료를 사용하여 초당 0.5미터에 달하는 속도로 최대 1270 x 1270 x 1820mm(50 x 50 x 72인치)의 금형을 인쇄할 수 있습니다.

고품질 최종 부품을 얻으려면 열성형용 3D 프린팅 생산 금형에서 금형 왜곡을 최소화해야 합니다. 예를 들어 Duo Form과 같은 열성형 회사는 유리 충전 폴리카보네이트 펠렛을 탄소 섬유 충전 ABS 펠릿 및 일부 나일론 펠렛 공급원료와 함께 이러한 응용 분야에 대한 입증된 재료로 검증했습니다.

AM 금형용 펠렛 공급원료를 선택할 때는 성형되는 최종 시트의 게이지, 최종 재료의 온도 요구 사항, 펠렛 공급원료의 가용성 및 비용 등 여러 요소를 고려해야 합니다. 예를 들어, 더 얇은 게이지가 최종 성형 시트로 활용되는 경우 CF-ABS 펠릿과 같은 저온 금형 재료가 허용됩니다. 더 두꺼운 게이지 또는 더 높은 온도의 최종 시트 재료가 필요한 응용 분야의 경우 GF-PC 또는 충전 나일론 재료와 같은 금형 인쇄에 더 높은 온도의 펠렛 공급원료를 사용해야 합니다.

또 다른 장점은 인쇄된 부품의 다공성 표면을 활용하여 진공 구멍을 만들기 위해 특수 도구를 사용하지 않고도 진공이 금형을 통과할 수 있다는 것입니다. Duo Form에 따르면, 3D 프린팅된 몰드의 고유한 다공성 특성은 몰드 생산 공정에서 펠릿 압출 3D 프린팅을 사용할 때 상당한 이점을 제공합니다. 의도한 최종 열성형 부품에 따라 성형 공정에서 원하는 결과를 얻을 수 있도록 금형의 특정 영역을 통한 진공 흐름의 우선순위를 지정하는 것이 중요할 수 있습니다. 이 목표는 인쇄하기 전에 도구 경로 지정 매개변수를 조정하여 달성할 수 있습니다.

많은 산업 분야의 열성형 분야 미국 선두주자인 Duo Form은 리드 타임과 비용을 줄이기 위해 프로세스를 혁신하기 위해 지속적인 노력을 기울이고 있으며 이를 통해 회사는 고객에게 더 나은 서비스를 제공하고 새로운 비즈니스를 성사시킬 수 있습니다. 이 기술을 제조 공정에 통합하기 위해 Duo Form은 3D Systems와 협력했습니다. AM은 열성형 및 진공 성형을 위한 3D 프린팅 생산 금형, 도구, 대표 샘플을 통해 회사에 더 많은 민첩성을 제공했습니다.