金屬3d打印模具鋼ms1

金屬3D打印技術參數

1、金屬3d打印機最大成型打印尺寸:250x250x325mm;
2、3D打印層厚:0.02mm~0.04mm;
3、3D打印可達到的精確度: 典型精度:± 0.02-0.05 mm(精確度與幾何形狀有關。根據產品大小,打印方向,材料和后加工方式不同而變化。);
4、后期加工:高溫退火,拋光,焊接等加工;
MS1模具鋼3D打印材料特征

3D打印金屬粉末模具鋼MS1含有相應的美國分類的化學成分18 %Ni Maraging 300 ,歐洲的1.2709和
德國X3NiCoMoTi 18-9-5 。這種鋼材的特點是具有非常良好的機械性能,并且很容易被熱處理。使用一個簡單的熱時效硬化處理,以獲得優異的硬度和強度。

3D打印模具優勢

3D打印模具主要應用在模具隨形冷卻水路、異形水路模具鑲嵌件、滑塊,典型應用于精密注塑模具,壓鑄模具制造。具有明顯可行的優勢:

1、大幅降低制造成本,使模具設計周期和產品設計周期一致,減少時間和材料耗費,從而提高整體的生產效益;
2、有效降低殘余應力,防止產品翹曲變形,保證尺寸精度;
3、3D打印的特征是沒有造型上的限制,即使是物體內復雜造型與管線,也就是說模具隨形冷卻水路可以實現任意形狀的冷卻通道設計,極大降低冷卻時間;
4、對比傳統模具制造方式,3D打印模具使用壽命更長(上百萬模次),生產效率更高(生產周期縮短30%-70%);

3D打印模具流程
模具優化設計模流分析3D打印可行性分析激光燒結3D打印制造高溫回火,拋光等后續處理;

金屬3D打印機打印過程視頻:http://www.sf2677.cn/knowledge/1941.html

材料數據

零件的精度 小零件approx.20 μm
大零件approx.50 μm
時效硬化收縮率
approx. 0.08 %
最小壁厚
approx. 0.3 – 0.4 mm
approx. 0.012 – 0.016 inch
表面粗糙度
MS1 Surface (20 μm)
Ra 4 μm; Rz 20 μm
Ra 0.16 x 10-3 inch,
Rz 0.78 x 10-3 inch
噴丸處理后
Ra 7 - 10 μm, Rz 50 - 60 μm
Ra 0.28 - 0.39 x 10-3 inch
Rz 1.97 - 2.36 x 10-3 inch
拋光處理后
Rz up to < 0.5 μm
Rz up to < 0.02 x 10-3 inch
可以是很精細拋光
零件在20°C ( 68 ° F)硬化后的機械性能
抗拉強度
min. 1930 MPa
min. 280 ksi
? typ. 2050 ± 100 MPa
typ. 297 ± 15 ksi
屈服強度(RP 0.2%)
min. 1862 MPa
min. 270 ksi
? typ. 1990 ± 100 MPa
typ. 289 ± 15 ksi
彈性模量
typ. 180 ± 20 GPa
typ. 26 ± 3 Msi
斷裂伸長率
min. 2 %
typ. (4 ± 2) %
硬度 typ. 50 - 56 HRC
延展性(缺口簡支梁沖擊試驗)
- typ. 11 ± 4 J

*備注:

1、硬度(典型值) 。 33 - 37 HRC (典型值) 。 50 - 56 HRC
延展性(缺口簡支梁沖擊試驗) (典型值) 。 45 ± 10焦耳(典型值)

?。 11 ± 4焦耳

2、根據ISO 6892-1:2009 (B)的附件D ,比例試樣,頸部區域的直徑拉伸試驗
5毫米( 0.2英寸) ,原始標距長25mm ( 1英寸) 。
根據EN ISO 6508-1 [ 7 ]洛氏硬度(HRC)測量的拋光表面。請注意,測量

硬度可顯著取決于如何樣品已準備就緒。取決于如何樣品已準備就緒。
零件的熱性能
導熱系數(典型值)硬化后
typ. 20 ± 1 W/m°C
typ. 139 ± 7 Btu in/(h ft2 °F)
比熱容(典型值) 硬化后
typ. 450 ± 20 J/kg°C
typ. 0.108 ± 0.005 Btu/(lb °F)
導熱系數(典型值)硬化后
typ. 20 ± 1 W/m°C
typ. 139 ± 7 Btu in/(h ft2 °F)
最大工作統
approx. 400 °C
approx. 750 °F


*所有數值均取自該特殊材料制造商提供的文檔。 茂登3D打印公司。不作任何權利要求其中這些數據的準確性,因為每個單獨的應用可能會有變化。有任何疑問請聯系制造商給予特定產品信息。

3D打印模具應用介紹:

由于3D打印技術在制造過程中不會受到產品內部結構及復雜形狀的約束,通過在模具內部進行復雜的隨形冷卻水路設計與加工,更能貼近產品輪廓,且針對一般產品的死角或是不易排熱之區域,隨型水路均能提供良好的散熱效率,具有傳統水路無法比擬的冷卻效果。3D打印技術可以輕松實現高端模具的生產制造,進而給最終產品的量產帶來無可比擬的好處:

1、有效縮短注塑或壓鑄過程中的冷卻時間,這樣將可減少脫模速率和成型周期,生產效率大幅提高,可提升30~70%產能時效與質量良率。

2、并且不會因時間縮短而有殘余應力及翹曲等問題發生,有效減少翹曲變形、開裂飛邊、氣泡砂眼等產品缺陷,顯著提升最終產品的質量與成品率;

3、模具使用壽命大大延長,產品單位成本降低 。除提供更優質的塑料射出模具可制作數百萬個塑料產品之外,新開發的粉末更可制作高強度之模具以供鑄造金屬產品數萬次之用。

方案:用3D打印,打印模具,可以打印隨形的冷卻水路,打印的模具的硬度在52-56HRC,表面可以高光拋光。

近年來,快速開模技術已漸延伸到具有異型水路結構或復雜幾何外型之進階模具制作,而直接金屬激光燒結技術(DMLS)將扮演關鍵性的角色,其所建立之獨特制作方法將可彌補CNC工具機及放電加工機(EDM)之缺失,尤其針對極其復雜的外型且需實時且低廉的方式制作模具或特殊原件時,茂登3D打印公司系列設備所使用之直接金屬激光燒結技術(DMLS)具有絕對之優勢以進行復雜模具直接成型制作。可采用工業級3D打印技術制造高端模具的行業包括:汽車零部件、電子產品、家用電器、日化品包裝等。

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