模具作為工業(yè)之母，幾乎涵蓋了工業(yè)化生產(chǎn)中的各類產(chǎn)品，模具的制備也經(jīng)歷了手工到機械加工再到電子數(shù)控的過程演變。與此同時，為了追求更高品質(zhì)的產(chǎn)品，企業(yè)對于模具的精度、結(jié)構復雜性、生產(chǎn)周期和成本的要求日益嚴格。傳統(tǒng)模具制造已經(jīng)不再完全滿足市場的需求，模具行業(yè)的轉(zhuǎn)型升級和技術革新成為了必經(jīng)之路。

在眾多新技術中，金屬3D打印技術率先打破了傳統(tǒng)制造業(yè)體系的常規(guī)局面，以其自由成形、復雜設計和功能集成的顯著優(yōu)勢，很好地解決了模具行業(yè)面臨的成形限制，以及開發(fā)周期長、制造成本高、成形效率和品質(zhì)低等問題，對模具的設計制造，以及材料、生產(chǎn)技術、行業(yè)標準等各方面都產(chǎn)生了深刻的影響，其制造方式簡單、生產(chǎn)效率高、生產(chǎn)過程節(jié)能環(huán)保和安全可靠的優(yōu)勢更加契合模具的發(fā)展方向。

北京易加三維科技有限公司（以下簡稱：“易加三維”）成立于2014年11月，核心團隊擁有近三十年的3D打印行業(yè)的制造和應用經(jīng)驗，公司專注于研發(fā)、生產(chǎn)制造工業(yè)級MPBF（Metal Powder Bed Fusion）金屬、PPBF（Polymer Powder Bed Fusion）尼龍和SLA（Stereo-lithography Apparatus）樹脂型3D打印設備。

作為3D打印技術的*企業(yè)，易加三維從技術、質(zhì)量、成本和客戶體驗等角度出發(fā)，深入研究金屬3D打印技術在模具領域的應用，*終成功研發(fā)出EP-M系列金屬3D打印設備，能夠直接生產(chǎn)*終模具產(chǎn)品，成為國內(nèi)將金屬3D打印技術率先引入模具行業(yè)并市場化的企業(yè)。公司不僅在模具的直接制造和修復等方面獲得了成功，還形成了一整套模具增材制造解決方案，可以為客戶提供專業(yè)的3D打印軟硬件體系與配套的技術服務支持。

成熟專業(yè) 高效品質(zhì)

為獲得高質(zhì)量的模具產(chǎn)品，易加三維突破了以下模具金屬3D打印的關鍵技術：

1、采用高可靠性和穩(wěn)定性的進口光學元器件及驅(qū)動系統(tǒng)，并自主設計了設備的光路系統(tǒng)，研究了不用調(diào)整激光即可打印多種材料的技術，真正實現(xiàn)了一機多材。

2、設備風場結(jié)構設計合理，保證滿幅面零件打印時無球化現(xiàn)象；自主研發(fā)循環(huán)過濾系統(tǒng)，具有雙級過濾結(jié)構，可實現(xiàn)濾芯反吹清灰，濾芯使用壽命產(chǎn)超過1500 h，降低了設備維護及人工成本。

3、密封系統(tǒng)研發(fā)：成型缸和艙門獨特設計，打印過程中氣密性好，艙室內(nèi)的氧含量*低可控制在80 ppm以下，保證了打印環(huán)境的穩(wěn)定性和打印質(zhì)量。

為提高生產(chǎn)效率，易加三維的制造工藝有以下特點：

a、設備鋪粉車回程、刮粉、鋪粉階段速度可單設，單層鋪粉時間≤8 s，兼顧效率和鋪粉質(zhì)量，有效保障零件制備效率。

b、*新研發(fā)的多激光模具打印設備更是大大提高了打印效率。

C、大層厚打印是提高效率的另一途徑，目前易加三維已掌握層厚為100 μm的打印工藝，*高打印速度可達單激光50 μm層厚工藝的2.5倍，零件相對密度達99.99%以上。

D、針對進行模具嫁接打印或修復的需求，開發(fā)零件自動嫁接技術，使用3D掃描儀輔助進行金屬件的檢測和定位，嫁接精度可控制在0.05 mm以內(nèi)，在保證復合制造零件穩(wěn)定性的同時，大大降低復雜零件加工成本。

E、此外，已開發(fā)18Ni300、17-4PH、15-5PH、CX、316L和H13等材料的生產(chǎn)工藝用于模具生產(chǎn)。

降低成本 安全溫度

模具打印成本主要包括：粉末、設備損耗、電力、保護氣體、維保及耗材（未考慮廠房及運營等），當制備產(chǎn)品已經(jīng)獲得高效率的情況下，易加三維進一步通過減小耗氣量、開發(fā)寬粒度粉末打印工藝、開放絕大部分維保項目降低設備維保成本等措施，使零件打印成本*低化。

易加三維從實際操作角度出發(fā)，充分考慮操作—打印—成品一體化流程的影響，研發(fā)出“一鍵打印”式設備操作系統(tǒng)，旋轉(zhuǎn)觸摸屏不僅省略了鍵盤鼠標等附件，且觸摸屏固定框架的多重自由度可保證不同身高操作人員作業(yè)的便利性和舒適性。設備可選配手套箱、真空物料吸粉等配套方案，實現(xiàn)成形室內(nèi)粉末回收再利用，減少人粉接觸，保障操作人員職業(yè)健康。此外，設備配置激光防輻射玻璃和安全門鎖等多重安全防護設計，可*大限度保證人員安全。

創(chuàng)新設計 提高效率

易加三維利用MPBF技術制備的拔火罐模具，改善了傳統(tǒng)冷卻水道與模具型腔表面距離不一致導致的注塑產(chǎn)品品質(zhì)不佳的問題。該隨形水路模具產(chǎn)品使得注塑周期縮短了35%，并將成品合格率由原來的85%提升至96%。

此外，因為有些注塑模具的內(nèi)部結(jié)構具有深肋位置，限制了傳統(tǒng)的水道布局，導致冷卻周期較長，易加三維選擇采用嫁接打印，增加了冷卻水路。這種創(chuàng)新的水路設計，將內(nèi)肋的冷卻時間從35 s減少至26 s，效率提高了25.7%。同時，采用嫁接打印也使得模具的總體制作成本降低了46%，打印時間減少了50%。

金屬3D打印技術為模具行業(yè)注入了新活力。不過，在取得成功的同時，新的需求和挑戰(zhàn)也在考驗著像易加三維這樣在3D打印工業(yè)化應用道路上的開拓者們。他們?nèi)孕柽M一步優(yōu)化3D打印模具技術，提高自動化程度，豐富打印材料體系，降低使用成本，為用戶提供更優(yōu)質(zhì)的服務，幫助用戶實現(xiàn)更大的價值。

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