简介:Next Chapter Manufacturing位于美国密歇根州,Grand Rapids, 由经验丰富的塑料和模具行业领导者和专家组成,专注于模具设计、模具制造和注塑成型。华曙高科技坚持 开源加速3D印刷产业化的独特理念是为工业客户提供全产业链金属和聚合物3D打印解决方案。Next Chapter Manufacturing与华曙高科强强联手,为模具行业客户共同打造创新性解决方案。
美国著名的模具应用解决方案供应商Next Chapter Manufacturing公司最近宣布利用华曙高科技选择性金属激光熔融技术实现高质量H13开发模具钢烧结工艺。这一创新的应用开发成果使其在模具行业的竞争中脱颖而出。
由于形状狭长,滑块和斜销是模具系统中最难设计内置冷却通道的部件。Next Chapter Manufacturing借助添加剂制造技术,可实现狭窄空间内随形冷却回路的设计,并可集成隔水片系统和喷泉水路系统,保证冷却效果,消除漏水风险。(图片来源:Next Chapter Manufacturing)
Next Chapter Manufacturing采用先进的五轴加工工采用先进的五轴加工技术完成。Next Chapter可变密度功能的创新研发,可在分型线下集成排气系统,保证模具注塑质量。(图片来源:Next Chapter Manufacturing)
客户只需提供冷却水路进出口的原始模具设计、模流分析报告和位置,Next Chapter Manufacturing可重新设计冷却水路,特别是根据增材制造工艺的特点。(图片来源:Next Chapter Manufacturing)
整体模具采用随形冷却设计,均匀分布的水路使产品中的热量在模具注塑过程中均匀快速分散。3D样品经热处理后消除内应力,加工精度符合公差要求。( /- 007)(图片来源:Next Chapter Manufacturing)
创意设计方法可以通过软件计算生成最有效的模具设计,考虑模具在生产过程中的所有动作和力,然后根据输入条件参数组合提供数百设计方案。(图片来源:Next Chapter Manufacturing)
Jason Murphy, Next Chapter Manufacturing总裁兼CEO:公司的使命是采用标准可靠的添加剂制造技术,如选择性金属激光烧结技术,创造性地为模具制造商和工程师提供解决方案。公司成立之初,我们采用选择性金属激光烧结技术,在不改变现有模具外观的情况下改进和改进设计。然而,凭借我丰富的模具设计和制造背景(持有certified Master Molder高级模具行业资质证书),公司重点已扩展到综合模具设计(包括注塑模具、压铸模具、机械手、夹具、自动化部件等),提高速度,缩短生产周期,消除常见的成型缺陷(翘曲、过热、困气等),主要用于汽车和医疗行业。我公司专注于制造大体积、多腔结构、易磨损件的增材制造模具,主要用于高强度工程塑料制品的成型。在这些具有挑战性的领域,其他模具公司很少3D打印提供解决方案。我们为客户制造的添加剂制造模具具有优异的耐磨性,可以保证数百万模次的生产。这是我们与模具厂密切合作的结果,解决了模具制造商在模具生产中遇到的困难,最大限度地提高了生产效率(包括提高设备综合效率、降低报废率和停机时间)。今年,我们再次将业务重点扩展到大规模运营,进入消费品、电子产品和工业市场。
MoldMaking Technology:在我看来,模具材料对Next Chapter Manufacturing请具体说明,在竞争中脱颖而出起着重要作用。
Murphy: 要想成功制造模具,就必须倾听模具制造商的要求。H13它一直是制造高质量模具的标准材料,但直到最近,金属粉末供应商才推出了专门为添加剂制造技术生产的粉末。此外,许多金属粉末的 标准产品 不是传统的模具钢类型,这使得在模具制造过程中使用3D印刷技术变得更加困难。过去,只有增材制造金属材料1-2钢材种类有限,一般增材制造设备制造商只针对这些材料开发设备和工艺参数。作为专业的模具服务提供商,而不是普通的3D印刷服务提供商,我们的工作重点是提供最好的模具解决方案,这取决于正确的材料来生产大批量和耐磨的模具。由于模具市场以前不是添加剂制造商和金属粉末制造商的焦点,几乎没有针对模具制造的定制设备和粉末。与其他市场(如航空航天)相比,开发模具钢材料的类型并不多。
选择性金属激光烧结技术已经发展了几十年,可以创造非常复杂的几何形状和内部冷却通道。印刷成品尺寸精度高,只需少量加工即可满足公差精度和表面清洁度的要求。我们独特的创新是使用高质量的产品H13直接研究金属激光烧结粉末,其他人使用马氏体及时性钢粉末。这是我们独特的材料优势。在我们对这两种不同钢材的研究过程中,从最终样品的性能来看,H13样品性能高于马氏体时效钢20%-25%,因此H13材料更符合模具制造商和模具工程师的需求,这将有助于他们以相同的成本投资模具生产。
在选择增材制造设备之初,由于华曙的开源理念,我们决定与华曙高科技合作。Open for Industry这意味着我们可以有足够的空间为特定的应用程序开发定制的工艺参数,使我们能够高效、高质量地H13以及其他模具钢粉材料的印刷和开发。华曙独特的软件开源参数策略使我们能够进行小批量施工测试,不断改进工艺,从而进一步提高最终产品的稳定性和制造速度。华曙设备为设计师提供了无与伦比的操作自由,实现了其他设备所没有的增材制造技术所能实现的最有效的模具设计——这种自由。同时,我们仍在进行深入的技术研究,因为增材制造世界正在不断发展,我们将不断提供更新、更好、更多样化的工艺和材料。我们的目标是不断创新,找到最符合客户需求的技术解决方案,并将其集成到我们的工作过程中——包括前端设计和后处理。
说到材料,我们也在研究模具的透气性结构,采用选择性金属激光烧结技术制造内部多孔模具钢部件,以增强排气。对于模具部件,其排气性能与冷却性能同样重要,需要在必要的功能部件中增加排气设计,而不是在可增加的部件,这对实现模具的最佳性能至关重要。这是我们正在进行的一个新的研发项目,所以还没有商业化。
MoldMaking Technology:你提到你做事的方式是超越传统模具。请解释一下。
Murphy: 增材制造(AM)允许我们以不同的方式重新思考模具需要达到的标准。模具不需要圆形或方形,也不需要典型的斜顶杆、锁、销、衬套、分型线等设计。在外观上,模具不一定是一个巨大的钢块,我们只需要它来支撑压力下的负载。这是创造性设计的一个巨大作用,因为它考虑了模具将承受的所有力,然后根据任何参数组合提供数百个解决方案。所有这些都有助于实现最有效的模具设计。
首先,我们应用注塑/压铸压力,以及滑块和移动部件的所有应力条件,然后创建设计软件3D印刷制造方法的设计优化。一般来说,创意软件的设计方案质量只有原来的50%左右。虽然添加剂制造是一个相对缓慢的施工过程,但创意设计只需要一半的时间来制造模具,因为我们的质量只有原来的一半。将创意设计融入模具制造工作流程,使我们能够更快地获得解决方案,优化添加剂制造工艺,这比传统的模具制造方法更具竞争力。
MoldMaking Technology:你说,虽然使用的过程可能并不完全创新,但更重要的是,你如何使用技术为客户带来创新的解决方案。请举个例子。
Murphy: 我们的一个客户遇到了气缸控制故障的问题。当他们挤压铝合金时,高温铝合金会迅速提高模具的温度,当热量传递到气缸时,开关就会失效。我们的解决方案是在模具和气缸之间增加一个传动冷却板,形成一个隔热屏障。这与模具中的随形冷却和塑性成型无关,但它是一个有效的解决方案,减少了停机时间。通过考虑模具设计师和模具制造商每天面临的挑战,不断消除设计和制造的局限性,我们可以快速找到完全解决这个问题 的正确解决方案。
MoldMaking Technology:公司未来五年的发展方向是什么?
Murphy: 我们看到了标准化定制的趋势,尤其是模具部件的标准化。例如,我们通过PCS公司提供便携式冷却浇口衬套,减少设计迭代时间。我们还将重新考虑最常见的模具部件,并根据客户的具体应用进行添加剂制造和设计,以更好地满足客户在全球供应链中模具镶嵌件的一致性要求。
关于Next Chapter Manufacturing
由总裁兼CEO Jason Murphy 成立于2015年。
通过增材制造技术生产定制模具镶嵌件,缩短生产周期,消除常见模具缺陷,消除减材机加工方法的限制,开拓模具市场机遇。
专注于汽车和医疗行业的服务。
提供模具快速修复、模具设计和生产服务,以及注塑工艺的开发和咨询服务。
销售随形冷却浇口衬套。
详情请登录:
原标题“Next Chapter Manufacturing访谈”
发表于:MoldMaking Technology
作者:Christina M. Fuges,
来源:
延伸阅读:
应用案例│汕头瑞祥:金属3D打印随形冷却模具,产品冷却时间减少48%
Formnext 2016│当3D打印遇到模具制造