三维打印模具在汽车制造中发现新潜力

作者:拉萨机床厂   来源:拉萨市机床加工厂   时间:2020-06-27 12:47

航空应用领域的褪色印刷模具在汽车制造中找到了新的位置。早在2015年的日本世界博览会上,一副3D打印的大型复合层压模具就引起了人们的极大关注。它是由法国南布列塔尼大学附属的高原复合技术中心开发的,其政策是尽可能快地创建组件。这种3D印刷模具结合了添加材料的制造(简称AM)、自动纤维铺放(简称AFP)和其他加工技术。这个概念压缩了组件设计、工具制造、机器人编程和组件安装的总时间。该大学的教授YvesGrohens说:他的团队已经和雪铁龙在208车型的车顶部件上进行了合作。参与合作的合作伙伴包括科里奥利复合技术公司,一家机器人系统供应商;SMM公司,使用添加材料的技术来制造工具。该方法来源于stl、igs或其他CAD虚拟零件的源文件。它与3D打印机和自动磁带放置程序兼容。利用零件的计算机辅助设计文件,开发了模具的设计和外观。SMM公司随后开始印刷。在SMM的大型Fortus900FDM机器上,模具被打印出来。与此同时,科里奥利公司开发了合适的部件放置和自动飞行程序机械路径规划。Stratasys提供的Fortus900FDM添加剂制造设备的有效施工空间约为1m3,总施工时间约为100小时。Stratasys公司和拉萨机床厂为印刷提供聚碳酸酯粉末。尽管纤维没有增加,但它仍然获得了足够的刚性和热稳定性。格罗亨说:虽然聚碳酸酯被用在这个演示工具中,但在实际生产中,聚醚酰亚胺(PEI)Ultem材料可以用来满足更高的固化温度和180下更高的压力的应用要求。对于该模型模具,实际固化温度限制在140。印刷后,模具的重量为14公斤,不需要任何处理。然后,立即将模具放置在科里奥利机器人的头部下方,并用6.5毫米宽的碳纤维/环氧树脂预浸带层压零件。格罗亨称,这种“一天的敷层过程”首次获得成功,因为:模具组织、部件设计和机器人加工是在同一个数字空间中同时开发的。如果使用机械加工的金属模具,需要试生产零件以确保精确层压,这至少需要两个月的时间。虽然未经处理的模具不会给零件的铺设和固化带来麻烦,但模具外壳有点粗糙。因此,环氧树脂涂层被应用到随后印刷的模具轮廓上,从而降低粗糙度并提供更好的外观效果。