3D 프린팅이 많은 산업에 편리함을 가져다주었다는 사실은 누구에게나 자명합니다. 인몰드 제조에서는 3D 프린팅도 효과적일 수 있습니다. 특히 몰드는 일반적으로 소량으로 생산되고 복잡한 모양을 가지므로 3D 프린팅에 매우 적합하기 때문입니다.
3D 프린팅으로 금형을 만드는 것은 다음과 같은 많은 장점이 있습니다.
1. 금형 생산주기 단축
3D 프린팅된 금형은 전체 제품 개발 주기를 단축하고 혁신을 주도하는 원천이 됩니다. 과거에는 회사에서 새 금형을 만드는 데 필요한 막대한 투자로 인해 제품 설계 업데이트를 연기하거나 포기하는 경우가 있었습니다. 3D 프린팅은 금형의 생산 리드 타임을 줄이고 기존 설계 도구의 신속한 업데이트를 가능하게 함으로써 기업이 금형 교체 및 개선을 더 자주 수행할 수 있게 하여 유연성/적응성을 증가시킵니다. 이를 통해 금형 설계 주기가 제품 설계 주기와 보조를 맞출 수 있습니다.
2. 제조 비용 절감
금속 3D 프린팅의 현재 비용이 기존 금속 제조 공정의 비용보다 높으면 플라스틱 제품 분야에서 비용 절감을 달성하기가 더 쉽습니다.
금속 3D 인쇄 금형은 작고 개별적인 최종 제품 시리즈를 생산하는 데 경제적 이점이 있거나(이 제품의 고정 비용은 상각하기 어렵기 때문에) 특정 형상(3D 인쇄에 최적화됨)의 경우 더 경제적인 이점이 있습니다. 3D 프린팅은 특히 사용된 재료가 매우 비싸고 전통적인 금형 제작으로 인해 재료 폐기율이 높은 경우 비용 이점이 있습니다.
또한 몇 시간 만에 정확한 금형을 만드는 3D 프린팅 기능은 제조 프로세스와 수익에도 긍정적인 영향을 미칠 것입니다. 특히 생산 중단 시간 및/또는 도구 재고가 비싼 경우.
마지막으로 생산이 시작된 후 금형을 수정해야 하는 경우가 종종 있습니다. 3D 프린팅 기술의 유연성을 통해 엔지니어는 수많은 반복 작업을 동시에 시도할 수 있으며 금형 설계 수정으로 인한 초기 비용을 줄일 수 있습니다.
3. 금형 설계의 개선은 최종 제품에 더 많은 기능을 추가합니다.
Often, special metallurgical approaches to metal 3D printing can improve the metal microstructure and produce fully dense printed parts with mechanical and physical properties equal to or better than those of forged or cast materials (depending on heat treatment and testing orientation). Additive manufacturing brings engineers limitless options to improve the design of molds. When the target part consists of several sub-components, 3D printing has the ability to integrate the design and reduce the number of parts. This simplifies the product assembly process and reduces tolerances.
또한 복잡한 제품 기능을 통합할 수 있어 제품 결함이 적은 고기능성 최종 제품을 더 빠르게 제조할 수 있습니다. 예를 들어, 사출 성형 부품의 전체 품질은 사출 재료와 툴링을 통해 흐르는 냉각 유체 사이의 열 전달 조건에 의해 영향을 받습니다. 기존 기술을 사용하여 제조하는 경우 냉각 재료로 이어지는 채널은 일반적으로 직선이므로 성형 부품에서 냉각 효과가 느리고 고르지 않습니다.
3D printing can enable cooling channels of any shape to ensure conformal cooling that is more optimal and uniform, ultimately resulting in higher quality parts and lower scrap rates. In addition, faster heat removal significantly reduces the cycle time of injection molding, as cooling time can generally account for up to 70% of the entire injection molding cycle.
4. 최적화 도구는 보다 인체공학적이며 최소 성능을 향상시킵니다.
3D 프린팅은 제조 공정에서 충족되지 않은 요구 사항을 해결하는 새로운 도구를 검증하는 데 대한 장벽을 낮추어 더 많은 이동식 및 고정식 지그를 제조에 투자할 수 있도록 합니다. 전통적으로 도구 및 해당 장치는 재설계 및 제조에 필요한 상당한 비용과 노력으로 인해 가능한 한 오래 지속되도록 설계되었습니다. 3D 프린팅 기술을 적용하면 회사는 폐기되고 규정을 준수하지 않는 도구뿐만 아니라 언제든지 모든 도구를 리퍼브할 수 있습니다.
적은 시간과 초기 비용으로 3D 프린팅은 더 나은 한계 성능을 위해 도구를 최적화하는 것이 더 경제적입니다. 그런 다음 기술자는 작업자의 편안함을 개선하고 취급 시간을 줄이며 사용 및 보관이 더 편리하도록 인체 공학을 염두에 두고 설계할 수 있습니다. 조립 시간을 몇 초만 절약할 수는 있지만 합산되지는 않습니다. 공구 설계를 최적화하는 것 외에도 부품의 불량률도 줄일 수 있습니다.
5. 사용자 정의 금형은 최종 제품을 사용자 정의하는 데 도움이 됩니다.
더 짧은 생산 주기, 더 복잡한 형상을 제조할 수 있는 능력, 더 낮은 최종 제조 비용을 통해 기업은 맞춤형 부품 제조를 지원하는 수많은 개인화된 도구를 제조할 수 있습니다. 3D 프린팅된 금형은 의료 기기 및 의료 산업과 같은 맞춤형 생산에 매우 유용합니다. 외과 의사에게 수술 가이드 및 도구와 같은 3D 인쇄 개인화 도구를 제공하여 수술 결과를 개선하고 수술 시간을 단축할 수 있습니다.
