镭镆分享｜3D打印模具的得与失
01 3D打印助力模具制造技术升级
3D打印技术作为一类先进制造技术，近年来已经取得了极大的技术进步，在不同行业都有非常深度的应用落地。其中特别是SLM技术，作为最成熟且商业化程度最高的3d打印技术，已经在航空航天、医疗、核电、模具、工业制造等各个领域取得了广泛的应用。
不同于航空航天、核电等国家管控的重点行业，模具是一类体量巨大但竞争充分的市场，行业玩家均凭借技术、产品、服务等综合硬实力在市场上竞争。在这样一个完全市场化的商业竞赛中，谁能率先实现模具技术升级，给行业下游提供更具“性价比”、“品价比”的产品，就能在市场竞争中取得领先优势。SLM技术在模具随形水路、异形模具制造、模具排气结构等方面具有独特优势，近年来已经成为模具升级的重要技术方向，获得了众多模具客户的青睐和关注。
02 客户的疑问：性能是否够用
但不同于其他产品，模具作为制造业最重要的昂贵生产工具，对于使用寿命有着极高的要求。以注塑和压铸为例，注塑模具寿命在几十万模次甚至上百万模次，压铸模具受限于更恶劣严苛的工况，一般也要求达到几万模次以上。因此很多客户心中会有疑惑：3D打印技术作为一种新兴的制造技术，使用的是基于打印工艺开发的新型材料，通过离散堆积的方式形成实体。那么这种制造技术到底能否满足模具应用的严格要求？
03 为什么3D打印模具的性能一定行
要回答这个问题，我们必须了解性能是由什么决定的。
材料科学中有一个非常经典的四面体关系“结构-工艺-材料特性-应用性能”，描述了材料最本质的构效关系。可以说，零部件的使用性能，是由生产过程所用的材料特性、生产工艺，以及最终形成的组织结构决定的。其中，工艺对使用性能的影响最终也会反映在零部件的微观组织结构上。那么在材料本征特性相似的情况下，最终表现出的使用性能则取决于形成了什么样的组织结构。
同时，由于激光的光斑直径一般在100μm以下，形成的都是微小熔池，且每个小熔池的熔化再凝固的过程是在瞬间完成的，极大减少了热影响区，可以形成近似于类等轴晶的微小晶粒组织，形成细晶强化的效果，因此在部分力学指标上，最终可以达到与锻件相当的水平。
此外，对于存在相变的模具类钢材，还可以进一步通过热处理工艺来释放打印过程的残余应力，调整材料的组织形态，最终达到满足模具使用要求的性能表现。
当然，3D打印模具的实际使用表现，还与供应商所用的材料、工艺、设计方案以及维护保养等因素相关。模具客户在应用3D打印供应商时，除了要考虑自身产品特点、生产要求外，还需要选择靠谱优质的服务伙伴或供应商。
镭镆科技在3D打印行业深耕十几年，始终聚焦在模具产业化应用上，对于3D打印技术模具应用场景形成了专用材料、专用工艺、标准设计、优质服务等全流程创新成果，可以从模具材料选择、设计工艺方案制定、模具日常维护保养、模具售后等各个方面为客户提供全方位的解决方案和保障。未来，镭镆科技将继续秉承初心，做好服务，助力更多模具客户取得成功。