无论是在注塑还是压铸中，模具冷却和模温控制始终是影响生产的重要因素。传统模具多是通过机加工的方式在模具中钻直通水路进行冷却。这一方式虽然简单便捷，但往往无法做到精确控温，冷却效果大打折扣。特别是随着产品越来越复杂，模具越来越大，冷却不佳已成为拖慢生产节拍、拉低生产良率的关键问题。

设计与制造的双重约束

随形冷却最早是1997年由美国人提出的，但在3D打印技术诞生成熟以前，随形水路的制造一直是一个可望不可及的目标。模具设计师可以设计出随形流道，却没有成熟的加工方式可以制造出来。而这种制造的局限又反过来约束了设计师的思维，使其在做模具设计时不得不考虑制造工艺的局限和约束。

传统直通水路起不到最好的冷却效果

3D打印随形水路

近十年来，随着金属3D打印技术的快速发展，随形水路的设计与制造已经不再是难题，比如镭镆科技为客户交付的随形水路镶块使用寿命就可达百万模次，且随形水路的经济效益也已经被模具客户广泛验证和接受，得到了批量产业化应用。但随形水路的真实使用效果取决于不同3D打印服务商对模具打印应用的认知深度。由浅入深，实际表现可能是：

1. 完全无法设计出合格的随形水路

2. 随形设计方案无法高质量制造

3. 随形水路起不到预想的冷却效果

4. 随形水路有冷却效果，但影响模具寿命安全

随形水路设计的重要原则

镭镆科技基于自身在3D打印技术方面的深厚积累和对模具应用的深刻理解，在随形水路设计方面积累了大量的经验。我们从设计原则的角度，梳理了随形水路设计的3大原则，来帮助大家更好地认识随形水路。

01 安全性

随形水路设计应遵循的首要原则是安全原则。在设计中，应充分考虑工况条件、模具材料以及冷却介质对模具的腐蚀作用，选择合适的耐腐蚀材料或对随形流道表面防护，例如使用防锈防腐蚀的3D打印专用模具钢材，对随形水路进行抛光或涂层处理等。同时随形流道的设计符合设计标准和安全规范，合理设置最小壁厚和转角半径，避免出现开裂渗漏、应力集中等隐患。

局部薄弱位置发生开裂渗透

02 功能性

在满足安全性的前提下，随形流道的设计应充分考虑功能性，满足模具对冷却的功能要求，具体要结合模具的热点位置、模具温度、成型材料、生产效率等因素，对随形水路的回路、排布、形状、直径等进行设计，最好制造前再结合仿真工具对设计结果进行验证，充分评估设计方案合理性。

03 适应性

由于产品结构的不同，在做随形水路设计时应充分适应模具型腔的形状和结构，形成定制化解决方案。在设计时，应充分考虑型腔的复杂程度、深度和壁厚等因素，确保冷却水能够覆盖整个型腔表面，合理设置水路的间距和排布方式，避免冷却水在流动过程中出现涡流、回流、死角等现象。

随形水路的设计是一个高度定制化的过程，必须有丰富的设计经验或健全的设计数据库才有可能做出好的设计。合理的设计方案能带来良好的冷却效果或使用寿命，不合理的设计方案不仅使得用户多付出了额外成本，还起不到冷却优化的效果，甚至可能会对模具的正常寿命造成损伤。

镭镆科技作为国内模具3D打印的领先企业，基于对3D打印和模具应用的深刻理解，已经在随形水路应用方面积累了大量的成功案例。我们欢迎与客户朋友一起探讨交流，也将继续推进3D打印技术在模具行业的深度应用。