【日經(jīng)BP社報道】“松下在模具領(lǐng)域采用的是激光燒結(jié)積層法。雖然與主流技術(shù)方向不同，但我們在這種工藝中組合了切削加工技術(shù)”，松下產(chǎn)品制造本部生產(chǎn)技術(shù)開發(fā)中心生產(chǎn)技術(shù)研究所部門經(jīng)理寺西正俊在2014年5月12日于東京舉行的“3D打印論壇——走近改變世界的‘制造革新’實態(tài)”上登臺，作為3D打印技術(shù)的應(yīng)用實例，介紹了該公司在模具領(lǐng)域的舉措。

       寺西表示，松下在模具領(lǐng)域采用激光燒結(jié)積層法，是為了通過模具加工的革新來實現(xiàn)國際競爭力強的模具。不過，激光燒結(jié)積層法雖然具有與傳統(tǒng)模具加工方法相比形狀制約少（形狀自由度高）的優(yōu)點，但也存在加工精度和粗糙度（均為100μm左右）不能充分滿足需求的問題。

       于是，松下創(chuàng)造出了組合使用切削加工技術(shù)的新工藝（積層復(fù)合加工）。具體方法是，先通過激光燒結(jié)方式層疊相當(dāng)于刀具頸下長度的厚度，再使用刀具以機械方式切削出輪廓。然后反復(fù)進行這樣的層疊和切削，直到形成想要的形狀。寺西介紹說，“這種加工方法就像是用干式切削法（不使用切削油的切削方式）切去毛邊，因此切削負荷并不大”。這種方法可使加工精度細致到10μm、表面粗糙度細致到5μm。

　 　 可在模具設(shè)計制作、成型周期和量產(chǎn)啟動方面產(chǎn)生效果

       據(jù)寺西介紹，采用積層復(fù)合加工技術(shù)可帶來以下效果。首先，采用這種工藝可以制造出復(fù)雜的一體形狀，無需分割為多個部件，也不需要放電加工。這樣，在模具設(shè)計、電極設(shè)計、通過CAM制作加工數(shù)據(jù)及加工等工序中，可以進行一些簡化和省略。在某些案例中，所需時間能比傳統(tǒng)工藝縮短62％。

       第二個效果是，新工藝可提高形狀自由度，因此可將設(shè)在模具內(nèi)的通水孔（水管）改成立體的（三維水管），而不是以前的平面型（二維水管）。這樣便可在需要冷卻的位置進行有效冷卻，所以能使模溫達到均勻狀態(tài)，還能提高模具的冷卻性能，從而縮短成型周期（向模具注射受熱熔融的樹脂然后等待其冷卻、最后取出成型品的周期）。據(jù)介紹，在某些案例中，成型周期甚至能縮短30％。

       還有一個效果是可改善模具的成型品質(zhì)。具體來說，借助前面提到的三維水管的模溫均勻化效果，可減少成型時的模具彎曲或變形；而且，粉末燒結(jié)品因其多孔質(zhì)結(jié)構(gòu)而具有通氣效果，因此可提高模具的樹脂填充性。寺西表示，為了保證量產(chǎn)時成型品質(zhì)達到穩(wěn)定，建立量產(chǎn)體制需要一定時間，而模具品質(zhì)的提高可縮短這一時間。（記者：富岡 恒憲，NikkeiTechnology）