Fraunhofer IFAM使用自由注射成型(FIM)工艺加快金属注射成型

分類：應用項目
發佈時間：2023-09-28 15:37
訪問量：

【概要描述】研究所采用自由注射成型工艺，实现复杂金属零件的快速成型

Fraunhofer IFAM是著名的Fraunhofer协会的一个研究所，是金属注射成型(MIM)领域公认的领导者，为航空航天，能源，海事和其他要求苛刻的行业的公司提供服务。为了支持对新应用的研究，同时降低交货时间和成本，Fraunhofer最近决定实施由Nexa3D的XiP Desktop 3D打印机和LSPc®技术驱动的自由注射成型(FIM)工艺。该平台使制造商能够在投资传统金属模具之前快速、经济高效地对复杂的注射零件进行原型制作。

挑战

金属注塑模具的生产成本高，耗时长

在金属注射成型(MIM)中，金属粉末与塑料粘合剂混合，形成原料，然后注射到金属模具中。原料的磨蚀性对工具的质量提出了很高的要求，而MIM过程的复杂性通常导致需要多次迭代。Fraunhofer希望为公司提供一条快速、经济有效地测试新概念的途径，并转向Nexa3D和自由注射成型(FIM)提供解决方案。

“Nexa3D 自由注射成型为我们提供了完美的工具，以支持创新型公司测试新概念和新材料。”

——Sebastian Hein, Fraunhofer IFAM

解决方案

优势：
能够在10天或更短的时间内提供原型金属零件
显著降低了原型加工成本
增加设计自由度
去风险发展，创新3D打印注射模具，使用xMOLD树脂和自由注射成型
Fraunhofer受到其他公司使用自由注射成型(FIM)的启发，决定引入XiP桌面3D打印机和xMOLD树脂。这种紧凑的平台是在MIM中通常遇到的产品尺寸范围内打印模具的理想解决方案，xMOLD模具树脂在高性能材料成型方面有着良好的记录。

收益—复杂金属零件的设计周期缩短为2周

通过使用Nexa3D的XiP3D打印机和xMOLD材料采用自由注射成型(FIM)，Fraunhofer IFAM团队为客户带来了许多好处。

快速成型:自由注射成型(FIM)使Fraunhofer IFAM能够快速成型MIM零件，用于客户演示和验证测试。FIM零件的材料性能已被证明与传统钢模具生产的材料性能密切匹配，确保了准确的性能评估。

节省时间和成本:自由注射成型(FIM)允许Fraunhofer IFAM大幅减少试验模具生产所需的时间和成本。XiP打印机的速度非常快，可以在当天进行打印和注入，同时与传统的试验工具相比，可以节省超过75%的成本和时间。

降低开发和创新的风险:Fraunhofer IFAM已经证明，FIM与巴斯夫的黄金标准Catamold原料兼容，使客户能够使用特性良好的材料进行开发和创新。

客户影响-演示复杂设计的原型MIM

金属注射成型（MIM）一直受到原型选择稀缺的困扰。传统的基于AM的方法，无论是基于粉末还是基于粘合剂，都不能用于评估在脱脂和烧结过程中成型部件的流动路径、模内应力模式或翘曲。因此，当想要验证零件设计和工艺参数时，注塑机不得不投资于高成本的试验模具。Fraunhofer IFAM已经完成了第一个项目-围绕GE喷气发动机支架建模-展示了Freeform注射成型的简单性，速度和设计自由度。

Fraunhofer IFAM团队决定采用一种适合注射成型的支架设计，并使用巴斯夫著名的现成Catamold 17-4PH原料作为材料。采用XiP打印可溶注射模具，采用Arburg 320注塑机完成成型。

该项目确认了自由注射成型(FIM)的几个重要方面:

模具设计时间从几天缩短到几个小时，因为模具不需要合并分割线，顶销或滑动功能。
测试模具的制造可以在几天内完成，而不是几周。
自由注塑成型可以使用标准的注射成型机和原料进行，并提供与传统金属注射成型相媲美的材料质量。

源文摘自：Nexa3D

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Fraunhofer IFAM使用自由注射成型(FIM)工艺加快金属注射成型

【概要描述】研究所采用自由注射成型工艺，实现复杂金属零件的快速成型

Fraunhofer IFAM是著名的Fraunhofer协会的一个研究所，是金属注射成型(MIM)领域公认的领导者，为航空航天，能源，海事和其他要求苛刻的行业的公司提供服务。为了支持对新应用的研究，同时降低交货时间和成本，Fraunhofer最近决定实施由Nexa3D的XiP Desktop 3D打印机和LSPc®技术驱动的自由注射成型(FIM)工艺。该平台使制造商能够在投资传统金属模具之前快速、经济高效地对复杂的注射零件进行原型制作。

挑战

金属注塑模具的生产成本高，耗时长

在金属注射成型(MIM)中，金属粉末与塑料粘合剂混合，形成原料，然后注射到金属模具中。原料的磨蚀性对工具的质量提出了很高的要求，而MIM过程的复杂性通常导致需要多次迭代。Fraunhofer希望为公司提供一条快速、经济有效地测试新概念的途径，并转向Nexa3D和自由注射成型(FIM)提供解决方案。

“Nexa3D 自由注射成型为我们提供了完美的工具，以支持创新型公司测试新概念和新材料。”

——Sebastian Hein, Fraunhofer IFAM

解决方案

优势：
能够在10天或更短的时间内提供原型金属零件
显著降低了原型加工成本
增加设计自由度
去风险发展，创新3D打印注射模具，使用xMOLD树脂和自由注射成型
Fraunhofer受到其他公司使用自由注射成型(FIM)的启发，决定引入XiP桌面3D打印机和xMOLD树脂。这种紧凑的平台是在MIM中通常遇到的产品尺寸范围内打印模具的理想解决方案，xMOLD模具树脂在高性能材料成型方面有着良好的记录。

收益—复杂金属零件的设计周期缩短为2周

通过使用Nexa3D的XiP3D打印机和xMOLD材料采用自由注射成型(FIM)，Fraunhofer IFAM团队为客户带来了许多好处。

快速成型:自由注射成型(FIM)使Fraunhofer IFAM能够快速成型MIM零件，用于客户演示和验证测试。FIM零件的材料性能已被证明与传统钢模具生产的材料性能密切匹配，确保了准确的性能评估。

节省时间和成本:自由注射成型(FIM)允许Fraunhofer IFAM大幅减少试验模具生产所需的时间和成本。XiP打印机的速度非常快，可以在当天进行打印和注入，同时与传统的试验工具相比，可以节省超过75%的成本和时间。

降低开发和创新的风险:Fraunhofer IFAM已经证明，FIM与巴斯夫的黄金标准Catamold原料兼容，使客户能够使用特性良好的材料进行开发和创新。

客户影响-演示复杂设计的原型MIM

金属注射成型（MIM）一直受到原型选择稀缺的困扰。传统的基于AM的方法，无论是基于粉末还是基于粘合剂，都不能用于评估在脱脂和烧结过程中成型部件的流动路径、模内应力模式或翘曲。因此，当想要验证零件设计和工艺参数时，注塑机不得不投资于高成本的试验模具。Fraunhofer IFAM已经完成了第一个项目-围绕GE喷气发动机支架建模-展示了Freeform注射成型的简单性，速度和设计自由度。

Fraunhofer IFAM团队决定采用一种适合注射成型的支架设计，并使用巴斯夫著名的现成Catamold 17-4PH原料作为材料。采用XiP打印可溶注射模具，采用Arburg 320注塑机完成成型。

该项目确认了自由注射成型(FIM)的几个重要方面:

模具设计时间从几天缩短到几个小时，因为模具不需要合并分割线，顶销或滑动功能。
测试模具的制造可以在几天内完成，而不是几周。
自由注塑成型可以使用标准的注射成型机和原料进行，并提供与传统金属注射成型相媲美的材料质量。

源文摘自：Nexa3D

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