深入模具行业 用3D打印加速模具开发

3D打印发展的如此迅速，使得原本模具加工制造市场被瓜分了一部分，常此以往，你能想像到结果。做为现代模具行业，其实完全有能力改变这种现状，方法也不难，就是将模具行业和3D打印技术结合起来使用。本身就具有模具行业的优势，再加入模具制造，不但不会使原有份额下降，反而更有市场竞争力，能够在站稳脚跟的同时，不断发展壮大，请看案例。

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满足医疗设备客户降低研发费用的要求是Polymer Conversions的动力，这是一家位于纽约布法罗的定制模具和模型制造的公司，去年年初探讨过3D打印的价值。“我们确保会将正确的工具用于实际应用，所以我们能够表现得更好，这一直是我们公司的动力，”Polymer Conversions的常务总经理Ben Harp说：“我们一直在探索新技术，使注塑成型过程对客户来说更简单，客户的目标是更少的废品、成本更低、准时交货和定价明确。”

Polymer Conversions拥有26台机器，从30吨至390吨都有，它了解在产品开发方面临界质量、交货时间和研发费用是怎样的，Harp称。受客户的影响，该公司在寻求技术以满足这些要求。

“我们的一个长期客户告诉我们，他们喜欢我们做的一切，但希望看到我们帮助他们加快医疗设备的发展，并降低研发工具的成本，”Harp说。“他们强调，鉴于医疗设备行业的特质，这是高优先级的。我们以此为动力来驱使我们寻求技术和系统，以满足他们的要求。”

Polymer Conversions确定了3D打印工具作为一个可行的解决方案，因为它解决了许多对客户很重要的问题。“我们有很多医疗和医疗保健的客户想要做新产品的迭代，但研发预算变得越来越紧张，部分原因在于全球市场的竞争加剧以及政府法规，如Affordable Care Act上的医疗设备税。当大家都在等待ACA的结果公布时，那会对医疗设备公司以及他们在研发上投入更多资金的意愿产生连锁反应。”[编者注：2015年十二月，国会宣布暂停收取2.3%的医疗器械税两年，这意味着它仍然可能再次回来。]

随着产品开发的工艺变得更加多变，这意味着如果公司成功，它提供了“一个很好的机会，使自己从市场竞争中脱离出来，”Harp记录道。

Polymer Conversions一直在做发展性的模具——有时被称为“软”模具——使用那些像传统工具一样的P20或铝。然而，Harp指出，即便使用更柔软的钢或铝，它可能也需要长达8至15个星期的设计和施工。此外，成本可能无论如何也要达到10000美元到25000美元，对于一个医疗保健公司来说这是一笔相当大的投资，而且公司只是用来确定设备是否可以工作以及它是否会被市场接受。

这一过程也意味着零件设计和模具的变化是必需的，并且在客户决定最后的设计之前，一个新的产品将经过几次迭代后，这增加了时间和成本。当开发阶段完成时，该过程已花费了大量的时间在工程变更、模具变化、测试、采样和重新采样。“所有这一切都需要时间和金钱，并且限制了公司承担更多项目的意愿，”Harp说。

该公司在去年开始了这一工艺流程，在早期奠定了业务模式，并创建了主管这一流程的团队。“我们谈到为了研发我们需要做些什么，我们需要什么工具，制定了模具框架工具的插入设计，尽可能提高工具的灵活性。”3D打印团队的五名成员包括工具制造者、工艺工程师、模具设计师、质量工程师和大学工程实习生。

本文部分内容源于天工社

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