五轴CNC 3D打印复合材料模具：减半人工与废料

“我们用CNC加工聚氨酯泡沫和手工铺层GRP（玻璃纤维增强塑料）制模，但那涉及太多人工和废料，”Rapid Prototyping（匈牙利布达佩斯）所有者György Juhász解释，该公司12月购入CEAD机器人挤出机。“我们现在用30%短玻纤增强聚丙烯3D打印模具，人工时间减少50%。”

Juhász从造船起家涉足复合材料。项目包括Como Yachts和Narke Electrojet，后者号称全球首款量产纯电动个人水上摩托。“匈牙利湖泊禁用石油燃料，我们拥有欧洲第二大湖，”他解释。“我们为公司开发更多电动船型。我需要更快、更便宱方式为这些项目制造公模和母模。”

新3D打印系统完成的首个项目之一是为比利时定制卡车拖车制造商Krismar（Waardamme）制作玻璃钢复合材料驾驶室卧铺模具。“这是相当大部件，尺寸2550×2200×1200毫米，”Juhász说。“我们想打印最大可能厚度避免冷却翘变变形。”30毫米厚度分两层各15毫米打印，用近400公斤玻纤增强聚丙烯颗粒。

Rapid Prototyping用安装在CNC加工系统上的CEAD机器人挤出机打印模具。

模具分四件打印，含右侧件和左侧件（此处展示）。

各件成型面机加工后，四件拧合夹紧提供层压表面。

驾驶室外壳随后在3D打印模具表面层压成型。

虽项目成功且3D打印节省时间，Juhász承认仍有大量学习。“此法最大挑战之一是打印后需用铣床和软件找零点（原点）。我们垂直打印、水平铣削——所以各操作起点和方向不同。”打印实心而非内部填充似乎昂贵？“此项目我们在起步阶段，”他解释。“颗粒挤出头比大尺寸丝材打印机便宜，但打印填充不如后者容易。但我们计划未来打印带填充家具，将把经验教训应用到模具制造中。”

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