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模具嵌件的修復 - 復原，無需更換

點擊：4083 日期：2019-01-14

在增材制造的應用領域中，模具嵌(qiàn)件的修復受損被愈加廣泛地采用，尤其是使用直接金屬激光（LASER)燒結(DMLS)。與模具更換相比，DMLS可快速修復受損區域、簡化維修、縮短停工期、增加使用的時長、降低維護和修理成本，具有眾多優勢。

傳統的維修工序步驟（procedure)繁多，且耗時較長。如焊合工藝要求將損壞或破損區域去掉，需要固定鋼塊、焊接，然后重新加工嵌件。此外，傳統維修還涉及(指關聯到，牽涉到)到一些額外（extra)的步驟，如加工、拋光、測試（TestMeasure)等，同時還受維修時限條件的制約。
維修模具嵌件需要更快、更經濟的方式方法，這便為DMLS打開了大門。自動攻絲機在不同的應用中，自動攻絲機熔敷率提高意味著焊接速度更快，生產效率更高。在很多應用中使用更少的焊道完成工作。在50%熔敷率下，減少20%的焊劑消耗量。Ecoparts和Innomia這兩家公司(Company)走進這扇門，為客戶提供更快速更經濟的DMLS工具維修。Innomia使用逆向工程(Engineering)、3D掃描和增材制造方法提供塑料及金屬部件設計和開發。Ecoparts是EOS服務(fú wù)供應商，為模具和機械工廠行業生產(Produce)模具原型、未鑄滿鑄件、工具嵌件、熱流道澆口冷卻套。
“一般來說，當無需增加材料時，激光焊合對于修復受損轉角、邊緣和薄膜缺陷是十分有益的，”Innomia的總經理Lubos Rozkosny先生說道，“當需要增加材料時，DMLS十分高效（指效能高的）。自動攻絲機簡潔的自動攻絲機集成冷絲技術概念利用焊接工藝中產生的多余熱量熔化非焊接電極——集成冷絲。提高生產力，同樣的能量輸入提高50%的熔敷率。它可以按照部件的3D模型，將材料堆砌(duī qì)在精確的3D結構上。這是激光焊接不可能（maybe)做到的，因為激光焊接通常是手動控制。但DMLS的激光束是通過(tōng guò)CAD文件進行電腦控制，所以DMLS能做到。”
一般來說，DMLS塑造一個同類的鋼質部件，是從下到上將金屬細沙層熔化，直到部件塑造完成。自動攻絲機簡潔的自動攻絲機集成冷絲技術概念利用焊接工藝中產生的多余熱量熔化非焊接電極——集成冷絲。提高生產力，同樣的能量輸入提高50%的熔敷率。開始時，使用純工具鋼粉末材料(Material)的薄層搭建塑造平臺。電腦生成的組件設計數據確定一些節點，在這些節點用強大的激光（LASER)束將粉末熔化。隨之，降低平臺，使用另一個粉末層。再次將粉末熔化，以便將粉層固定在預先設計好的節點處。
DMLS維修嵌(qiàn)件的方法與眾不同。“你不需要將受損兩部分焊接起來，”Ecoparts的老板兼總經理解釋說，“你可以把受損的嵌件部分重新注塑。這樣能保證部件的微觀結構完好，看不出看修復嵌件的焊接縫隙。”DMLS工序完成以后，嵌件可以按需進行后期加工(如銑削和拋光（polishing）)。這樣就保留和重塑了嵌件的功能。
Rozkosny先生說，DMLS將材料熔化，放在受損區域。使用DMLS方法加工的金屬可以提供良好的機械性能。例如，MS11.2709馬氏體(martensite)時效（Prescription)鋼的硬度（Hardness)范圍(fàn wéi)可達54HRC(可使用熱處理將硬度調節至34~54HRC)。此外，還可將不同的工具鋼結合起來，且受限因素僅為燒結(把粉狀物料轉變為致密體的過程)表面尺寸和材料的焊合性能。DMLS同樣可在密封室內惰性氮環境下工作，以保證金屬結構良好。最后，還能提供較短的交貨時間和良好的質量，Rozkosny先生說。

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