Mantle宣布与Westminster Tool等多家企业合作，共同开发3D打印模具

2022年4月4日，南极熊获悉，金属 3D 打印公司Mantle宣布正在与Westminster Tool、Wepco Plastics和Precision Laser Technology (PLT) 合作开发3D打印模具。

△Westminster Tool利用Mantle的TrueShape金属3D打印技术为一对镊子打印了模腔。图片来自Westminster Tool

2019年，两家公司开始合作推进金属3D打印技术。威斯敏斯特工具公司(Westminster Tool)和曼托尔公司(Mantle)近期都在参加展会（PTXPO）对自己的产品进行宣传。

在此次活动中，模具制造商Westminster Tool公布了与Mantle和医用材料复合制造商Foster Corp合作的细节。他们使用高纯度玻璃填充生物基聚酰胺化合物制造医用级镊子，同时该镊子采用了Mantle的TrueShape金属3D打印型腔注塑成型工艺，未来将对该镊子共同进行多项测试。Westminster宣布它是该项合作中仅有的两个测试站点之一，并计划在今年春天交付一台原型机。

△这些医用镊子由Foster提供的65%玻璃填充生物基聚酰胺化合物模制而成，腔体采用Mantle的TrueShape技术打印。图片来自Westminster Tool

镊子由Westminster采用Foster提供的Rilsan FKZM 65 O TD MED树脂模制而成。Mantle高级应用工程师Scott Kraemer在PTXPO的一次演讲中表示，该化合物是一种65%的玻璃填充生物基聚酰胺材料。使用他们的技术在工具钢中打印型腔和型芯共计花费了86小时，并且模具具有随形冷却功能。两家公司能够对空腔进行激光蚀刻，从最初的设计阶段到完成成品仅用了三周时间。

除了随形冷却槽，Mantle的打印腔还可以使用衬底，这样Westminster就可以铸造数千个零件，而不用担心高度填充和磨蚀性树脂侵蚀浇口区域，这是使用PA 11材料不可缺少的。

△他们宣传采用TrueShape技术可以促进模具嵌件行业的发展。图片来自Westminster Tool

Mantle的TrueShape打印系统具有3轴数控加工、绘制打印和软件设计等多项能力。配有专用打印材料，包括H13和P20工具钢。这些材料装在密封的墨盒里，由金属颗粒和牙膏稠度的粘合剂组成。材料被打印机按层挤压，然后被加热和干燥。这样就可以把粘合剂煮掉，只留下像蜡笔一样粘稠的金属，然后再用机器加工。

制造过程很快，用蓝色和黑色ABS塑料模制零件可以产生光滑的表面光洁度，而无需抛光铝。不仅如此，机器操作员也对零件从工具上脱落的容易程度印象深刻。“过去，我们在3D打印塑料嵌件中脱模时非常麻烦。”Wiriya 说。

打印的组件在烧结炉中完成，将它们的温度提高到刚好低于金属的熔点。由此产生的金属零件可以像任何其他工具钢一样进行处理，并进行机械加工、焊接、研磨、抛光等。TrueShape 的构建面积为8 x 8 x 6英寸，最大零件尺寸约为5 x 5英寸。Mantle的首席商务官Paul DiLaura 表示该3D打印机的最佳构建尺寸为3 x 4 x 1到1.5英寸。

Mantle通过与Wepco Plastics的合作，TrueShape技术可以促进模具嵌件行业的发展，该嵌件同样具有随形冷却通道，而且具有适合成型的光滑哑光表面光洁度，Ra 表面粗糙度仅为1-3μm。最近与Wepco Plastics的还有另一项合作（手机支架），其中表面光洁度通常对质量至关重要。