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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

发布时间：2023/09/28
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【概要描述】 Fraunhofer IFAM使用自由注射成型(FIM)工藝加快金屬注射成型

研究所採用自由注射成型工藝，實現複雜金屬零件的快速成型

Fraunhofer IFAM是著名的Fraunhofer協會的一個研究所，是金屬注射成型(MIM)領域公認的領導者，為航空航太，能源，海事和其他要求苛刻的行業的公司提供服務。為了支持對新應用的研究，同時降低交貨時間和成本，Fraunhofer最近決定實施由Nexa3D的XiP Desktop 3D印表機和LSPc®技術驅動的自由注射成型(FIM)工藝。該平臺使製造商能夠在投資傳統金屬模具之前快速、經濟高效地對複雜的注射零件進行原型製作。

挑戰

金屬注塑模具的生產成本高，耗時長

在金屬注射成型(MIM)中，金屬粉末與塑膠粘合劑混合，形成原料，然後注射到金屬模具中。原料的磨蝕性對工具的品質提出了很高的要求，而MIM過程的複雜性通常導致需要多次迭代。Fraunhofer希望為公司提供一條快速、經濟有效地測試新概念的途徑，並轉向Nexa3D和自由注射成型(FIM)提供解決方案。

“Nexa3D 自由注射成型為我們提供了完美的工具，以支持創新型公司測試新概念和新材料。”——Sebastian Hein, Fraunhofer IFAM解決方案

優勢：
能夠在10天或更短的時間內提供原型金屬零件
顯著降低了原型加工成本
增加設計自由度
去風險發展，創新3D列印注射模具，使用xMOLD樹脂和自由注射成型
Fraunhofer受到其他公司使用自由注射成型(FIM)的啟發，決定引入XiP桌面3D印表機和xMOLD樹脂。這種緊湊的平臺是在MIM中通常遇到的產品尺寸範圍內列印模具的理想解決方案，xMOLD模具樹脂在高性能材料成型方面有著良好的記錄。

收益—複雜金屬零件的設計週期縮短為2周

通過使用Nexa3D的XiP3D印表機和xMOLD材料採用自由注射成型(FIM)，Fraunhofer IFAM團隊為客戶帶來了許多好處。

快速成型:自由注射成型(FIM)使Fraunhofer IFAM能夠快速成型MIM零件，用於客戶演示和驗證測試。FIM零件的材料性能已被證明與傳統鋼模具生產的材料性能密切匹配，確保了準確的性能評估。

節省時間和成本:自由注射成型(FIM)允許Fraunhofer IFAM大幅減少試驗模具生產所需的時間和成本。XiP印表機的速度非常快，可以在當天進行列印和注入，同時與傳統的試驗工具相比，可以節省超過75%的成本和時間。

降低開發和創新的風險:Fraunhofer IFAM已經證明，FIM與巴斯夫的黃金標準Catamold原料相容，使客戶能夠使用特性良好的材料進行開發和創新。
客戶影響-演示複雜設計的原型MIM

金屬注射成型（MIM）一直受到原型選擇稀缺的困擾。傳統的基於AM的方法，無論是基於粉末還是基於粘合劑，都不能用於評估在脫脂和燒結過程中成型部件的流動路徑、模內應力模式或翹曲。因此，當想要驗證零件設計和工藝參數時，注塑機不得不投資於高成本的試驗模具。Fraunhofer IFAM已經完成了第一個專案-圍繞GE噴氣發動機支架建模-展示了Freeform注射成型的簡單性，速度和設計自由度。

Fraunhofer IFAM團隊決定採用一種適合注射成型的支架設計，並使用巴斯夫著名的現成Catamold 17-4PH原料作為材料。採用XiP列印可溶注射模具，採用Arburg 320注塑機完成成型。

該專案確認了自由注射成型(FIM)的幾個重要方面:

模具設計時間從幾天縮短到幾個小時，因為模具不需要合併分割線，頂銷或滑動功能。

測試模具的製造可以在幾天內完成，而不是幾周。

自由注塑成型可以使用標準的注射成型機和原料進行，並提供與傳統金屬注射成型相媲美的材料品質。

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

分类：金属列印
发布时间：2023-09-28 15:50
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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，金属粉末与塑胶粘合剂混合，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。