簡介：Next Chapter Manufacturing位于美國密歇根州，Grand Rapids, 由經(jīng)驗豐富的塑料和模具行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者和專家組成，專注于模具設(shè)計、模具制造和注塑成型。華曙高科技堅持 開源加速3D印刷產(chǎn)業(yè)化的獨(dú)特理念是為工業(yè)客戶提供全產(chǎn)業(yè)鏈金屬和聚合物3D打印解決方案。Next Chapter Manufacturing與華曙高科強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手，為模具行業(yè)客戶共同打造創(chuàng)新性解決方案。
美國著名的模具應(yīng)用解決方案供應(yīng)商N(yùn)ext Chapter Manufacturing公司最近宣布利用華曙高科技選擇性金屬激光熔融技術(shù)實現(xiàn)高質(zhì)量H13開發(fā)模具鋼燒結(jié)工藝。這一創(chuàng)新的應(yīng)用開發(fā)成果使其在模具行業(yè)的競爭中脫穎而出。
由于形狀狹長，滑塊和斜銷是模具系統(tǒng)中最難設(shè)計內(nèi)置冷卻通道的部件。Next Chapter Manufacturing借助添加劑制造技術(shù)，可實現(xiàn)狹窄空間內(nèi)隨形冷卻回路的設(shè)計，并可集成隔水片系統(tǒng)和噴泉水路系統(tǒng)，保證冷卻效果，消除漏水風(fēng)險。（圖片來源：Next Chapter Manufacturing）
Next Chapter Manufacturing采用先進(jìn)的五軸加工工采用先進(jìn)的五軸加工技術(shù)完成。Next Chapter可變密度功能的創(chuàng)新研發(fā)，可在分型線下集成排氣系統(tǒng)，保證模具注塑質(zhì)量。(圖片來源:Next Chapter Manufacturing）
客戶只需提供冷卻水路進(jìn)出口的原始模具設(shè)計、模流分析報告和位置，Next Chapter Manufacturing可重新設(shè)計冷卻水路，特別是根據(jù)增材制造工藝的特點(diǎn)。(圖片來源:Next Chapter Manufacturing）
整體模具采用隨形冷卻設(shè)計，均勻分布的水路使產(chǎn)品中的熱量在模具注塑過程中均勻快速分散。3D樣品經(jīng)熱處理后消除內(nèi)應(yīng)力，加工精度符合公差要求。（ /- 007)(圖片來源:Next Chapter Manufacturing）
創(chuàng)意設(shè)計方法可以通過軟件計算生成最有效的模具設(shè)計，考慮模具在生產(chǎn)過程中的所有動作和力，然后根據(jù)輸入條件參數(shù)組合提供數(shù)百設(shè)計方案。（圖片來源：Next Chapter Manufacturing）
Jason Murphy, Next Chapter Manufacturing總裁兼CEO：公司的使命是采用標(biāo)準(zhǔn)可靠的添加劑制造技術(shù)，如選擇性金屬激光燒結(jié)技術(shù)，創(chuàng)造性地為模具制造商和工程師提供解決方案。公司成立之初，我們采用選擇性金屬激光燒結(jié)技術(shù)，在不改變現(xiàn)有模具外觀的情況下改進(jìn)和改進(jìn)設(shè)計。然而，憑借我豐富的模具設(shè)計和制造背景（持有certified Master Molder高級模具行業(yè)資質(zhì)證書），公司重點(diǎn)已擴(kuò)展到綜合模具設(shè)計（包括注塑模具、壓鑄模具、機(jī)械手、夾具、自動化部件等），提高速度，縮短生產(chǎn)周期，消除常見的成型缺陷（翹曲、過熱、困氣等），主要用于汽車和醫(yī)療行業(yè)。我公司專注于制造大體積、多腔結(jié)構(gòu)、易磨損件的增材制造模具，主要用于高強(qiáng)度工程塑料制品的成型。在這些具有挑戰(zhàn)性的領(lǐng)域，其他模具公司很少3D打印提供解決方案。我們?yōu)榭蛻糁圃斓奶砑觿┲圃炷＞呔哂袃?yōu)異的耐磨性，可以保證數(shù)百萬模次的生產(chǎn)。這是我們與模具廠密切合作的結(jié)果，解決了模具制造商在模具生產(chǎn)中遇到的困難，最大限度地提高了生產(chǎn)效率（包括提高設(shè)備綜合效率、降低報廢率和停機(jī)時間）。今年，我們再次將業(yè)務(wù)重點(diǎn)擴(kuò)展到大規(guī)模運(yùn)營，進(jìn)入消費(fèi)品、電子產(chǎn)品和工業(yè)市場。
MoldMaking Technology：在我看來，模具材料對Next Chapter Manufacturing請具體說明，在競爭中脫穎而出起著重要作用。
Murphy: 要想成功制造模具，就必須傾聽模具制造商的要求。H13它一直是制造高質(zhì)量模具的標(biāo)準(zhǔn)材料，但直到最近，金屬粉末供應(yīng)商才推出了專門為添加劑制造技術(shù)生產(chǎn)的粉末。此外，許多金屬粉末的 標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品 不是傳統(tǒng)的模具鋼類型，這使得在模具制造過程中使用3D印刷技術(shù)變得更加困難。過去，只有增材制造金屬材料1-2鋼材種類有限，一般增材制造設(shè)備制造商只針對這些材料開發(fā)設(shè)備和工藝參數(shù)。作為專業(yè)的模具服務(wù)提供商，而不是普通的3D印刷服務(wù)提供商，我們的工作重點(diǎn)是提供最好的模具解決方案，這取決于正確的材料來生產(chǎn)大批量和耐磨的模具。由于模具市場以前不是添加劑制造商和金屬粉末制造商的焦點(diǎn)，幾乎沒有針對模具制造的定制設(shè)備和粉末。與其他市場（如航空航天）相比，開發(fā)模具鋼材料的類型并不多。
選擇性金屬激光燒結(jié)技術(shù)已經(jīng)發(fā)展了幾十年，可以創(chuàng)造非常復(fù)雜的幾何形狀和內(nèi)部冷卻通道。印刷成品尺寸精度高，只需少量加工即可滿足公差精度和表面清潔度的要求。我們獨(dú)特的創(chuàng)新是使用高質(zhì)量的產(chǎn)品H13直接研究金屬激光燒結(jié)粉末，其他人使用馬氏體及時性鋼粉末。這是我們獨(dú)特的材料優(yōu)勢。在我們對這兩種不同鋼材的研究過程中，從最終樣品的性能來看，H13樣品性能高于馬氏體時效鋼20%-25%，因此H13材料更符合模具制造商和模具工程師的需求，這將有助于他們以相同的成本投資模具生產(chǎn)。
在選擇增材制造設(shè)備之初，由于華曙的開源理念，我們決定與華曙高科技合作。Open for Industry這意味著我們可以有足夠的空間為特定的應(yīng)用程序開發(fā)定制的工藝參數(shù)，使我們能夠高效、高質(zhì)量地H13以及其他模具鋼粉材料的印刷和開發(fā)。華曙獨(dú)特的軟件開源參數(shù)策略使我們能夠進(jìn)行小批量施工測試，不斷改進(jìn)工藝，從而進(jìn)一步提高最終產(chǎn)品的穩(wěn)定性和制造速度。華曙設(shè)備為設(shè)計師提供了無與倫比的操作自由，實現(xiàn)了其他設(shè)備所沒有的增材制造技術(shù)所能實現(xiàn)的最有效的模具設(shè)計——這種自由。同時，我們?nèi)栽谶M(jìn)行深入的技術(shù)研究，因為增材制造世界正在不斷發(fā)展，我們將不斷提供更新、更好、更多樣化的工藝和材料。我們的目標(biāo)是不斷創(chuàng)新，找到最符合客戶需求的技術(shù)解決方案，并將其集成到我們的工作過程中——包括前端設(shè)計和后處理。
說到材料，我們也在研究模具的透氣性結(jié)構(gòu)，采用選擇性金屬激光燒結(jié)技術(shù)制造內(nèi)部多孔模具鋼部件，以增強(qiáng)排氣。對于模具部件，其排氣性能與冷卻性能同樣重要，需要在必要的功能部件中增加排氣設(shè)計，而不是在可增加的部件，這對實現(xiàn)模具的最佳性能至關(guān)重要。這是我們正在進(jìn)行的一個新的研發(fā)項目，所以還沒有商業(yè)化。
MoldMaking Technology：你提到你做事的方式是超越傳統(tǒng)模具。請解釋一下。
Murphy: 增材制造（AM）允許我們以不同的方式重新思考模具需要達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)。模具不需要圓形或方形，也不需要典型的斜頂桿、鎖、銷、襯套、分型線等設(shè)計。在外觀上，模具不一定是一個巨大的鋼塊，我們只需要它來支撐壓力下的負(fù)載。這是創(chuàng)造性設(shè)計的一個巨大作用，因為它考慮了模具將承受的所有力，然后根據(jù)任何參數(shù)組合提供數(shù)百個解決方案。所有這些都有助于實現(xiàn)最有效的模具設(shè)計。
首先，我們應(yīng)用注塑/壓鑄壓力，以及滑塊和移動部件的所有應(yīng)力條件，然后創(chuàng)建設(shè)計軟件3D印刷制造方法的設(shè)計優(yōu)化。一般來說，創(chuàng)意軟件的設(shè)計方案質(zhì)量只有原來的50%左右。雖然添加劑制造是一個相對緩慢的施工過程，但創(chuàng)意設(shè)計只需要一半的時間來制造模具，因為我們的質(zhì)量只有原來的一半。將創(chuàng)意設(shè)計融入模具制造工作流程，使我們能夠更快地獲得解決方案，優(yōu)化添加劑制造工藝，這比傳統(tǒng)的模具制造方法更具競爭力。
MoldMaking Technology：你說，雖然使用的過程可能并不完全創(chuàng)新，但更重要的是，你如何使用技術(shù)為客戶帶來創(chuàng)新的解決方案。請舉個例子。
Murphy: 我們的一個客戶遇到了氣缸控制故障的問題。當(dāng)他們擠壓鋁合金時，高溫鋁合金會迅速提高模具的溫度，當(dāng)熱量傳遞到氣缸時，開關(guān)就會失效。我們的解決方案是在模具和氣缸之間增加一個傳動冷卻板，形成一個隔熱屏障。這與模具中的隨形冷卻和塑性成型無關(guān)，但它是一個有效的解決方案，減少了停機(jī)時間。通過考慮模具設(shè)計師和模具制造商每天面臨的挑戰(zhàn)，不斷消除設(shè)計和制造的局限性，我們可以快速找到完全解決這個問題 的正確解決方案。
MoldMaking Technology：公司未來五年的發(fā)展方向是什么？
Murphy: 我們看到了標(biāo)準(zhǔn)化定制的趨勢，尤其是模具部件的標(biāo)準(zhǔn)化。例如，我們通過PCS公司提供便攜式冷卻澆口襯套，減少設(shè)計迭代時間。我們還將重新考慮最常見的模具部件，并根據(jù)客戶的具體應(yīng)用進(jìn)行添加劑制造和設(shè)計，以更好地滿足客戶在全球供應(yīng)鏈中模具鑲嵌件的一致性要求。
關(guān)于Next Chapter Manufacturing
由總裁兼CEO Jason Murphy 成立于2015年。
通過增材制造技術(shù)生產(chǎn)定制模具鑲嵌件，縮短生產(chǎn)周期，消除常見模具缺陷，消除減材機(jī)加工方法的限制，開拓模具市場機(jī)遇。
專注于汽車和醫(yī)療行業(yè)的服務(wù)。
提供模具快速修復(fù)、模具設(shè)計和生產(chǎn)服務(wù)，以及注塑工藝的開發(fā)和咨詢服務(wù)。
銷售隨形冷卻澆口襯套。
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原標(biāo)題“Next Chapter Manufacturing訪談”
發(fā)表于：MoldMaking Technology
作者：Christina M. Fuges,
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