Mantle TrueShape技术推进医疗模具制造

最近，一家全球医疗器械制造商与Mantle公司一起参与了一项研究，以评估Mantle的3D打印镶件（通过其TrueShape精密金属3D打印技术开发）的交付周期、成本和质量，以生产在高温热塑性塑料中注塑成型的尺寸关键的医疗零件。

由于医疗器械行业强调质量和患者安全，当使用传统工艺和材料时，新产品的推出可能会耗时且复杂。对于许多医疗零件，在原型设计和测试过程中必须使用生产材料和生产制造过程，以确保安全性和性能。这一要求意味着3D打印的塑料零件通常不能在原型制作阶段使用。相反，需要耐用的注塑模具进行初始原型设计和后期试验。

此外，该制造商的产品是一种复杂、精确的部件，需要热塑性塑料，因为它需要高温和高压，所以很难成型。为该产品制作原型工具通常需要12周时间。如此长的交付周期会降低制造商开发和推出产品的能力。

在这项研究中，Mantle的TrueShape技术和P2X材料被用于打印4个滑块头镶件。镶件打印耗时39小时，4个零件的总生产时间为156小时。据称，由于Mantle的打印技术反复实现1-3表面粗糙度（μm Ra）的表面光洁度，因此所提供的插入件无需进行任何工作即可满足表面要求。此外，所有关键尺寸的零件精度均在0.001英寸（0.025mm）以内。插入件几何形状所需的唯一后处理是将表面研磨至关闭位置，并通过线切割机在凸头背面切割45度燕尾榫，以便将凸头插入模具中。

在评估时，据报道，所有四个刀片在EDM和机加工操作中的表现与标准P20钢一样。研磨和电火花线切割工作完成后，总共花费160个小时，将模具安装在现有的注射工具中。高温工程热塑性塑料运行16小时，生产1800个零件。之后，对零件进行计量和功能测试。

制造商发现，成型零件符合其严格的尺寸、机械和美学规范。生产原型工具的总时间，包括打印镶件的时间，仅为4周，与此类原型工具的正常12周交付时间相比，减少了66%。模具制造商的工具成本为21000美元，与传统制造工具的报价相比节省了42000美元。