使用塑料注射成型（PIM）時，控制熱量很重要。

大多數鑄塑模具都是由冷卻通道制成的，這些冷卻通道是由一塊鋼塊鉆出或銑削而成的。冷水流過這些通道以冷卻關鍵并從塑料中吸走熱量。傳統上，這些路徑是通過鉆直孔進行的。然而，由于通道只能遵循直線視線路徑，所以在形成復雜的形狀時，該方法的有效性受到限制。

共形冷卻的實踐解決了這個限制。采用保形冷卻，通道可以設計成均勻地跟隨部件的形狀，因此，它們“符合”任何形狀以實現最好效率和更快的循環時間。

在Star Rapid，我們一直在進行研究，以探索金屬3D打印如何用于共形冷卻。決定評估3D打印對冷卻效率的最好方法，并將該方法應用于現有的PIM客戶項目-Marco Beverage Systems的熱水器。

以下概述了采用保形冷卻方法鑄塑塑料工具的步驟，以試圖簡化生產流程，同時實現高質量的最終部件。

制作插件

插件由馬氏體時效鋼打印并垂直定向在Reinshaw DMLM AM250粉末平臺金屬打印機的打印臺上。垂直打印避免了額外的支撐，并防止了孔的塌陷。

打印后，部件仍具有粗糙的表面紋理，這是在使用3D打印方法逐層構建部件時所產生的。插件后來CNC加工并拋光以得到高光澤度。盡管新插入件所需的冷卻液總量與使用直線通道的原始插件之間大致相同，但新3D打印插件的通道更緊密地跟隨工具的錐度，并具有更大的暴露表面積。

建造關鍵

插入件安裝在板的B側，下方（右側）。這是每個循環打開和關閉的印版。A面（左側）保持芯部，在每個成型周期中保持固定。

結果

使用新的鑄塑模具，進行了一系列測試，將結果與基準研究進行比較。3D打印的關鍵和插入物比傳統模具工具表現得更好。不僅共形冷卻能夠極大地提高產品質量，并且使冷卻時間縮短了38秒，即60％。這消除了額外的手動空氣冷卻的需要。

周期時間的縮短可以為較長的生產運行節約大量成本，并且可以大大彌補開發這種工具所帶來的相對較大的費用。我們與Renishaw和LBC Engineering密切合作，創造了一個解決方案，大大縮短了周期時間，同時提高了質量。隨著研發努力的擴大，我們將繼續完善這一過程以適應未來的高級應用。