从印刷到性能:通过PVD涂层增强塑料成型的增材制造工具

随着增材制造(AM)不断革新工具设计和生产,将其与先进的表面技术相结合正在开辟新的可能性 - 尤其是在塑料成型应用中。将耐磨物理气相沉积(PVD)涂层应用于复杂的3D打印工具显著提高了其耐用性和性能。这种协同作用不仅延长了工具寿命,还通过减少循环时间、机器停机时间和维护需求来提高生产效率 - 这对于像瓶盖生产这样的高效制造环境来说是一场革命。继续阅读以了解更多详情!

3D model of transparent plastic bottles

延长塑料成型工具的寿命和生产率

将增材制造(AM)与随后的物理气相沉积(PVD)涂层相结合是改善复杂3D打印工具性能的新趋势。特别是在塑料成型应用,如瓶盖生产,耐磨PVD涂层为由马氏体时效钢(MS1)制成的集成冷却通道的3D打印模具增添了耐用性和强度,从而有助于在生产中缩短周期时间、提高生产率以及减少机器停机时间和工具维护。

增材制造的优势

传统或标准加工工艺(概括为减去制造)相比,工具的增材制造提供了一些优势,特别包括:

设计灵活性

添加制造技术使得设计复杂和定制工具成为可能,这些工具使用传统制造技术很难或根本无法制造。

集成冷却通道

复杂的内部冷却通道可以直接集成到工具中,有助于优化热管理,例如在对热分布和传热敏感的塑料成型应用中。

缩短交货时间

工具可以更快地制造,这样可以实现更快的原型制作(例如在设计阶段进行快速原型制作),有助于减少产品的上市时间。

小批量生产成本效益高

3D打印工具具有潜力在制造少量高度定制工具方面更具成本效益。

3D Printing

克服3D打印工具表面缺陷

增材制造的缺点包括材料强度、耐用性和耐磨性方面的限制,以及商业可获得的3D打印机的室内尺寸对工具尺寸的限制,在制造塑料成型工具时扮演次要角色,例如在生产瓶盖并考虑随后的物理气相沉积(PVD)涂层。最大挑战是3D打印工具的表面质量较差,不符合使用传统制造技术生产的表面标准。

使用常见的增材制造技术,如激光粉床熔融(LPBF)和激光金属沉积(LMD)进行典型的逐层结构,会留下可见的层状线条或阶梯状表面纹理。这在考虑随后的PVD涂层并确保工具与PVD涂层之间足够粘附力时变得特别具有挑战性。这需要对工具进行额外的后处理,以确保更高的表面质量,形成光滑和均匀的抛光表面。

定制的预涂层处理,以提高3D工具的性能。

Ionbond根据其在涂层服务业务方面超过50年的经验,为基于3D打印技术的工具开发了定制的预涂层机械处理方案。这使Ionbond能够向客户提供优越的涂层解决方案,以应用于3D打印模具。一个成功案例是将复杂的3D打印模具与集成冷却通道相结合,用于生产瓶盖,并使用Ionbond的类金刚石碳(DLC)涂层来减少粘着磨损和脱模力。这有助于在生产中缩短周期时间,提高生产效率,并减少机器停机时间和工具维护。

发现我们的涂层解决方案

在我们的网站上了解更多关于用于塑料加工应用的 DLC 涂层产品组合,并下载我们的资料页,了解更多关于我们涂层解决方案的信息:

Ionbond Forming Molding Portrait

塑料成型

通过改善产品的释放、细节和光洁度,提高工具寿命,降低废品率

阅读更多
成型模和注塑模
Plastic Mold DLC

Ionbond™ 41

适用于金属成型和塑料注射成型的多功能PVD DLC涂层Ionbond™41是一种DLC涂层,具有良好的耐磨性、抗咬合性和低摩擦性,这种组合使其成为有色金属成型的理想涂层,适用于低至中等冲击水平的镀锌、预涂或镀铝钢板。Ionbond™41特别适用于静态摩擦导致工具失效的应用。低摩擦和磨损的特点与一流的表面质量相结合,促进了Ionbond™41在塑料…
阅读更多
成型模和注塑模
Bottle cap mold shadow

Ionbond™ 42

在有色金属成形与注塑成型领域达到优异性能的PVD DLC涂层作为一种DLC涂层,Ionbond™ 42具有优越的耐疲劳性,耐磨损性以及较低的摩擦系数。这种综合的性能使它在要求苛刻的有色金属成形应用领域击败其他DLC涂层,成为客户首选。Ionbond™ 42特别适用于有限润滑的应用领域。 低摩擦系数,耐磨性以及优越的耐疲劳性能结合在一起使得Ionb…
阅读更多

有疑问吗?

与 Tobias Brögelmann 讨论您面临的挑战。

Dr. Ing. Tobias Brögelmann 博士,成型与模塑全球分部经理,将非常乐意为您提供支持。

我们将尽快给您回复。

Broegelmann Tobias 2021

Dr. Ing. Tobias Brögelmann

成型与模塑全球分部经理

您可能会感兴趣...

涂料
Summer School

Join the Ionbond Summer School on tribological coatings for mobility applications

We would be thrilled to have you on board and to be part of a growing community of learners and enthusiasts exploring the benefits of tribological coatings for future mobility applications.

Subscribe now!

阅读更多
Brown color coating doorhandle

Ionbonds棕色PVD涂层:高端设计应用的耐用保暖功能

棕色PVD涂层在建筑、室内设计、奢侈五金和高端家电领域得到越来越广泛的应用。它们结合了视觉温暖与可靠的表面性能,支持设计意图和功能要求。

阅读更多
涂料
Ionbond Mobility Portrait dark

From Automotive to Mobility: How Ionbond expands its focus for the future of transportation

The global transportation landscape is undergoing profound change. Electrification, hydrogen technologies, autonomous systems and new mobility concepts are reshaping what was once a predominantly automotive-driven industry. Reflecting this evolution, Ionbond has renamed its Automotive segment to Mobility, marking an important step in how the company positions itself for the future.

We spoke with André Hieke, Global Segment Manager Mobility at Ionbond, about the motivation behind the change, the expanded scope of the segment, and what it means for customers and partners worldwide.

阅读更多
合作
Mark Lloyd Team Sodebo Voile 2

Ionbond与Sodebo:缔造历史性世界纪录的技术伙伴

Sodebo团队刷新儒勒·凡尔纳奖杯纪录,标志着远洋帆船运动的里程碑时刻,彰显了非凡技艺、团队协作与技术精准度。自2020年起,Ionbond始终支持该团队追求海上性能与可靠性的征程。探索我们合作的完整故事,了解我们如何助力索德博团队。

阅读更多
涂料
Ionbond Black Raven Sample

Decobond™ 黑鸦:适用于严苛应用场景的先进装饰性PVD涂层

对于需要持久设计的产品而言,耐用性与外观表现同样重要。Ionbond的Decobond™黑鸦装饰性PVD涂层专为满足这些需求而设计,独特融合了强劲的耐磨性与持久的深邃金属黑光泽。这使其成为极端环境下运动器材、各类枪械部件门窗五金与家具配件、内饰件及汽车零件的理想之选。

阅读更多
涂料
Olive Drap Green Sample preview f

推出橄榄垂绿

适用于极端环境的全新PVD涂层

为满足市场对严苛环境下耐用性与美观性的双重需求,Ionbond隆重推出最新装饰性色彩:适用于金属基材的橄榄垂绿(ODG)PVD涂层。

阅读更多
事件
Happy Holidays 2025 Cover

Ionbond's 2025 highlights

As the year closes, we take a clear look at what we achieved together. We value every step our teams, customers and partners made possible. Each month in 2025 reflects a specific gift that shaped our progress. Please unwrap the video and explore the gifts that defined 2025.

阅读更多
服务中心
Ionbond Berthecourt HC1000

伊昂邦德贝特库尔工厂扩充涂层产能

我们欣然宣布在贝特库尔工厂实施重大投资:引进配备先进CARC+技术的全新Hauzer Flexicoat 1000设备。此次战略升级显著提升了涂层产能与生产效率,使我们能够更高效地满足日益增长的客户需求。

阅读更多
合作
Ionbond Bosch Supplier Award 2025

Ionbond proudly receives Bosch Global Supplier Award

Ionbond has received a Bosch Global Supplier Award in the category "Materials and components" and thus ranks globally among the best suppliers of Bosch. The theme of this year’s award ceremony was “Challenge accepted: resilient partnerships, sustainable future,” in recognition of successful collaboration.

阅读更多