属3D打印系统的打印平台上。打印底板1根据模具基座2的大小、形状进行设计，确保模具基座2与打印底板1相匹配。固定时，可在打印底板1上加工设置螺丝、凸起或者凹槽等机械结构以可拆卸地固定安装模具基座2，然后将打印底板1固定到金属3D打印系统的打印平台上，即可使模具基座2可拆卸地固定到打印平台上。
[0021]3)设计:在所述金属3D打印系统中设计出所述模具的修复部分，并且设计出随形冷却流道分布在所述模具的修复部分内。
[0022]该步骤中根据破损部分原来的外形结构设计出需修复的部分的结构形状，且设计出随形分布的随形冷却流道，从而在后续打印出内部分布有随形冷却流道的修复部分。随形冷却流道根据破损部分原来的外形形状来设计分布，其几何形状与模具破损部分原来的外壳形状随形分布，使得模具成型件能快速均匀冷却。优选地，设计的随形冷却流道的孔径在1.5?8mm之间。如果设计的孔径大于8_，则孔径太大，后续金属3D打印时不易控制打印形状，如没有支撑结构的配合则打印出的模具部分易变形；如果设计的孔径小于1.5mm，则孔径较小，与模具基座中的冷却流道贯通后也不易于冷却液的流通。
[0023]4) 3D打印:以模具基座中的冷却流道为参照定位，使用选择性激光烧结3D打印技术在所述模具基座上打印修复出步骤3)中设计的内部分布有随形冷却流道的修复部分，使打印出的修复部分与所述模具基座的位置对应，使所述修复部分内的随形冷却流道与所述模具基座内的冷却流道贯通。
[0024]该步骤修复后，得到的模具结构示意图如图3所示。通过金属3D打印成型技术在模具底座2上进行混合制造，打印加工出模具基座2上的破损部分的原来形状，也即修复部分(见图3中的标记30指示的模具部分)，同时改造其冷却流道，改进为随形冷却流道(见图3中的标记40指示的流道)。要打印的破损模具部分通过冷却流道5进行参照定位，确保打印出的修复部分与原模具中的模具基座2的位置精确吻合对应，也确保打印出的修复部分内的随形冷却流道与模具基座2内的冷却流道5贯通，形成供冷却液流通的通道。该步骤中，使用选择性激光烧结3D打印技术，使得边打印的过程，边熔融模具基座2上表面区域，使得打印出的修复部分较好地与模具基座2的上部融合在一起，打印后即与模具基座2结合形成一个整体，这也是充分利用了该3D打印技术的一个优势。
[0025]以上，通过金属3D打印技术实现了破损模具的修复并且同时增加了随形冷却改造，不仅修复了模具，更同时改造了模具，使模具的冷却散热效果更好，提升了修复后的模具的质量，有效延长修复后的模具的使用寿命。用金属3D打印进行修复，相对于其它机械加工修复或者CAD技术修复，也具有节省制造时间，降低成本的优势。将本【具体实施方式】的修复后的模具零件用于注塑生产，高效能的随形冷却系统不仅可提高模具自身的质量与寿命，而且可通过缩短产品注塑成型周期时间来提高生产效率。
[0026]优选地，经过上述修复改造后，还包括对修复后的模具进行后处理，使模具满足应用要求。这些后处理工艺包括冷却流道清粉处理、热处理去应力处理、高速铣、电火花、打磨抛光，从而使模具的最终精确尺寸符合设定要求。
[0027]以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下做出若干替代或明显变型，而且性能或用途相同，都应当视为属于本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种模具的修复改造方法，其特征在于:针对包括冷却流道的模具进行修复，包括以下步骤: 1)确定机械加工的切割平面，使得切割去除模具的待修复区域，且还切割分割开所述冷却流道，使得部分冷却流道随所述待修复区域一起被去除；切割后留下的模具部分定义为模具基座，其余部分流道随所述模具基座被留下； 2)将所述模具基座可拆卸地固定到金属3D打印系统的打印平台上； 3)在所述金属3D打印系统中设计出所述模具的修复部分，并且设计出随形冷却流道分布在所述模具的修复部分内； 4)以所述模具基座中的冷却流道为参照定位，使用选择性激光烧结3D打印技术在所述模具基座上打印修复出步骤3)中设计的内部分布有随形冷却流道的修复部分，使打印出的修复部分与所述模具基座的位置对应，使所述修复部分内的随形冷却流道与所述模具基座内的冷却流道贯通。2.根据权利要求1所述的模具的修复改造方法，其特征在于:所述步骤3)中设计的随形冷却流道的孔径大小为1.5?8_。3.根据权利要求1所述的模具的修复改造方法，其特征在于:所述步骤2)中，通过设计加工打印底板，将所述模具基座可拆卸固定在所述打印底板上，进而可拆卸固定到所述金属3D打印系统的打印平台上。4.根据权利要求1所述的模具的修复改造方法，其特征在于:还包括步骤5)，对修复后的模具进行后处理，使模具满足应用要求。5.根据权利要求4所述的模具的修复改造方法，其特征在于:所述后处理包括冷却流道清粉处理、热处理去应力处理、高速铣、电火花、打磨抛光。6.一种模具的修复改造方法，其特征在于:针对不包括冷却流道的模具进行修复，包括以下步骤: 1)通过机械加工切割去除模具的待修复区域，切割后留下的模具部分定义为模具基座；通过机械加工在所述模具基座中加工出冷却流道； 2)将所述模具基座可拆卸地固定到金属3D打印系统的打印平台上； 3)在所述金属3D打印系统中设计出所述模具的修复部分，并且设计出随形冷却流道分布在所述模具的修复部分内； 4)以所述模具基座中的冷却流道为参照定位，使用选择性激光烧结3D打印技术在所述模具基座上打印修复出步骤3)中设计的内部分布有随形冷却流道的修复部分，使打印出的修复部分与所述模具基座的位置对应，使所述修复部分内的随形冷却流道与所述模具基座内的冷却流道贯通。7.根据权利要求6所述的模具的修复改造方法，其特征在于:所述步骤3)中设计的随形冷却流道的孔径大小为1.5?8_。8.根据权利要求6所述的模具的修复改造方法，其特征在于:所述步骤2)中，通过设计加工打印底板，将所述模具基座可拆卸固定在所述打印底板上，进而可拆卸固定到所述金属3D打印系统的打印平台上。9.根据权利要求6所述的模具的修复改造方法，其特征在于:还包括步骤5)，对修复后的模具进行后处理，使模具满足应用要求。10.根据权利要求9所述的模具的修复改造方法，其特征在于:所述后处理包括冷却流道清粉处理、热处理去应力处理、高速铣、电火花、打磨抛光。
【专利摘要】本发明公开了一种模具的修复改造方法，包括以下步骤：1)切割；对于包括冷却流道的模具进行修复时，该步骤中，切割去除模具的待修复区域，且还切割分割开所述冷却流道，使得部分冷却流道随所述待修复区域一起被去除；对于不包括冷却流道的模具进行修复时，该步骤中，切割去除模具的待修复区域，然后通过机械加工在所述模具基座中加工出冷却流道；2)将所述模具基座可拆卸地固定到打印平台上；3)在所述金属3D打印系统中设计出所述模具的修复部分，并且设计出随形冷却流道；4)以模具基座中的冷却流道为参照定位，使用选择性激光烧结3D打印技术进行打印修复。本发明的模具的修复改造方法，可提高修复后的模具的质量，有效延长其使用寿命。
【IPC分类】B22F3/105, B29C33/74, B33Y10/00
【公开号】CN105437426
【申请号】CN201510372687
【发明人】刘长勇, 王浩, 涂细安, 南威, 蔡志祥, 侯若洪
【申请人】深圳光韵达光电科技股份有限公司
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2015年6月29日