面對高質量、高產量的壓鑄件需求和高額的壓鑄模成本，東莞鴻圖精密壓鑄有限公司展開了壓鑄模3D打印鑲塊的實際研究。

在很多產品中，由于鑲塊表面逐漸地老化，對鑄件局部冷卻效果也逐漸弱化，進而導致產品局部在后續的生產中出現縮孔，產品試漏報廢率高達30%以上。為了保證產品質量，往往在2-3萬模次后就得更換這些鑲塊，導致生產成本的增加。

基于對MAGMASOFT®結果的分析，目標是設計新的冷卻通道，以提高鑲塊壽命同時提高生產效率。

使用鑲鑄件間不同熱傳遞系數模擬的溫度場以及溫度曲線

考慮到鑲塊材料屬性基本不變，變的是其老化的表面與鑄件之間的傳遞系數，即HTC。在所有其它條件相同的前提下，在鑲塊和鑄件之間設定不同的界面傳熱系數。比較發現，隨著界面傳熱系數的降低鑲塊本體溫度隨之降低。

借助先進的3D打印技術，突破傳統CNC加工冷卻水路的限制，通過隨型冷卻和擴大冷卻水路散熱面積來確保鑲塊的快速冷卻。

不同的冷卻通道的設計:CNC傳統鑲塊(左)，3D打印鑲塊（右）

即使隨著鑲塊的逐漸老化（界面傳熱系數降低），3D打印鑲塊的溫度都比傳統鑲塊的低了近50℃。這說明3D打印的冷卻效果要好很多。

X射線檢測鑄件：左側為原始的鑄件，右側為優化鑲塊之后的鑄件

在實際中，采用了3D打印鑲塊后，產品質量明顯改善，探傷縮孔缺陷大大減少，試漏測試后廢品率下降至2%以下。同時，鑲塊使用壽命提高5-6萬模次。

基于MAGMASOFT®的模擬仿真，可加快模具冷卻條件設計進度，確保設計的有效性。