无论是在注塑还是压铸过程中，模温控制始终是影响生产效率和产品质量的关键因素。模具温度过高会导致粘模等问题，影响制品的表面质量和尺寸精度；同时延长生产周期，降低生产效率。而模具温度过低则可能导致填充不充分，制品表面出现气泡、冷纹等缺陷。

水路的作用正是在于冷却或加热模具，通过精准的温度控制来提升生产效率、改善产品质量并延长模具寿命。科学设计的水路不仅能够有效降低热点温度，还可以确保模具的温度分布均匀，显著提升制品的表面质量。

传统模具的水路通常由铣床或钻孔加工而成，其设计形式较为单一，多为直线结构。在结构复杂的模具中，传统水路难以贴合型腔表面，容易导致冷却效率低下、生产周期延长，甚至影响制品的表面质量和成型精度。

而金属3D打印技术能够轻松实现复杂的随形水路设计，通过这种方式，可以

（1）精确地控制模具温度

通过金属3D打印技术，可以在模具内部设计出精细且精准的冷却水路，水路的形状和位置完全贴合模具型腔内部。这种随形水路的设计能够精准控制模具内部各个部分的温度。

（2）改善制品表面效果

随形水路能够更好地控制模具的冷却速度。快速且均匀的冷却可以减少制品表面缺陷的产生，如气泡、冷却纹路和不均匀的表面质感，最终使得制品表面效果更加精细。

（3）提高产品良率

通过精确控制冷却过程，金属3D打印能够有效避免传统制造中因温差过大导致的产品变形或瑕疵，提高了制品的一致性和质量。尤其在复杂模具的生产过程中，随着水路设计的优化，可以大大减少因冷却不均匀而导致的缺陷，从而提高产品的合格率和生产的稳定性。

（4）显著提高生产效率

随形水路能帮助精准地控制模具温度，减少冷却时间，进一步提升生产效率。

以图示模具为例，通过模流分析发现模具顶部的区域温度最高。然而，该部位结构复杂，传统加工方式只能在较易加工的位置设置直线水路，难以有效覆盖高温区域，导致冷却效率低下。

通过3D打印技术，可以在模具内部任意位置灵活加工弯曲水路，并在高温区域精准设置随形水路，从而实现更高效的模温控制。分析表明，使用随形水路后，模具降温速度显著加快，产品表面质量得到明显改善。

随形水路的优势离不开科学的设计。为了确保随形水路在实际使用中达到理想效果，设计时需要遵循以下原则：

（1）安全原则

符合设计标准，合理设置最小壁厚和转角半径，避免因应力集中导致的开裂或渗漏；

（2）功能性

结合模具热点位置、材料特性和生产效率等因素，优化水路的形状、直径和排布方式；

借助仿真工具验证设计结果，确保水路设计的合理性和可行性；

（3）适应性

考虑型腔复杂程度、深度和壁厚，确保水路覆盖型腔表面，避免涡流、回流或死角；

随形水路的设计是一个高度定制化的过程，需要设计师具备丰富经验和健全的设计数据库。合理的设计不仅能优化冷却效果，还能延长模具的使用寿命；而不合理的设计则可能增加成本，甚至对模具造成损伤。

镭镆科技作为国内模具3D打印的领先企业，基于对3D打印和模具应用的深刻理解，已经在随形水路应用方面积累了大量的成功案例，为客户交付的随形水路镶块使用寿命已达百万模次。我们欢迎与客户朋友一起探讨交流，也将继续推进3D打印技术在模具行业的深度应用。