电子烟已经成为一种创新的电子消费品,在全球范围内越来越流行。iiMedia Research(艾媒咨询)数据显示,2013年中国电子烟市场规模为5.5亿元,2020年市场规模增至83.8亿元,八年年均复合增长率达到了72.5%,预计2021年有望超过100亿元。

 

DfAM专栏 | 电子烟增材设计可以多酷炫?

中国烟民规模世界排名第一,但电子烟渗透率却仅有0.6。全国各地控烟条例的陆续出台也有望加速渗透率的提升,因而未来随着电子烟市场渗透率提升,中国电子烟市场规模有望大幅提升。

 

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电子烟由空气开关、智能控制电路、智能ESMOKE芯片、超声波雾化发生器、雾化腔室、锂离子电池等微电子器件构成,通过智能微电子技术的控制实现了空气气流感应、烟雾模拟、雾气温度控制、随时待机等高科技人性化功能。

电子烟nTopology

设计案例

3D打印模具随形冷却流道,提升冷却效果

 

电子烟塑料外壳的材料基本都属于高温料。

  • PCTG:260-280℃

  • PPSU:370℃

  • PC:270-320℃

注塑成型过程中,90%左右的问题都是因为模具冷却效果不及预期。高温料就更容易出现温度引起的注塑成型问题,所以在电子烟塑料外壳的注塑模具中,对冷却水路的设计要求比一般产品更高。

 

电子烟塑料外壳属于深腔型模具,而且型腔面截面积随着深度的增加而减小。这种深腔型模具很难用传统水路加工方式制造,一般只是做冷水井,但空间有限的模仁内冷水井孔径很小,深度较浅,效果不是很明显。

 

3D打印随形冷却流道的设计思路是将冷却水道紧附于模具型腔表面,随模具型腔形状变化而改变。应用3D打印随形冷却流道,模具的冷却效率得到提高、冷却的均匀度也被相应改善。

 

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金属3D打印电子烟模仁

 

3D打印随形冷却流道有以下三大优势:

1)周期缩短,成形速度更快

缩短成形周期可以使注塑件生产效率提高。在一个注塑成形周期中,开模、闭模、注塑以及保压时间通常远小于塑件的固化及冷却时间,固化及冷却时间占整个成形周期的50%~80%。3D打印随形冷却流道更贴近模具型腔表面,提高冷却效率,缩短成形周期。

 

2)冷却均匀,尺寸精度更高

模具温度稳定,能减少塑件收缩率的波动,提高塑件成形精度。一般来说,结晶形塑料,模具温度高有利于结晶过程的进行,结晶充分的塑件在存放或使用过程中不易发生尺寸的变化。较柔软的塑料,成形过程中适合用低模具温度。无论哪种材料,3D打印随形冷却流道模具温度越恒定,其收缩越一致,越有利于提高成形注塑品的尺寸精度。

 

3)热应力小,力学性能更强

不均匀的冷却会在注塑件中产生内部残余热应力,对注塑件的力学性能产生不利的影响。3D打印随形冷却流道模具均匀冷却可以降低塑件内应力,提高塑件的力学性能和使用寿命。

 

3D打印定制化电子烟外壳,技术引领定制时代

 

在这个突出个性、注重品位的时代,平平无奇的产品怎么可能打动年轻人的心?但是在传统的大规模生产模式下,统一的模具决定了产品的形貌,消费者想要随心所欲地彰显个性并不容易。

 

这个问题同样可以通过3D打印技术来解决。3D打印技术既能改进模具冷却效率,又能彻底抛弃模具,直接规模化定制电子烟外壳。

 

规模化定制是指根据客户的个性化需求,批量化高效率地生产定制产品。3D打印技术具有按需便捷制造、快速设计迭代、全程数字制造等特点,通过创成式设计、参数化建模等技术,甚至可以实现消费者亲自设计产品的需求。

 

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3D打印&个性化定制电子烟外壳


原文始发于微信公众号(安世亚太)

电子雾化与HNB产品都是新型电子产品,结构虽小,却融合应用多种材料、表面处理、芯片电子等技术工艺,而且雾化技术一直在不断更迭,供应链在逐步完善,为了促进供应链企业间有一个良好的对接交流,艾邦搭建产业微信群交流平台,欢迎加入;Vape e-cigarettes (VAPE) and Heat-Not-Burn e-cigarettes (HNB) are both emerging electronic products. Despite their compact size, they integrate various materials, surface treatment technologies, chip electronics, and other advanced technical processes. Moreover, atomization technology is constantly evolving and the supply chain is being progressively perfected. To facilitate good communication and networking among supply chain enterprises, Aibang has established an industry WeChat group communication platform and warmly welcomes interested enterprises to join.

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作者 xie, yao

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