注塑模具快速原型制造

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一、模具快速制造 
  虽然快速成形技术问世时间不长,但由于它对制造业带来的巨大效益使得这一技术的应用日益广泛,特别是给模具的设计与制造带来了一次飞跃。快速原型技术可精确制作模具的型心和型腔,也可直接用于注射过程制作塑料样件,以便发现和纠正出现的错误。由于快速原型制造这一新技术的应用,使模具的设计与制造逐步趋向于数字化、快速化,使模具制造在缩短周期,降低成本的进程中,大大前进了一步。 
  快速制模技术大都是依据快速成型制作的实体模型即样模(母模)采用拷贝方式(如金属喷涂、电镀、复合材料浇注、精铸等)来快速制造模具主要工作零件(凸、凹模或模腔、模芯)的,其制造周期一般为传统的数控切削方法的1/5~1/10,而成本却仅为其1/3~1/5。 
  根据模具材料、生产成本、RP原型的材料、生产批量、模具的精度要求已开发出多种多样的工艺方法。目前的快速制模方法大致有间接制模法和直接制模法,基于RP快速制造模具的方法多为间接制模法。依据材质不同,间接制模法生产出来的模具有软模、桥模和硬模。软模(soft tooling)通常指的是硅橡胶模具。用SLA、FDM、LOM或SLS等技术制作的原型,再翻成硅橡胶模具后,向模中灌注双组份的聚氨酯,固化后即得到所需的零件。桥模(bridge tooling)通常指的是可直接进行注塑生产的环氧树脂模具。采用环氧树脂模具与传统注塑模具相比,成本只有传统方法的几分之一,生产周期也大大减少。模具寿命不及钢模,但比硅胶模高,可达1000~5000件,可满足中小批量生产的需要。硬模(hard tooling)通常指的就是钢质模具,即用间接方式制造金属模具和用快速成形直接加工金属模具。 
  快速制模技术制模周期短、工艺简单、易于推广、制模成本低、精度和寿命能满足某种特定的功能需要,综合经济效益良好,是一种快捷、方便、实用的模具制造技术,特别适用于新产品开发试制、工艺验证和功能验证以及多品种小批量生产。 
  企业间的竞争日益加剧,产品开发周期要求越来越短,为快速制模技术提供了发展机遇和发展空间。随着工业化生产的发展,快速制模技术越来越受到产品开发商和模具界广泛重视,对其研究正方兴未艾,新的技术成果不断涌现,呈现出生机勃勃的发展趋势,有着强大的生命力。

  
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