快速成型技術(shù)在模具制造中的應(yīng)用技術(shù)

吳博

摘 要：隨著社會的不斷發(fā)展，越來越多的技術(shù)被挖掘出來，快速成型技術(shù)也是其中一種?？焖俪尚图夹g(shù)是一種發(fā)展比較快的新興成型技術(shù)，如今已經(jīng)得到了世界較大的關(guān)注，它可以彌補一些傳統(tǒng)制造技術(shù)不能完成的缺陷，使得模具制造行業(yè)經(jīng)歷了一場改革，從而真正地走向世界。本文就以快速成型技術(shù)的特點展開分析，并且對模具制造中使用進的快速成型技術(shù)的應(yīng)用技術(shù)進行論述，供參考。

關(guān)鍵詞：快速成型技術(shù)；模具制造；應(yīng)用技術(shù)

引言：快速成型技術(shù)的發(fā)展給模具制造行業(yè)帶來了很大的改變，在模具制造當(dāng)中使用進快速成型技術(shù)可以使得模具制造更有質(zhì)量保證，并且也可以增加產(chǎn)量，對于模具制造行業(yè)來說快速成型技術(shù)的出現(xiàn)無非不是一種象征性的代表，它不僅是體現(xiàn)出了模具制造行業(yè)的應(yīng)用技術(shù)，更是推動著我國新興成型技術(shù)的發(fā)展。

1.快速成型技術(shù)的特點

快速成型技術(shù)制造原型的材料是沒有限制的，各種金屬和非金屬的材料都可以使用，這就在很大程度上降低了制造標(biāo)準(zhǔn)，但是有一點要注意的是雖然材料是沒有限制的，但是對于制造工藝來說要求是非常嚴(yán)格的，因此也意味著模具制造技術(shù)需要引入進一些技術(shù)型人才。其次快速成型技術(shù)的原型復(fù)制性相對來說比較高，不止是復(fù)制性，包括互換性也很高，制造的工藝和制造原型之間的幾何形狀是沒有關(guān)系的，這就使得在加工復(fù)雜曲面的時候更加地優(yōu)越，雖然制造工藝沒有想象中那么復(fù)雜，但是仍然對于市場需求來說必須掌握其中的制造工藝技巧，才能保證模具制造出來是符合大眾審美的。另外，快速成型技術(shù)的加工周期比較短，這也是其一個比較顯著的特點，在周期短的基礎(chǔ)上再加上投資成本低，自然就深得了很多行業(yè)的青睞，快速成型技術(shù)所投入的資金和產(chǎn)品的復(fù)雜程度是沒有關(guān)系的，一般情況下投入的制造費用減少百分之五十的話，那么加工的周期就會節(jié)約百分之七十以上?？焖俪尚图夹g(shù)的應(yīng)用技術(shù)比較齊全，這在很大程度上使得被制造方提高了生產(chǎn)產(chǎn)量，并且引入進快速成型技術(shù)之后實現(xiàn)了設(shè)計制造技術(shù)的一體化，在給制造商帶來經(jīng)濟效益的同時，也推動了我國快速成型技術(shù)的改革。

2.快速成型技術(shù)在模具制造中的應(yīng)用技術(shù)

2.1快速成型技術(shù)在模具制造當(dāng)中分為直接制模技術(shù)和間接制模技術(shù)，直接制模技術(shù)首先是表現(xiàn)在SLS工藝制造金屬模具上。利用功率比較高的激光對金屬粉末進行燒結(jié)，等到金屬粉末燒結(jié)冷卻之后再進行層疊加工成型，成型之后的物體表面要進行全方位的打磨和精加工，等到這些步驟都完成之后就制作完一個模具了，被制造出來的模具可以當(dāng)做壓鑄模和鍛模進行使用。其次是混合金屬粉末激光燒結(jié)成型技術(shù)，成型粉末是兩種金屬粉末的混合體，其中一種是熔點比較低的，主要是起到了粘結(jié)劑的作用。第三種成型法被稱為樹脂粉末激光燒結(jié)成型法，在國外一家專門研制快速成型技術(shù)的公司就對其做出了研究，通過利用激光進行模具的制造，并且在制作出來的模具當(dāng)中注射進金屬材料的樹脂，進而來強化模具內(nèi)部的結(jié)構(gòu)，使得模具能夠承受注射時候的壓力和溫度等一系列的要求，最終制造出金屬模具。但是唯一有一點不足的就是這樣制造出來的模具是暫時性的，因此針對這一點可以利用LOM工藝制造金屬的模具，金屬模具的分層實體制造工藝全程采用的是金屬箔作為成型的材料，這樣的話可以直接制造出EPS的汽化模，甚至還可以進行批量的金屬鑄件的生產(chǎn)。

2.2其次是間接制模技術(shù)的應(yīng)用。間接制模技術(shù)采用的是快速成型技術(shù)，通過將鑄造的方法、金屬噴涂制模、硅橡膠以及粉末燒結(jié)等技術(shù)間接性的制造出模具，間接性模具技術(shù)要比直接制模技術(shù)要快一些。間接制模技術(shù)是利用快速原型制造技術(shù)進行模具的制作的，先從模芯做起，之后再用這個模芯復(fù)制在硬的模具上，這個步驟可以使用鑄造模具或者噴涂金屬的方法進行。之后對于已經(jīng)快速成型的原型表面進行比較特殊的處理，被處理之后的原型就可以代替木模了，這樣一來就可以直接制造出石膏型和陶瓷型，或者是通過硅橡膠進行轉(zhuǎn)換直接成為石膏型和陶瓷型，然后再從兩者逐漸澆注出金屬的模具。如果只是制作簡易模具或者試生產(chǎn)的產(chǎn)品就可以采用鋼鐵材料進行制造，這樣可以節(jié)約很大的成本，這樣的模具一般都是先用快速成型技術(shù)制作的零件原型，之后再按照原型進行打造硅橡膠模具和金屬樹脂模具以及石膏模具。要么就是先對快速成型的原型進行表面的處理，然后采用金屬噴鍍的方法或者物理蒸發(fā)沉積法給其鑲嵌上一層熔點比較低的合金來制作模具。用原型作為樣本，可以利用一些具有硫化性的有機硅橡膠進行澆注成為硅橡膠模具，就是人們口中所說的軟模，硅橡膠本身的彈性和柔軟度就比較好，一些結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜花紋又比較細(xì)致的模具澆注完畢之后就可以直接取出來了，這一點相對于其他材料來說就有著比較特別的地方。在原型制造完成之后，同樣要對表面進行處理，處理之后的原型看起來才比較精細(xì)，在原型的表面還要涂一層比較薄的脫模劑，在抽真空裝置當(dāng)中可以去除掉硅橡膠混合體中的氣泡，使得原型更加的精美有價值，如果發(fā)現(xiàn)模具上面有缺陷或者不完整，就可以用調(diào)配出的新硅橡膠進行修補。當(dāng)硅橡膠制作模具成功之后，要在模具當(dāng)中注射進雙組分的聚氨酯，等到聚氨酯在模具內(nèi)部凝固之后模具的整體制作就完成了。在進行聚氨酯的注射的時候要注意其比例，必須要讓聚氨酯的零件力學(xué)性接近ABS或者PP。

結(jié)束語：社會正在一天天步入新的時代，制造工藝技術(shù)在這種形勢之中也更應(yīng)該進行改革，必須跟上時代的步伐才能夠得以發(fā)展?？焖俪尚图夹g(shù)在模具制造當(dāng)中起到了非常重要的作用，它能夠使得模具制造更加的有保證性，又是因為快速成型技術(shù)的特點和傳統(tǒng)制造技術(shù)相比要獨特很多，因此受到了模具制造行業(yè)的大量使用。按照目前的趨勢來看，快速成型技術(shù)在將來一定會得到更好的發(fā)展途徑，并且會不斷地帶動著我國新興成型技術(shù)和模具制造行業(yè)的進步。

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（作者單位：湖北工程職業(yè)學(xué)院）