【正文】 作砂型鑄造模。 五、快 速 原 型 技 術(shù) Advanced Manufacturing Technology 快速模具及快速復(fù)制技術(shù)是近幾年在國內(nèi)外發(fā)展起來的一種快速制造技術(shù)。該項(xiàng)技術(shù)融合了高分子復(fù)合材料應(yīng)用、快速成型技術(shù)、快速翻制工藝以及 CNC加工等新技術(shù)、新工藝，可快速、低成本地制造非金屬模具，用于 101000件批量產(chǎn)品的快速制造，受到了市場的歡迎?；诳焖俪尚偷目焖倌＞呒夹g(shù) 適用于產(chǎn)品開發(fā)過程中的小批量試制，以及小批量生產(chǎn)的、結(jié)構(gòu)較簡單的覆蓋件生產(chǎn)。 按模具制造方式來分，可分為直接制模法和間接制模法。五、快 速 原 型 技 術(shù) Advanced Manufacturing Technology (Direct Tooling—DT) 直接制模法 是指將模具 CAD的結(jié)果由 RP系統(tǒng)直接制造成型。即在 RP系統(tǒng)上直接制造出模具供生產(chǎn)使用。 這種方法不需要 RP原型作樣件，也不依賴傳統(tǒng)的模具制造工藝，對金屬模具的制造尤其快捷，是一種有開發(fā)前景的快速模具制造方法。 制造出的模具具有一定的耐高溫和較好的機(jī)械強(qiáng)度和穩(wěn)定性，故用 RP技術(shù)直接制造的模具經(jīng)表面處理后可直接用于生產(chǎn)中。但由于 RP成型工藝和成型材料等原因，直接制造金屬模具的技術(shù)和方法正在研究之中。五、快 速 原 型 技 術(shù) Advanced Manufacturing Technology 間接 RT法 是以 RP原型作樣件間接制造模具的方法。 RPM技術(shù)克服了傳統(tǒng)樣件 (模樣 )制作的缺點(diǎn)，能夠更快、更好、更方便地設(shè)計(jì)并制造出各種復(fù)雜的原型 (樣件 )。一般可使模具制造周期和制造成本降低 1/2，大大提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。五、快 速 原 型 技 術(shù) Advanced Manufacturing Technology 間接 RT法 已日臻成熟。其方法則根據(jù)零件的生產(chǎn)批量的大小而不同。常用的有： ⑴ 用 RP原型制作簡易模具 1)用快速成型件作母模，制作硅橡膠模 當(dāng)制造的零件件數(shù)較少（批量在 20～ 50件）時，一般采用這種硅橡膠模。 工藝過程為 ：以 RP原型作樣件，采用室溫硫化的有機(jī)硅橡膠澆注制作硅橡膠模。 獨(dú)特之處： 由于硅橡膠良好的柔性和彈性，對于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、花紋精細(xì)、無拔模斜度以及具有深凹槽的零件來說，制件澆注完成后均可直接取出。 制作周期為 1周左右。五、快 速 原 型 技 術(shù) Advanced Manufacturing Technology 2)以快速成型件作母模，進(jìn)行樹脂型復(fù)合制模 以液態(tài)的環(huán)氧樹脂與有機(jī)或無機(jī)材料復(fù)合為基體材料，以 RP原型為基準(zhǔn)澆鑄模具的一種制模方法。 制造的模具壽命為 100～ 1000件。為延長模具壽命，通常在環(huán)氧樹脂中添加各種添加劑。 具有工藝簡單、模具傳導(dǎo)率高、強(qiáng)度高及型面不加工的特點(diǎn)，適于塑料注射模、薄板拉伸模及吸塑模和聚氨酯發(fā)泡成型模。 制作周期為 1～ 2周。五、快 速 原 型 技 術(shù) Advanced Manufacturing Technology 3)金屬噴涂（ Metal Spraying）制模法 以 RP原型作樣件，將低熔點(diǎn)的熔化金屬充分霧化后以一定的速度噴射到樣件的表面，形成模具型腔表面，充填背襯復(fù)合材料的制模技術(shù)。 這種模具用于 3000件以下的注塑件生產(chǎn)。 特點(diǎn)：工藝簡單，周期短；型腔表面及其精細(xì)花紋一次同時形成；不需機(jī)加工；模具尺寸精度高。 制作周期為 3～ 4周。五、快 速 原 型 技 術(shù) Advanced Manufacturing Technology 通常將硅橡膠模、環(huán)氧樹脂模、金屬噴涂模等稱為軟模具（ Soft Tooling ）或叫經(jīng)濟(jì)模具（ Economical Tooling）。一般用于批量小的零件生產(chǎn)或者用于產(chǎn)品試制階段，并非一定用鋼鐵材料制作的成本較低的模具。 五、快 速 原 型 技 術(shù) Advanced Manufacturing Technology ⑵ 用 RP原型快速制作鋼模1)陶瓷型精密鑄造法制造鋼 /鐵型腔 過程：制作鋼 /鐵型腔，將 RP原型置于陶瓷沙漿中，形成模殼 ?在爐中固化模殼，燒去 RP原型 ?在爐中預(yù)熱模殼 ?在模殼澆鑄鋼 /鐵型腔 ?型腔表面拋光 ?加入澆注系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)等 ?批量生產(chǎn)用注塑模 。五、快 速 原 型 技 術(shù) Advanced Manufacturing Technology 2)消失模鑄生產(chǎn)模具 利用 RP原型或由原型翻制的硅橡膠模 /金屬樹脂復(fù)合模 /聚氨酯材料制成的蠟?zāi)５某尚文?，然后用成形模生產(chǎn)蠟?zāi)?，用于失蠟鑄造工藝制造鋼 /鐵型腔模具。另外在單件生產(chǎn)復(fù)雜模具時，也可直接用 RP原型代替蠟?zāi)！? 消失模鑄造具有工藝簡單和尺寸精度高的特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)汽車覆蓋件模具。 這種制模方法可用于大型、復(fù)雜的模具。五、快 速 原 型 技 術(shù) Advanced Manufacturing Technology 模型實(shí)例 轎車車燈五、快 速 原 型 技 術(shù) Advanced Manufacturing Technology 模型實(shí)例 電話機(jī)外殼五、快 速 原 型 技 術(shù) Advanced Manufacturing Technology 模型實(shí)例 皮鞋底五、快 速 原 型 技 術(shù) Advanced Manufacturing Technology 模具實(shí)例 手機(jī)外殼橡膠模 五、快 速 原 型 技 術(shù) Advanced Manufacturing Technology 模具實(shí)例 拐頭樹脂型復(fù)合模五、快 速 原 型 技 術(shù) Advanced Manufacturing Technology 模具實(shí)例 電子產(chǎn)品注射模五、快 速 原 型 技 術(shù) Advanced Manufacturing Technology 快速原型在 產(chǎn)品開發(fā) 上的重要性? CAID應(yīng)用 : 工業(yè)設(shè)計(jì)師 在短 時間內(nèi) 得到 精準(zhǔn) 的原型 與業(yè) 者作造形檢討；? 機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)用 : 進(jìn)行 干涉 檢討 ，及提早 發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)錯誤 以 減 少 后 面模具修改工作 ； ? CAE功效 : 快速模具 技術(shù) 以功能性材料 制 作功能性模具，以 進(jìn)行產(chǎn)品 功能性 測試與檢討；RP展望五、快 速 原 型 技 術(shù) Advanced Manufacturing Technology ? Rapid Tooling (快速模具 )應(yīng)用 : 快 速 翻 制暫 用模具或永久模具，做少量 生產(chǎn) 或量 產(chǎn)；? 視覺 效果 (visualization) 設(shè)計(jì)人員 能在短 時間 之 內(nèi) 便能看到 設(shè)計(jì) 的 雛 型，可作為進(jìn) 一步研 發(fā) 的基石 ；? 設(shè)計(jì)確認(rèn) (verification): 可在短 時間內(nèi) 即可完成原型的 制 作，使 設(shè)計(jì)人員 有充分的 時間對于設(shè)計(jì) 的 產(chǎn)品 做 詳細(xì) 的 檢討；五、快 速 原 型 技 術(shù) Advanced Manufacturing Technology ? 復(fù)制與 最佳化 設(shè)計(jì) (iteration optimization) 可一次 制 作多 個 元件，可使每 個 元件 針對 不同的 設(shè)計(jì) 要求 同時進(jìn)行測試 的工作，以在最短 時間內(nèi) 完成 設(shè)計(jì) 的最佳化 ；? 直接 生產(chǎn) (fabrication): 直接生產(chǎn) 小型工具，或作 為 翻模工具 。五、快 速 原 型 技 術(shù) Advanced Manufacturing Technology 快速原型的 經(jīng)濟(jì) 效益? 縮短產(chǎn)品 加工 時間? 增加使 構(gòu) 想 具體 化能力? 降低原型 生產(chǎn)周 期? 降低 設(shè)計(jì)錯誤 的 發(fā)生 及所花費(fèi)成本? 增加在 設(shè)計(jì)過程 中 了解產(chǎn)品機(jī)械 特性的能力五、快 速 原 型 技 術(shù) Advanced Manufacturing Technology 快速原型 制造技術(shù)發(fā)展趨勢? 概念 創(chuàng)新 和 技術(shù)改進(jìn) 精度、 時間 、成本、最 終 用途零件、 復(fù)雜結(jié)構(gòu) 、材料 組織；? 尋求適合 集成 制造 的新材料 快速、 精確 加工成型、 強(qiáng)度 、方便 后處理 、最 終 零部件、生物材料 ； ? 開發(fā) 功能 強(qiáng)大 的 數(shù)據(jù)采集 、 處理 和 監(jiān)控軟件 快速原型 數(shù)據(jù)與 CAD/CAM、 三維制造系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換 、接口新 技術(shù) 及控制 技術(shù)； 曲面切片、不等厚分 層；五、快 速 原 型 技 術(shù) Advanced Manufacturing Technology ? 拓展新的 應(yīng)用領(lǐng)域 快速模具、 醫(yī)學(xué)領(lǐng)域 、古陶瓷器 ? 研制經(jīng)濟(jì) 、精密、可靠、高效的 制造設(shè)備 精度高、可靠性好、效率高且 價廉 ? 實(shí)現(xiàn) 智能化加工 經(jīng)驗(yàn) 因素、 支撐結(jié)構(gòu)五、快 速 原 型 技 術(shù) Advanced Manufacturing Technology ? 制造設(shè)備 和 技術(shù) 集成化 三維 CAD建模 系統(tǒng) 、 數(shù)據(jù) 逆向 系統(tǒng) 、快速成型 與制造系統(tǒng) 和 數(shù)控 加工 系統(tǒng) 集成 原型 制造技術(shù)與傳統(tǒng)制造技術(shù) 集成 ? 網(wǎng)絡(luò) 加工 遠(yuǎn) 程 制造 、桌面化 ? 生 長 成型 生物工程 、 活性材料、基因工程 、仿生成型五、快 速 原 型 技 術(shù) Advanced Manufacturing Technology 工程應(yīng)用? 概念模型? 視覺 造型? 組裝? 驗(yàn)證與 最佳化? 功能 測試? 小批量 制造? 快速模具五、快 速 原 型 技 術(shù) Advanced Manufacturing Technology 科 學(xué)應(yīng)用? 古生物 學(xué) 模型? 生物模型? 考古研究模型四、快 速 原 型 技 術(shù) Advanced Manufacturing Technology 醫(yī)學(xué)應(yīng)用? 人工骨 頭制作? 手術(shù)規(guī)劃? 齒 模 制作? 義 耳 制作五、快 速 原 型 技 術(shù) Advanced Manufacturing Technology CT掃描股骨模型五、快 速 原 型 技 術(shù) Advanced Manufacturing Technology 五、快 速 原 型 技 術(shù) Advanced Manufacturing Technology 先進(jìn)制造新概念先進(jìn)制造新概念1 智能制造2 敏捷制造3 并行工程4 虛擬制造5 快速原型技術(shù)6 綠色制造7 先進(jìn)制造技術(shù)發(fā)展趨勢 Advanced Manufacturing Technology 1. 綠色制造綠色制造2. 綠色設(shè)計(jì)綠色設(shè)計(jì)3. 清潔生產(chǎn)清潔生產(chǎn)4. 再資源化技術(shù)再資源化技術(shù)六、綠 色 制 造 Advanced Manufacturing Technology 綠色制造的概念、內(nèi)涵和發(fā)展綠色制造的概念、內(nèi)涵和發(fā)展 1. 綠色制造的概念綠色制造 又稱為環(huán)境意識制造和面向環(huán)境的制造，是一個綜合考慮環(huán)境影響和資源消耗的 現(xiàn)代制造模式 。其 目標(biāo) 是使產(chǎn)品從設(shè)計(jì)、制造、包裝、運(yùn)輸、使用到報廢處理的整個生命周期，對環(huán)境負(fù)面影響最小、資源利用率最高，并使企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和社會效益協(xié)調(diào)優(yōu)化。六、綠 色 制 造 Advanced Manufacturing Technology 綠色制造涉及的問題領(lǐng)域有三部分： （ 1） 制造問題 ，包括產(chǎn)品生命周期全過程。 （ 2） 環(huán)境保護(hù)問題 。 （ 3） 資源優(yōu)化利用問題 。 綠色制造就是這三部分 內(nèi)容交叉 ，如圖所示。六、綠 色 制 造 Advanced Manufacturing Technology 2. 綠色制造的內(nèi)涵 1）綠色制造是 “大制造 ”： 綠色制造中的 “制造 ”涉及到產(chǎn)品整個生命周期 ，因而同計(jì)算機(jī)集成制造、敏捷制造等概念中的 “制造 ”一樣，是一個 “大制造 ”概念 。 2）綠色制造范圍廣： 綠色制造涉及的范圍非常廣泛。包括機(jī)械、電子、食品、化工、軍工 等，幾乎覆蓋整個 工業(yè)領(lǐng)域 。 3）綠色制造重視資源和環(huán)境問題： 資源問題、環(huán)境問題、人口問題 是當(dāng)今人類社會面臨的三大主要問題。綠色制造從制造系統(tǒng)工程的觀點(diǎn)出發(fā)，是一種充分考慮前兩大問題的一種 現(xiàn)代制造模式 ，是充分考慮 制造業(yè)資源和環(huán)境問題的 復(fù)雜的 系統(tǒng)工程 問題。六、綠 色 制 造 Advanced Manufacturing Technology 3. 綠色制造的研究現(xiàn)狀 1）國外綠色制造