35逆向工程及快速原型制造(參考版)
2025-01-17 01:13本頁(yè)面
【正文】 模具實(shí)例 5 拐頭樹脂型復(fù)合模模具實(shí)例 6 電子產(chǎn)品注射?？焖僭驮诋a(chǎn)品開發(fā)上的重要性n CAID應(yīng)用 : 工業(yè)設(shè)計(jì)師 在短時(shí)間內(nèi)得到精準(zhǔn)的原型與業(yè)者作造形檢討；n 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(cuò)誤以減少后面模具修改工作； n 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(cè)試與檢討；五、五、 RP展望展望n 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)；n 視覺 效果 (visualization) 設(shè)計(jì)人員 能在短時(shí)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；n 設(shè)計(jì)確認(rèn) (verification): 可在短時(shí)間內(nèi)即可完成原型的制作，使設(shè)計(jì)人員有充分的時(shí)間對(duì)于設(shè)計(jì)的產(chǎn)品做詳細(xì)的檢討；n 復(fù)制與 最佳化設(shè)計(jì) (iteration optimization) 可一次制作多個(gè)元件，可使每個(gè)元件針對(duì)不同的設(shè)計(jì)要求同時(shí)進(jìn)行測(cè)試的工作，以在最短時(shí)間內(nèi)完成設(shè)計(jì)的最佳化；n 直接生產(chǎn) (fabrication): 直接生產(chǎn) 小型工具，或作為翻模工具。 這種制模方法可用于大型、復(fù)雜的模具。另外在單件生產(chǎn)復(fù)雜模具時(shí)，也可直接用 RP原型代替蠟?zāi)！? 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(guò)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。 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）。 特點(diǎn)：工藝簡(jiǎn)單，周期短；型腔表面及其精細(xì)花紋一次同時(shí)形成；不需機(jī)加工；模具尺寸精度高。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)。 具有工藝簡(jiǎn)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。 制造的模具壽命為 100～ 1000件。 制作周期為 1周左右。 工藝過(guò)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。其方法則根據(jù)零件的生產(chǎn)批量的大小而不同。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。 間接 RT法 是以 RP原型作樣件間接制造模具的方法。 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。即在 RP系統(tǒng)上直接制造出模具供生產(chǎn)使用。 按模具制造方式來(lái)分，可分為直接制模法和間接制模法。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(chǎng)的歡迎。通常用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)的概念建模和功能測(cè)試零件，且由于制成的零件具有木質(zhì)屬性，特別適用于直接制作砂型鑄造模。 缺點(diǎn)是材料利用率低；表面質(zhì)量差；后處理難度大，尤其是中空零件的內(nèi)部殘余廢料不易去除；可以選擇的材料類有限，目前常用的主要是紙；對(duì)環(huán)境有一定的污染。由于該工藝能夠直接燒結(jié)蠟粉，與熔模鑄造工藝相接特別適合進(jìn)行小批量比較復(fù)雜的中小零件的生產(chǎn)。 SLS工藝特別適合制作功能測(cè)試零件。（ Selective Laser Sinering） 激光選區(qū)燒結(jié) （ SLS）是一種將非金屬（或普通金屬）粉末有選擇地?zé)Y(jié)成單獨(dú)物體的工藝。 缺點(diǎn)是需要設(shè)計(jì)支撐；可以選擇的材料種類有限；容易發(fā)生翹曲變形；材料價(jià)格較貴。 SLA工藝優(yōu)點(diǎn)是精度較高，一般尺寸精度控制在177。以光敏樹脂為原料，在計(jì)算機(jī)控制下的紫外激光按預(yù)定零件各分層截面的輪廓為軌跡對(duì)液態(tài)樹脂逐點(diǎn)掃描，使被掃描區(qū)的樹脂薄層產(chǎn)生光聚合反應(yīng)，從而形成零件的一個(gè)薄層截面。（ Stereolithography Apparatus） 光敏液相固化法 是目前應(yīng)用最為廣泛的一種快速原型制造工藝。 該工藝適合于產(chǎn)品的概念建模以及它的形狀和功能測(cè)試，中等復(fù)雜程度的中小原型。如圖所示(b) 在快速原型機(jī)器中 常用的支撐結(jié)構(gòu)(a) 有一個(gè)突出截面需要(b) 支撐材料的零件快速原型支撐結(jié)構(gòu)圖 FDM的優(yōu)點(diǎn)是材料的利用率高；材料的成本低；可選用的材料種類多；工藝干凈、簡(jiǎn)單、易于操作且對(duì)環(huán)境的影響小。 (b) 熔積成型 5000，熔積成型設(shè)備。最初的一層是按照預(yù)定的軌跡以固定的速率將熔絲擠出在泡沫塑料基體上形成的。RP技術(shù)的基本原理圖快速原型制造技術(shù)發(fā)展歷史n 1892年 美國(guó) 層合
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