快速制模2-过渡模

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1、快速制模—过渡模RapidTooling—BridgeTooling快速成形与快速制模所谓过渡模具（BridgeTooling）是指介于试制用软模与正式生产模之间的一种模具，可直接进行注塑生产，其使用寿命目标为提供100～1000个零件，用生产最终零件期望的产品材料制成，具有经济快速的特点。目前，制造过渡模具方式主要有铝填充环氧树脂模和SLA成形的树脂壳-铝填充环氧树脂背衬模。铝填充环氧树脂模铝填充环氧树脂（CompositeAluminum-FilledEpoxy，简称CAFÉ）模是利用快速成形的母模，在室温下浇注铝基复合材料——填充铝粉的环氧树脂而构成的模具有三种制作铝填充环氧树脂

2、模具的工艺一、正母模工艺即母模形状与最终零件完全相同，但尺寸方面考虑了材料收缩等因素的工艺它仅需一个工步就能得到铝填充环氧树脂模。正母模型环氧树脂＋铝填充负模具二、负母模工艺即母模形状与最终零件相反，尺寸方面考虑了材料收缩等因素及中间硅橡胶软模的工艺。因为有中间硅橡胶软模，比较易于脱模，但增加了一次转换，会增大尺寸误差。此外，负母模的设计与制作一般也比较困难负母模型制作正的硅橡胶软模负模具浇注铝基复合材料三、正母模加两次中间硅橡胶软模的工艺正母模可直接根据零件的实际形状进行三维实体设计与制作，不必将此实体模型转化为负母模文件。但这种工艺需要两个中间硅橡胶模，工序较多，会增大尺寸误差。正

3、母模型浇注负的硅橡胶软模负模具浇注铝基复合材料浇注正的硅橡胶软模若不具备真空条件，可以采用如下方法进行铝填充环氧树脂模具的制作：在原型的表面涂上一层脱模剂，然后在原型上外覆一层树脂作为注塑模型腔镶块。制作树脂型腔可以采取喷涂或刷涂的方法，如同制作玻璃钢制件一样。硬壳的厚度大多在1.5mm至2mm之间，由于型腔在注塑过程中要承受一定的压力，所以型腔背后需填充环氧树脂和铝粉加以支承，再将填充后的型腔镶块安装在钢模之中进行注塑。刷涂填充组装注塑模型腔硬壳原型镶块如果具备真空条件，建议采用如下步骤进行铝填充环氧树脂模具的制作：（1）制作母模和分型板（2）在母模表面喷涂很薄的一层脱模剂。脱模剂分

4、型板母模（3）将母模与分型板放置在型框中。（4）将薄壁铜质冷却管放置在型框中靠近母模的位置。（5）配备必需数量的CAFÉ模具用材料，即预先混合的精细研磨铝粉和双组份热固性环氧树脂。混合物必须在真空中进行脱泡。（6）在真空状态下，将CAFÉ模具用材料浇注到型框中，让其固化。型框CAFé模材料铜管母模分型板（7）将母模与完全固化的CAFÉ模具倒置，拆除分型板，在母模反面与先前固化的CAFÉ模具上喷涂脱模剂，并重复上述过程，浇注另外一半模（8）待第二部分CAFÉ模具完全固化后，将第一部分（型腔）与第二部分（型芯）分离，去除母模，检查型腔与型芯是否有明显的缺陷型芯型腔型芯型腔注塑件模架（9）如

5、果型腔与型芯良好，则用定位销使它们对准，在适当的位置钻出浇注孔，安装推料板和推料杆，连接冷却管，最后将整个模具装配件放置在标准模架中。（10）注射热塑性塑料，得到最终产品。母模低压灌注低压灌注模具及产品用SLA技术直接制作注塑模具90年代中期，有些公司提出了“DirectAIM”（ACESInjectionMolding）的概念。ACES是AccurateClearEpoxySolid的缩写，它是由3DSystem公司开发的一种SLA快速成形工艺。所谓DirectAIM方法，是在300℃下直接把热塑性材料注射入一种玻璃转化温度为65~85℃的SL光敏树脂制成的ACES模腔中，得到塑料零

6、件。应用SLA技术直接制模案例一DirectAIM的注塑周期是比较关键的。AIM镶块不能出模太快。DirectAIM5分钟的注塑周期可以在8小时的时间内生产出100个注塑零件。实践证明，在注塑过程中DirectAIM镶块并不是首先被破坏，因此，一个更长的注塑循环周期可以让塑料冷却更好，同时降低了注塑件粘在ACES镶块上的可能性。应用SLA技术直接制模案例一一些典型的热塑性注塑材料的最佳注塑压力，温度和注塑周期DirectAIM型芯与型腔建议采用的注射参数参数低密度聚乙烯（LDPE）高密度聚乙烯（HDPE）聚苯乙烯(PS)聚丙烯（PP）ABS注射压力（MPa）11.216.116.813

7、.322.4注射温度（℃）180220200205240注塑周期（min）3.54.54.04.05.0应用SLA技术直接制模案例一在注射/脱模过程中，选择合适的脱模剂也很重要。不使用脱模剂或者注塑循环周期过短，零件都会粘在DirectAIM镶块中，在出模时，零件有可能会被撕破，在镶块上剥下片状ACES，注塑得到的零件就会产生凸起的缺陷。虽然已经开发了许多合成物可以用来帮助塑料从钢材或铝材中取出，但直接将塑料件从树脂材料上取出还比较困难。由Jo