專利名稱：快速制造金屬模具工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于快速造型技術(shù)領(lǐng)域，為一種快速制造金屬模具工藝方法。
現(xiàn)有技術(shù)中的采用快速造型技術(shù)制作非金屬原型的實踐證明是行之有效的，但制作金屬零件，特別是金屬模具則仍然存在許多技術(shù)上的困難。所以，盡管目前有些快速造型方法可直接制造金屬零件，但更多是通過間接的方式得到的。比如，立體平面印刷SLA(Stereolithography Apparatus)、熔絲沉積制造FDM(Fused Depoosition Modeling)和選擇性激光燒結(jié)SLS(Selected Laser Sintering)方法加工出臘或樹脂模型，利用熔模鑄造的方法生產(chǎn)金屬零件；也可以利用SLS或三維打印TDP(Three DimensionPrinting)方法，選擇合適的造型材料，加工出可供澆注用的與零件形狀一致的鑄造型腔，直接進行鑄造以獲得金屬零件。
采用現(xiàn)有技術(shù)中所說的快速制模工藝有制模工藝復(fù)雜，制作周期長，模具制造成本較高，不利于單件或小批量模具的制作等缺點。
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)種種存在的不足之處，提出一種新的快速制造模具工藝方案。
本發(fā)明所說的快速制造模具工藝是由快速原型制造RPM(PapidPrototype Manufacture)制作的原型經(jīng)硅橡膠模塊渡轉(zhuǎn)換得到石膏型或陶瓷型，再由石膏型或陶瓷型澆注出金屬模具。具體說明如下在計算機上用Pro/Engineer、Unigraphic-II、Powershape等三維造型軟件設(shè)計出模具鑄型的三維實體造型。保存為STL(Stereolithography)立體光造型文件格式后輸出到分層物體制造LOM(Laminated ObjectManufacturing)機床，直接制作出模具鑄型的紙質(zhì)原型件。LOM制作的紙質(zhì)原型件經(jīng)過表面后制處理，就可作為硅橡膠模具的母樣，這個制作過程需要考慮如何選取分模面、澆注孔位置等問題。組合模框后，將硅橡膠主劑與硬化劑按照比例混合注入?？?，經(jīng)真空脫泡，置于室溫下進行硬化，剖切取出母樣即可得到硅橡膠模具。在硅橡膠模具的基礎(chǔ)上澆注出模具鑄型的石膏型或陶瓷型，最后結(jié)合鑄造技術(shù)制造鋅基合金模具。由于鑄造鋅基合金模具時會有收縮，因此在進行實體造型的時候應(yīng)該考慮鋅基合金的加工性能機收縮律，以確定出制件的加工余量。
傳統(tǒng)方法(一般采用CNC數(shù)控機床加工或電火花加工)制作鋼模時，制模周期長且成本居高不下。而采用本發(fā)明所說的快速制造金屬模具工藝，可加快模具的制作速度，使金屬模具的制模周期縮短，而且利用鋅基合金制作金屬模具可大大降低制作成本，節(jié)約資金。此外，本發(fā)明所說的工藝方案適用于制件的單件或小批量生產(chǎn)，能夠快速適應(yīng)市場變化的需要。
附

圖1快速制造金屬模具工藝流程圖
權(quán)利要求
1.一種快速制造金屬模具工藝，其特征在于，在計算機上用Pro/Engineer、Unigraphic-II、Powershape三維造型軟件設(shè)計出模具鑄型的三維實體造型；保存為STL立體光造型文件格式后輸出到分層物體制造LOM機床，直接制作出模具鑄型的紙質(zhì)原型件；LOM制作的紙質(zhì)原型件經(jīng)過表面后制處理，作為硅橡膠模具的母樣；組合?？蚝?，將硅橡膠主劑與硬化劑混合注入模框，經(jīng)真空脫泡，置于室溫下進行硬化，剖切取出母樣即可得到硅橡膠模具；在硅橡膠模具的基礎(chǔ)上澆注出模具鑄型的石膏型或陶瓷型，最后結(jié)合鑄造技術(shù)制造鋅基合金模具。
全文摘要
本發(fā)明屬于一種快速制造金屬模具工藝方法。在計算機上用Pro/Engineer、Unigraphic－Ⅱ、Powershape等三維造型軟件設(shè)計出模具鑄型實體造型;將立體光造型文件輸出到LOM機床,制作出模具鑄型的紙質(zhì)原型件;將制作的紙質(zhì)原型件經(jīng)處理后,作為硅橡膠模具的母樣;組合模框后,將硅橡膠主劑與硬化劑注入?？?真空脫泡進行硬化,取出母樣得到硅橡膠模具。采用本發(fā)明所說的金屬模具工藝,可加快模具的制作速度,降低制作成本,本工藝方案適用于制件的單件或小批量生產(chǎn)。
文檔編號B23P15/24GK1270859SQ0011453
公開日2000年10月25日 申請日期2000年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2000年4月29日
發(fā)明者黃樹槐, 王從軍, 肖躍加, 韓明, 馬黎, 黃乃瑜, 樊自田 申請人:華中理工大學(xué)