第一篇:快速成型制造實(shí)習(xí)提綱
快速成型制造實(shí)習(xí)提綱
1、實(shí)習(xí)目的
以快速成型制造實(shí)訓(xùn)為媒介,就是為了讓我們同學(xué)在自己設(shè)計(jì)原型件,設(shè)計(jì)硅膠模及其流道,澆注樹脂成型工件等一系列的過(guò)程中同時(shí)自己動(dòng)手操作深刻地了解快速成型這一門學(xué)科,讓我們?cè)谌蘸蟮墓ぷ鲗?shí)踐中能有更好的經(jīng)驗(yàn)。
2、實(shí)習(xí)要求
1.模型的設(shè)計(jì)(stl文件);
2.原型的制造(主要是在快速成型機(jī)上完成);
3.硅膠模的方案及其設(shè)計(jì);
4.硅膠模的制造;
5.樹脂澆注復(fù)模件的制作;
6.復(fù)模件模型的打磨與硅膠模的清理;
7.實(shí)習(xí)報(bào)告的撰寫。
3、模型的設(shè)計(jì)與選擇
模型是利用軟件pro/e畫的
4、原型的制作
原型的制作主要是在快速成型機(jī)上完成,具體流程是講做好的stl模型文件輸入電腦,然后生成相應(yīng)的代碼命令,之后建立工作任務(wù)那快速成型機(jī)就可以自動(dòng)工作了。
下圖為快速成型機(jī)做出來(lái)的模型(原型):
5、硅膠模的結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)及其制作過(guò)程
1.確定分型面,用油泥把原型件包裹起來(lái),用來(lái)分模(如圖);
2.按照原型的尺寸大小每邊各留出15mm的余量進(jìn)行圍框,確定做出來(lái)模具的大。
3.確定排氣孔的位置和澆道的形式與位置;
4.將硅膠和固化劑按照(10:1)的比例稱量好,放進(jìn)真空機(jī)(harvest)里面攪拌抽空氣,然后澆注到圍框的模型(澆注前要在模具表面均勻涂上凡士林和脫模劑)中;
下面是使用到的材料及其機(jī)器:
硅膠固化劑cca7-840
凡士林脫模劑真空機(jī)(harvest)
5.等硅膠凝固后,把里面油泥清理干凈,重新圍框,重復(fù)上面的動(dòng)作,稱量攪拌好硅膠后,進(jìn)行澆注(在澆注前要記得在模具表面均勻涂上凡士林和脫模劑))
6.樹脂澆注復(fù)模件的制作流程
1.將做好的上下模具(硅膠模)分開,在分型面上面分別均勻地噴上脫模劑;
2.用透明膠捆綁好,進(jìn)行固定;
3.測(cè)量原型件的體積,然后將a,b膠按照1:2比例稱量好,同時(shí)把上下模和a,b膠放入真空機(jī)中進(jìn)行攪拌抽真空,這個(gè)過(guò)程大概要10分鐘左右;
4.把a(bǔ)膠倒進(jìn)b膠里的同時(shí)攪拌1分鐘左右之后,進(jìn)行澆注到硅膠模里面(這個(gè)過(guò)程全部在真空機(jī)中進(jìn)行);
5.把硅膠模拿出來(lái)放進(jìn)烤箱里面進(jìn)行快速固化并清理真空機(jī)和所需的容器;
6.等a,b膠固化后,打開硅膠模,取出澆注件,澆注過(guò)程完成。
未取出澆注件前取出的澆注件(復(fù)模件)
下面為用到的a,b膠型號(hào):
8150-a膠8150-b膠澆注時(shí)
7、試模過(guò)程中遇到的問(wèn)題與解決方案;
1.澆注的過(guò)程中,復(fù)模件出現(xiàn)填充不足的現(xiàn)象;
解決方案:該現(xiàn)象是由于排氣不足,所以只需多設(shè)排氣口
8、復(fù)模件模型的打磨與上色
9、心得體會(huì)
第二篇:聚合物成型模具制造技術(shù)復(fù)習(xí)提綱
高分子專業(yè)080321班復(fù)習(xí)資料 產(chǎn)權(quán)所有,翻版必究
聚合物成型模具制造技術(shù)復(fù)習(xí)提綱
考試時(shí)間:15周周一
1模具的分類? 工藝基準(zhǔn)的選擇對(duì)于保證加工精度,尤其是按尺寸大小分為大型、中型、小型; 保證零件之間的位置精度至關(guān)重要: 按生產(chǎn)批量分為大量、成批和單件小批量; (1)基準(zhǔn)重合原則 (2)基準(zhǔn)統(tǒng)一原則按精度要求分為高精度、中等精度和低精(3)基準(zhǔn)對(duì)應(yīng)原則 (4)基準(zhǔn)傳遞與轉(zhuǎn)換原則 度; 5工藝過(guò)程分階段的主要原因? 按成批零件成型方法分為:沖模、塑料模、1)保證加工質(zhì)量 2)合理使用設(shè)備,發(fā)揮設(shè)備壓鑄模、鍛模、粉末冶金模、陶瓷模、橡膠模、玻璃模、鑄造模。 其中塑料模又分為:壓制成型模、注射模、擠出模、吹塑模、真空模等。 2模具制造的基本要求及特點(diǎn)? 要求:1)制造精度高2)使用壽命長(zhǎng) 3)制造周期短4)模具成本低 特點(diǎn):(1)制造質(zhì)量要求高 (2)形狀復(fù)雜 (3)材料硬度高 (4)單件生產(chǎn) 3模具加工方法? ①模具的去除法加工:(1)機(jī)械加工(2)電加工:1電火花線切割2型腔電火花加工3電解加工 (3)化學(xué)腐蝕加工 (4)特種加工:1機(jī)械特種加工,包括磨料流動(dòng)加工、噴射加工、液力加工、超聲波加工、噴水加工等;2熱特種加工包括電子束加工、電火花磨削、激光、等離子束激光等方法 ②模具的成形加工法:(1)鑄造法制模(2)塑性擠壓法制模:1熱壓印法2冷擠壓法3超塑性擠壓法 ③模具的累加法加工:(1)噴涂(2)電鍍(3)激光快速原型制造等加工工藝。 1模具制造工藝過(guò)程: ①成型件、結(jié)構(gòu)件的加工 ②標(biāo)準(zhǔn)件、通用件的配購(gòu) ③模具組裝和總裝 ④試模驗(yàn)收交貨 2基準(zhǔn)的概念? 基準(zhǔn)是用來(lái)確定生產(chǎn)對(duì)象上幾何元素間的幾何關(guān)系所依據(jù)的那些點(diǎn)、線、面。 3工藝基準(zhǔn)的分類?工序的定義? 基準(zhǔn)按其作用不同,可分為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)。(1)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)(2)工藝基準(zhǔn):工序基準(zhǔn)、 定位基準(zhǔn)、 測(cè)量基準(zhǔn)、 裝配基準(zhǔn)工件在一個(gè)工位上被加工或裝配所連續(xù)完成所有工步的那一部分工藝過(guò)程。 4工藝基準(zhǔn)選擇原則?
的各自特點(diǎn) 3)便于安排熱處理工序 4)毛坯中殘存的缺陷如暗傷、裂痕、夾質(zhì)和氣孔、砂眼及加工余量不足等可在粗加工中提前發(fā)現(xiàn)及早處理減少損失。 6加工階段的劃分? 1)粗加工階段 2)半精加工階段3)精加工階段 4)光整加工階段1數(shù)控電火花加工的工作原理? 電火花加工又稱為放電加工,是利用工具電極和工件之間在一定工作介質(zhì)中產(chǎn)生脈沖放電的電腐蝕作用而進(jìn)行加工的一種方法,也稱電蝕加工。 2 edm的特點(diǎn)? 1)可以加工難切削材料。 2)edm可以加工形狀復(fù)雜、工藝性差的零件。 3)電極制造麻煩,加工效率低。 4)存在電極損耗,影響質(zhì)量的因素復(fù)雜,加工穩(wěn)定性差。 3 edm中極性效應(yīng) 極性效應(yīng)的影響—正、負(fù)電極表面分別受到負(fù)電子和正離子的轟擊和瞬時(shí)熱源的作用,在兩極表面所分配到的能量不一樣,因而熔化、汽化拋出的電蝕量也就不一樣。4型腔電火花加工的工藝方法 1)單電極平動(dòng)法 2)多電極更換法 3)分解電極法 4)展成法即創(chuàng)成法 5)混粉電火花大面積光澤加工(面積效應(yīng))1快速成型工藝原理? 在cad造型系統(tǒng)中獲得三維cad模型,或通過(guò)測(cè)量?jī)x器測(cè)取實(shí)體的形狀尺寸,轉(zhuǎn)化為cad模型→再對(duì)模型數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,沿某一方向進(jìn)行平面“分層”離散化,然后通過(guò)成形機(jī)對(duì)坯料分層成形加工,并堆積成原型 2光固化立體成形技術(shù)? 1),能制造尺寸精度可達(dá)±0.1mm的精細(xì)零
件。2)成型過(guò)程自動(dòng)化程度高。3)表面質(zhì)量好4)可直接制造塑料件,產(chǎn)品可為透明體。 5)可制作結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜及面向熔模精密鑄造的具有中空結(jié)構(gòu)的消失型。 3 疊層制造工藝?
疊層實(shí)體制造技術(shù)先將單面涂有熱熔膠的膠紙帶通過(guò)熱輥加熱加壓,與先前已形成的實(shí)體粘結(jié)(層合)在一起,此時(shí),位于其上方的激光器按照分層cad模型所獲得的數(shù)據(jù),將一層紙切割成所制零件的內(nèi)外輪廓,輪廓以外不需要的區(qū)域,則用激光切割成小方塊(廢料),該層切割完后,工作臺(tái)下降一個(gè)紙厚的高度,新的一層紙?jiān)倨戒佋趧偝尚蔚拿嫔,通過(guò)熱壓裝置將它與下面已切割層粘合在一起,激光束再次切割。最后形成由許多小廢料包圍的三維原型零件,取出原型,將多余的廢料塊剔除,就可獲得三維產(chǎn)品。
4選擇性激光燒結(jié)技術(shù)?
選擇性激光燒結(jié)技術(shù)(selective laser sintering, sls)采用co2激光器對(duì)粉末材料(塑料粉、陶瓷與粘結(jié)劑的混合粉、金屬與粘結(jié)劑的混合粉等)進(jìn)行選擇性燒結(jié),是一種由離散點(diǎn)一層層堆積成三維實(shí)體的方法。
5熔絲沉積成形工藝?
熔融沉積成形(fused deposition modeling, fdm)是一種不依靠激光作為成形能源,而將各種絲材加熱熔化的成形方法。 6硅橡膠模的特點(diǎn)?制模工藝?
特點(diǎn):以原型為樣件,采用硫化的有機(jī)硅橡膠澆注,直接制造硅橡膠模具,由于硅橡膠具有良好的柔性和彈性,對(duì)于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、花紋精細(xì)、無(wú)拔模斜度的甚至有倒拔模斜度、以及具有深凹槽的零件來(lái)說(shuō),制品成形后順利脫模。另外,硅橡膠模具有良好的仿真性、強(qiáng)度和極低的收縮率,能經(jīng)受重復(fù)使用和粗劣操作。
工藝:①制造原型,對(duì)其表面進(jìn)行處理;②在成形機(jī)中固定放置原型,?,在原型表面涂脫模劑;③將硅橡膠混合體放置在抽真空裝置中,抽去其中的氣泡,澆注進(jìn)?;④在硅橡膠固化后,沿分型面切開硅橡膠,取出原型,即得硅橡膠模具。 7電弧噴涂快速制模工藝?
將兩根帶電的制模專用金屬絲通過(guò)導(dǎo)管不
斷向前輸送,金屬絲在噴槍前相交形成電弧,金屬絲經(jīng)電弧熔化,在壓縮空氣作用下,將熔化的金屬霧化成金屬微粒,并以一定速度噴到樣模表面,一層一層地相互疊加堆積而形成高密度、高結(jié)合強(qiáng)度的金屬噴涂層,即模具型腔的殼體(或?qū)嶓w)。這層殼體的內(nèi)壁形狀與樣模表面一致,從而形成了所需的模具型腔。殼體與其他基體材料填充加固,結(jié)合成一整體,再配以其他部件,即組成一副完整的模具。 8電鑄模具原理與特點(diǎn)?
原理:與電鍍相同,在母模表面通過(guò)電鑄獲得適當(dāng)厚度的金屬沉積層,然后將這層金屬沉積層從母模上分離下來(lái),形成所需型腔或形面的加工方法。 材料有電鑄鎳、電鑄銅、電鑄鐵三種。
特點(diǎn):1)電鑄型腔與母模的尺寸誤差小(復(fù)制性好),只有幾微米,表面粗糙度二者相當(dāng);2)把難以加工或不可能直接加工的內(nèi)形(如斜齒輪模具型腔)轉(zhuǎn)化為電鑄母模的外形加工,降低了加工難度;3)可直接用制品作母模來(lái)制造型腔,也可用電鑄方法復(fù)制出已有的模具型腔,減少了很多工藝環(huán)節(jié),提高了效率;4)電鑄獲得的型腔或電極可滿足使用性能,一般不需修整;5)電鑄時(shí)減少沉積速度緩慢,周期長(zhǎng),電鑄鎳一般一周;6)電鑄層厚度較。ㄒ话銥4~8mm),不易均勻,較大內(nèi)應(yīng)力,大型電鑄件的變形顯著,且不能承受大的沖擊載荷。 9環(huán)氧樹脂模具?
結(jié)構(gòu)與普通注射模相同,只是型腔部位采用環(huán)氧樹脂,壽命約4000~5000次,因?yàn)槠浔旧沓惺懿涣俗⑸渲械姆磸?fù)開合模和注射壓力的沖擊,必須有金屬框架作為背襯。
1 高速加工定義?
定義:高速加工主要指高速切削加工,是使用超硬材料刀具,在高轉(zhuǎn)速、高進(jìn)給速度下提高加工速度和加工質(zhì)量的現(xiàn)代加工技術(shù)。 2超聲加工的特點(diǎn)?在模具制造中的應(yīng)用? 特點(diǎn):1)適于加工硬脆材料,但加工效率低。
2)機(jī)床結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單,工具可用較軟的材料,易加工成復(fù)雜的形狀,工具與工件之間不需要作比較復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)。
3)可用加工薄壁、窄縫、低剛度工件;表面粗糙度較好。
應(yīng)用:1)超聲型孔、型腔等加工 也可用于切割加工;2)超聲拋光 3)超聲清洗
3激光加工的特點(diǎn)?在模具制造中的應(yīng)用? 特點(diǎn):
1)不需要加工工具,很適于自動(dòng)化連續(xù)加工,2)能量密度大,幾乎可加工任何材料3)加工速度快、效率高,熱影響區(qū)域小4)適于加工深而小的空隙和窄縫5)可用透過(guò)光學(xué)透明材料對(duì)工件加工,特別適于有特殊環(huán)境要求的工件6)不需要真空和x射線進(jìn)行防護(hù)
應(yīng)用:1)lom2)rt3)表面強(qiáng)化與修復(fù)(見后面章節(jié))4)其他如激光涂覆、激光堆焊、切割、打孔、標(biāo)記等
1 注射模具成型尺寸的制造公差要求? 一般模具是制品尺寸公差的1/3~1/5, 高精度模具是制品尺寸公差的1/8~1/10 2 試模過(guò)程?
料筒清理→注射量計(jì)量→工藝參數(shù)調(diào)整→試模數(shù)據(jù)的記錄
3 注射模成型件、結(jié)構(gòu)間之間的配合公差要求?
1)緊固部分的配合精度一般選用h7/k6或h7/m6;2)滑動(dòng)部分的配合精度一般選h7/e6或h7/f7或h7/g6三種
4注射模具成型零件可用哪些加工方法進(jìn)行加工?
①普通機(jī)床:車、銑、刨、磨、鉆、鏜等②專用機(jī)床加工:各種數(shù)控機(jī)床加工、仿形機(jī)床加工等③電火花、線切割加工④快速成形技術(shù)加工⑤超聲波、電解成型、化學(xué)加工、激光、高壓水射流等特種加工。 5 注射模具的裝配方法有哪些?
1)互換裝配法2)分組裝配法3)調(diào)整法4)修配法
6 注射模具裝配基準(zhǔn)的選擇? 1)以型腔、型芯為裝配基準(zhǔn),稱為第一基準(zhǔn)。 2)以模具動(dòng)、定模板(a、b板)兩個(gè)互相垂直的側(cè)面為基準(zhǔn)稱為第二基準(zhǔn)。 7 注射模具試模目的?
目的:1)驗(yàn)證模具結(jié)構(gòu)是否正確、可靠2)使用性能是否良好、穩(wěn)定3)所成型制品是否合格4)連續(xù)生產(chǎn)一千件的廢品率5)給制品的正式生產(chǎn)找出最佳工藝參數(shù) 1 塑料模具材料包括哪些?
模具材料包括鋼、鑄鐵、硬質(zhì)合金、有色金屬等金屬材料,以及陶瓷、石膏、環(huán)氧樹脂、木材等非金屬材料。其中,金屬材料由于具有力學(xué)性能方面的優(yōu)勢(shì)而占據(jù)主導(dǎo)地位,而鋼為最主要材料。
2模具材料的基本性能要求?
(1) 使用性能—材料在工作條件下表現(xiàn)出來(lái)的性能:1)機(jī)械負(fù)荷方面 硬度、強(qiáng)度、韌性2)熱負(fù)荷 高溫強(qiáng)度、耐熱疲勞性、熱穩(wěn)定性3)表面負(fù)荷 耐磨性、抗氧化性、耐蝕性
(2) 工藝性能—采用某種工藝方法加工金屬材料的難易程度:1)鑄造性能2)鍛造性能3)焊接性能4)切削加工性能5)化學(xué)蝕刻性能6)熱處理性能
3模具的熱處理的分類?
金屬材料的熱處理可分為:普通熱處理、表面熱處理、特殊熱處理。
4表面處理技術(shù)包括哪幾方面?
電鍍與化學(xué)鍍技術(shù)(電化學(xué)加工技術(shù))2)激光表面處理技術(shù)3)氣相沉積技術(shù)4)td處理技術(shù)5)離子注入技術(shù)6)電子束加工7)等離子體加工 1模具的驗(yàn)收項(xiàng)目
1)模具的外觀檢查2)模具的尺寸檢查3)試模后的制品檢查4)模具穩(wěn)定性檢查5)模具材料和熱處理檢查6)模具動(dòng)作的檢查
第三篇:發(fā)言稿快速成型
怎樣寫好領(lǐng)導(dǎo)講話、工作報(bào)告、典型材料
拿起筆桿子是領(lǐng)導(dǎo)者的一種重要方法,能使你在寫材料的過(guò)程中提高你的邏輯思維能力、綜合分析能力、統(tǒng)籌安排能力、駕馭全局能力。因此,在走上領(lǐng)導(dǎo)崗位之前學(xué)習(xí)一下材料起草十分必要。這也就是為什么要開設(shè)這門課的原因。
干任何工作,都要有一個(gè)好的態(tài)度,比如在工作中、學(xué)習(xí)中、生活中,都要有一個(gè)好的態(tài)度。寫好領(lǐng)導(dǎo)講話、工作報(bào)告和典型材料同樣需要有一個(gè)好的態(tài)度。這比你努力工作和擁有知識(shí)更加重要。一句名言,態(tài)度決定一切。它與英文字母的分?jǐn)?shù)巧合。態(tài)度(attitude,100分)>努力工作(hardm.seogis.comanufacturing,簡(jiǎn)稱rpm),是一項(xiàng)高科技成果。它包括sls、sla、slm等成型方法,集成了cad技術(shù)、數(shù)控技術(shù)、激光技術(shù)和材料技術(shù)等現(xiàn)代科技成果,是先進(jìn)制造技術(shù)的重要組成部分。與傳統(tǒng)制造方法不同,快速成型從零件的cad幾何模型出發(fā),通過(guò)軟件分層離散和數(shù)控成型系統(tǒng),用激光束或其他方法將材料堆積而形成實(shí)體零件,所以又稱為材料添加制造法(material additive manufacturing 或 material increase manufacturing)。由于它把復(fù)雜的三維制造轉(zhuǎn)化為一系列二維制造的疊加,因而可以在不用模具和工具的條件下幾乎能夠生成任意復(fù)雜形狀的零部件,極大地提高了生產(chǎn)效率和制造柔性。與數(shù)控加工、鑄造、金屬冷噴涂、硅膠模等制造手段一起,快速自動(dòng)成型已成為現(xiàn)代模型、模具和零件制造的強(qiáng)有力手段,是目前適合我國(guó)國(guó)情的實(shí)現(xiàn)金屬零件的單件或小批量敏捷制造的有效方法,在航空航天、汽車摩托車、家電等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。
快速成型技術(shù)能夠快捷地提供精密鑄造所需的蠟?zāi);蚩上勰R约坝糜谏靶丸T造的木;蛏澳,解決了傳統(tǒng)鑄造中蠟?zāi);蚰灸5戎苽渲芷陂L(zhǎng)、投入大和難以制作曲面等復(fù)雜構(gòu)件的難題。而精密鑄造技術(shù)(包括石膏型鑄造)和砂型鑄造技術(shù),在我國(guó)是非常成熟的技術(shù),這兩種技術(shù)的有機(jī)結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)的低成本和高效益,達(dá)到了快速制造的目的。
rpm技術(shù)的特點(diǎn)
快速成型的過(guò)程是首先生成一個(gè)產(chǎn)品的三維cad實(shí)體模型或曲面模型文件,將其轉(zhuǎn)換成特定的文件格式,再用相應(yīng)的軟件從文件中“切” 出設(shè)定厚度的一系列片層,或者直接從cad文件切出一系列的片層。這些片層按次序累積起來(lái)仍是所設(shè)計(jì)零件的形狀。然后,將上述每一片層的資料傳到快速自動(dòng)成型機(jī)中去,用材料添加法并以激光為加熱源,依次將每一層燒結(jié)或熔結(jié)并同時(shí)連結(jié)各層,直到完成整個(gè)零件。成型材料為各種可燒結(jié)粉末,如石蠟、塑料、低熔點(diǎn)金屬粉末或它們的混合粉末。
快速成型技術(shù)與傳統(tǒng)方法相比具有獨(dú)特的優(yōu)越性,其特點(diǎn)如下:
1. 方便了設(shè)計(jì)過(guò)程和制造過(guò)程的集成,整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程數(shù)字化,與cad模型具有直接的關(guān)聯(lián)性,零件所見即所得,可隨時(shí)修改、隨時(shí)制造,緩解了復(fù)雜結(jié)構(gòu)零件cad/cam過(guò)程中capp的瓶頸問(wèn)題。
2. 可加工傳統(tǒng)方法難以制造的零件材質(zhì),如梯度材質(zhì)零件、多材質(zhì)零件等,有利于新材料的設(shè)計(jì)。
3. 制造復(fù)雜零件毛坯模具的周期和成本大大降低,用工程材料直接成形機(jī)械零件時(shí),不再需要設(shè)計(jì)制造毛坯成形模具。
4. 實(shí)現(xiàn)了毛坯的近凈型成形,機(jī)械加工余量大大減小,避免了材料的浪費(fèi),降低了能
源的消耗,有利于環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展。
5. 由于工藝準(zhǔn)備的時(shí)間和費(fèi)用大大減少,使得單件試制、小批量生產(chǎn)的周期和成本大大降低,特別適用于新產(chǎn)品的開發(fā)和單件小批量零件的生產(chǎn)。
6. 與傳統(tǒng)方法相結(jié)合,可實(shí)現(xiàn)快速鑄造、快速模具制造、小批量零件生產(chǎn)等功能,為傳統(tǒng)制造方法注入新的活力。
rpm技術(shù)在鑄造中的應(yīng)用
(1)精密鑄造
精密鑄造是所有鑄造方法中最精確的一種,精度一般優(yōu)于0.5%,且可重復(fù)性好,鑄件只需少量的機(jī)加工就可以投入使用。由于鑄模是一次性使用,使得制造內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜的零件成為了可能,能生產(chǎn)鍛造或機(jī)加工不能生產(chǎn)的零件。盡管精密鑄造有著很多的優(yōu)越性,但其生產(chǎn)過(guò)程復(fù)雜且冗長(zhǎng)。壓制蠟?zāi)5匿X模制作,視其復(fù)雜程度和尺寸大小,一般要花幾周到幾個(gè)月時(shí)間。得到鋁模后,還要幾周時(shí)間才能得到鑄件。這幾周主要是用于制作型殼。除了耗時(shí)外,精密鑄造還很費(fèi)工,50%~80%的費(fèi)用都出自于人工。此外,小批量生產(chǎn)中的模具費(fèi)用分?jǐn)傊潦箚蝺r(jià)昂貴。快速成型和精密鑄造是互補(bǔ)的,這兩種方法都適用于復(fù)雜形狀零件的制造。如果沒(méi)有快速自動(dòng)成型,鑄模的生產(chǎn)就是精密鑄造的瓶頸過(guò)程;然而沒(méi)有精密鑄造,快速自動(dòng)成型的應(yīng)用也會(huì)存在很大的局限性?焖俪尚图夹g(shù)在精密鑄造中的應(yīng)用,可以分為三種:一是消失成型件(模)過(guò)程,用于小批量件生產(chǎn);二是直接型殼法,用于小量生產(chǎn);三是快速蠟?zāi)D>咧圃,用于大批量生產(chǎn)。
圖1 快速蠟?zāi)D>咧圃炝鞒虉D
(2)快速鑄造
在制造業(yè)特別是航空、航天、國(guó)防、汽車等重點(diǎn)行業(yè),其基礎(chǔ)的核心部件一般均為金屬零件,而且相當(dāng)多的金屬零件是非對(duì)稱性的、有著不規(guī)則曲面或結(jié)構(gòu)復(fù)雜而內(nèi)部又含有精細(xì)結(jié)構(gòu)的零件。這些零件的生產(chǎn)常采用鑄造或解體加工的方法,快速鑄造是所有采用快速成型件做母;蜻^(guò)渡模來(lái)復(fù)制金屬件的方法中最具吸引力的一種。這是因?yàn)殍T造工藝能生產(chǎn)復(fù)雜形狀的零件。
在鑄造生產(chǎn)中,模板、芯盒、壓蠟型、壓鑄模的制造往往是用機(jī)加工的方法來(lái)完成的,有時(shí)還需要鉗工進(jìn)行修整,周期長(zhǎng)、耗資大,從模具設(shè)計(jì)到加工制造是一個(gè)多環(huán)節(jié)的復(fù)雜過(guò)程,略有失誤就可能會(huì)導(dǎo)致全部返工。特別是對(duì)一些形狀復(fù)雜的鑄件,如葉片、葉輪、發(fā)動(dòng)機(jī)缸體和缸蓋等,模具的制造更是一個(gè)難度非常大的過(guò)程,即使使用數(shù)控加工中心等昂貴的設(shè)備,在加工技術(shù)與工藝可行性方面仍存在很大困難。
rpm 技術(shù)與傳統(tǒng)工藝相結(jié)合,可以揚(yáng)長(zhǎng)避短,收到事半功倍的效果。利用快速成型技術(shù)直接制作蠟?zāi)#焖勹T造過(guò)程無(wú)需開模具,因而大大節(jié)省了制造周期和費(fèi)用。圖2為采用快速鑄造方法生產(chǎn)的四缸發(fā)動(dòng)機(jī)的蠟?zāi)<拌T件,按傳統(tǒng)金屬鑄件方法制造,模具制造周期約需半年,費(fèi)用幾十萬(wàn);用快速鑄造方法,快速成型鑄造熔模3天,鑄造10天,使整個(gè)試制任務(wù)比原計(jì)劃提前了5個(gè)月。
(3)石膏型鑄造
精密鑄造通常被用來(lái)從快速成型件制造鋼鐵件。但對(duì)低熔點(diǎn)金屬件,如鋁鎂合金件、石膏型鑄造,效率更高。同時(shí)鑄件質(zhì)量能得到有效的保證,鑄造成功率較高。在石膏型鑄造過(guò)程中,快速成型件仍然是可消失模型,然后由此得到石膏模進(jìn)而得到所需要的金屬零件。
石膏型鑄造的第一步是用快速成型件制作可消失模,然后再將快速成型消失模埋在石膏漿體中得到石膏模,再將石膏模放進(jìn)培燒爐內(nèi)培燒。這樣將快速成型消失模通過(guò)高溫分解,最終完全消失干凈,同時(shí)石膏模干燥硬化,這個(gè)過(guò)程一般要兩天左右。最后在專門的真空澆鑄設(shè)備內(nèi)將熔溶的金屬鋁合金注入石膏模,冷卻后,破碎石膏模就得到金屬件了。這種生產(chǎn)金屬件的方法成本很低,一般只有壓鑄模生產(chǎn)的2%~5%。生產(chǎn)周期很短,一般只需2~3周。石膏型鑄件的性能也可與精鑄件相比,由于是在真空環(huán)境完成澆注,所以性能甚至更優(yōu)于普通精密鑄造。
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