先进制造工艺-第二学时ppt课件

.,先进制造技术,AdvancedManufacturingTechnology(AMT),第三章先进制造工艺技术,.,第三节快速制模技术,模具和模具工业模具先进制造技术我国模具先进制造技术的发展快速制模技术,.,模具工业兴旺：新型材料性能的提高，在更多领域替代了金属零件，而且性能毫不逊色。,模具制造的需求,.,最终用户对产品的要求：使用性能、价格成本、人体工程学要求、视觉美学要求,模具制造的需求,.,CAD/CAM为实现复杂模具的开发奠定技术基础,.,模具和模具工业,模具的重要性：金属零件粗加工的75%、精加工的50%和塑料零件的90%是用模具加工完成的。因此，模具工业也被称为“皇冠工业”。模具制造已成为先进制造技术的一个重要组成部分。模具工业已成为工业发展的基础，许多新产品的开发都依赖与模具，特别是汽车、电子电器、轻工、航空等行业。模具是工业生产的重要装备，是国民经济的基础工业。模具被誉为工业之父，其技术集现代工业产品制造技术之大成。,.,模具在现代工业中的地位,据统计，利用模具制造的零件，在飞机、汽车、拖拉机、电机电器、仪器仪表等机电产品中占60%70%，在电视机、录音机、计算机等电子产品中占80%以上，在自行车、手表、洗衣机、电冰箱、电风扇等轻工业产品中占85%以上。,.,模具在现代工业中的地位,汽车工业，一个车型的轿车共需4000多套模具，价值23亿元。在各种类型的汽车中，平均一个车型需要冲压模具2000套，其中大中型覆盖件模具300套。,.,模具和模具工业,模具的重要性：模具是制造业中使用量大、影响面广的工具产品。没有型腔模、压铸模、铸模、拉深模和冲压模，就无法生产出被广泛应用和具有竞争价格的塑料件、合金压铸件、钢板件和锻件。在现代批量生产中，没有高水平的模具，就没有高质量的产品，它对企业提高生产效率、降低生产成本也有重要的作用。,.,模具制造技术的发展趋势,模具制造的基本要求,制造精度高使用寿命长制造周期短模具成本低,.,现代模具制造的特点,.,我国模具工业的现状,中国约有模具生产厂2万余家，从业人员50多万人，2004年我国模具工业总产值超过530亿美元。近10年来，中国模具工业的一直以每年15%左右的增长速度快速发展。2004年进口模具18.13亿美元，出口模具4.91亿美元，分别比2003年增长了18%、32.4%和45.9%。进出口相抵后的净进口达13.2亿美元，为净进口量加大的国家。,.,对于大型、精密、复杂、长寿命模具需求的增长将远超过每年15%的增幅。汽车、摩托车行业的模具需求将占国内模具市场的一半左右。2005年汽车年产量570万辆。家用电器在国内的市场很大。目前，我国的彩电的年产量已超过3200万台，电冰箱、洗衣机和空调的年产量均超过了1000万台。家用电器行业的发展对模具的需求量也将会很大。其他发展较快的行业，如电子、通讯和建筑材料等行业对模具的需求，都将对中国模具工业和技术的发展产生巨大的推动作用。,我国模具工业的现状,.,我国模具工业的现状,国内模具企业规模普遍偏小。全国模具产值过亿元的企业不过14家产值在5千万元至1亿元的企业有19家产值在3千万元至5千万元的模具企业有24家产值在1千万元至3千万元的企业达到100家规模最大的一汽模具制造有限公司其全年产值也不到3亿元。国内模具企业属于典型的中小企业，而且民营企业占据了半壁江山。与国际模具先进制造水平比较，仍有很大差距,.,.,中国的模具生产目前主要集中在华南和华东，大约占了全国模具制造业产值和销售额的2/3，每年平均增长在20%左右。华南模具生产企业主要集中在广东省。广东全省模具生产企业总数目前已有6000家以上，产值已超过150亿元人民币。华东模具生产企业主要集中在浙江、江苏、上海，其模具产值也超过150亿元人民币，其中浙江省的宁波市和台州市最为集中。山东省、安徽省和四川省的模具工业也发展很快,在全国占有重要地位。,我国模具工业的现状,.,中国模具生产企业(模具产值超过2000万元),.,人均模具产值超过10万元的企业名单,.,我国模具工业的现状,模具行业结构调整步伐加快大型、精密、复杂、长寿命模具及标准件的发展；塑料模和压铸模比例增大；面向市场的专业模具厂家数量及能力增加较快。“三资”及民营企业发展很快。发展不平衡东南沿海地区发展快于中西部，南方快于北方。模具生产最集中的地区在珠江三角和长江三角地区，其模具产值约占全国产值的2/3以上。,.,我国模具工业的现状,模具属于典型的高投入产业，没有高精度、质量好的加工设备也无法生产高水平的模具。国外高质量、高精度的数控加工中心、电火花、线切割等加工的模具设备动辄几百万，上千万，且设备更新、淘汰很快，折旧率高模具企业民营企业居多，受信贷、投资政策的影响，其追加投资的资金很难筹集。如果没有国家一定的支持，很难跟上模具快速发展的步伐。投资稍有不慎，就会亏损，甚至倒闭,.,模具先进制造技术的发展对策,高速数控加工特种加工技术反求技术快速成形与快速模具表面工程技术进展模具企业的管理模式,.,传统的制模方法,传统的制模技术大都是依据样模(母模)，采用拷贝方式(如铸造、喷涂、电铸、复合材料浇注等)来制造模具主要工作零件(凸、凹模或模腔、模芯)的。,.,传统制造模具的具体方法,(1)机械加工方法:传统的切削法,(2)仿形加工法,(3)特种加工法:电火花成型加工法；电火花线切割加工法；电化学加工法等,.,电火花加工法,.,电火花加工工件,.,传统的制模方法缺陷,精度低。制作周期长，如快速切削铝模需要24周时间。柔性差：元件有所改变时，模具很难修改，不得不重做。,上述三种缺陷中精度和周期是重要的问题，只要解决了样模精度，模具精度自然就迎刃面解了，因此如何提高样模精度已成为快速制模技术继续深入发展的关键，也是我们要加以解决的重要课题。,.,快速模具制造,快速模具制造（RapidTooling，简称RT），是以RP为技术支撑而发展起来的新型制造技术。特点：1.制模周期短，一般为传统模具制造的1/31/10；2.工艺简单，易于推广；3.制模成本低（仅为传统制模的1/31/5）；4.精度和寿命能满足某种特定的功能需要，综合经济效益良好。,.,快速制模技术分类主要有两大研究方向：1.直接快速制模技术即用粉末烧结法、丝状材料融覆法、叠层实体制造工艺法等制备陶瓷、金属模。2.间接快速制模技术通过快速成型技术制备母模具，软模具等，再通过传统的机械加工法来生产模具的方法。,快速制模技术分类,.,直接快速制模,直接制模是用SLA、SLS、FDM、LOM等快速成型工艺方法直接制造出树脂模、陶瓷模和金属模等模具，其优点是制模工艺简单、精度较高、工期短，缺点是单件模具成本较高，适用于样机、样件试制。,.,直接快速制模,1.通过SLA或SLS法，直接用树脂、粉末塑料（如ABS）等制成凸、凹模，可以作成薄板的简易冲模，汽车覆盖件成形模等。这些简易模具的寿命是501000件，适用于产品试制阶段。,2.用FDM法直接制成金属模将不锈钢粉末用FDM法制成金属型后，经过烧结、渗铜等工艺制成具有复杂冷却液道的注塑模。,.,直接快速制模,3.采用特殊的纸质利用LOM工艺方法可直接制造出纸质模具，坚如硬木，可耐200高温，可用作低熔点合金的模具或试制用注塑模以及精密铸造用的蜡模成形模，还可以代替砂型铸造用的木模。,.,间接快速制模,间接法是先制作一个母模，一般由快速成形系统建立，再由这样的母模制作模具，主要有：（1）用快速成形件作母模，与传统工艺结合制造模具在快速成形的母模上，浇注蜡、硅橡胶、环氧树脂、聚氨脂等软材料，从而得到软模具；在快速成形的母模上，电镀、喷涂、烧结金属或者陶瓷，从而得到硬模具。（2）与精密铸造结合，生产出金属件，再制造模具（3）用快速原形件制作电加工的电极,.,快速软模（SoftTooling）制造,所谓软模具，是指用硅橡胶、环氧树脂、聚氨脂等材料制作的模具。用快速成形件作母模（凹模），浇注上述材料可形成软型腔，形成软模具，这种软模具可用小批量生产，例如：注塑件、低熔点合金离心铸造件等。,.,硅橡胶模的优点,1.制作周期短通常，根据工件的CAD文件，能在几天内提供硅橡胶软模，以及用软模成形的聚氨酯塑料件。与传统金属模注塑原型工件相比，用硅橡胶模真空浇注聚氨酯原型，能缩短开发周期高达90%。2.成本低与CNC机加工的金属模相比，软模的制作费用低得多，一般只有金属模的几分之一。,硅橡胶模具制造,.,硅橡胶模的优点,3.弹性好，工件易于脱模在传统的金属模中，通常需要设置脱模斜度，以便使工件成形后顺利脱模。用硅橡胶模成形工件时，由于模具有足够的弹性，使得往往不必添加脱模斜度，工件就能脱模，从而可大大简化模具的设计。4.复印性能好硅橡胶有优良的复印性能，可良好地再现母模上的细小特征，基本不会损失尺寸精度。,硅橡胶模具制造,.,硅橡胶模的缺点,1.导热性能差2.寿命短3.不能成形真实的零件4.不能采用热注射工艺成形工件,硅橡胶模具制造,.,硅橡胶的分类,快速模具用的硅橡胶主要有：1.室温硫化硅橡胶（RoomTemperatureVulcanizedrubber），可以承受316的高温。2.热硫化硅橡胶（HeatcuredVulcanizedrubber），可以承受538的高温。,.,快速软模材料及特点,用于快速软模的硅橡胶要具有一下特征：1伸长率和抗撕强度特别高。2对原模具有优异的兼容性。3对于大多数化学物品有极好耐受能力。,.,硅橡胶模具制造过程,.,1.原形制备过程：主要采用快速成型技术，原形制造是硅橡胶模具制造的关键，它的形状、尺寸和表面粗糙度都会影响模具的外形。首先使用三维软件进行三维实体造型，以STL文件格式保存，将文件输入快速成形机利用不同的快速成型工艺作出制件原型，经过后处理作为硅橡胶母模。,硅橡胶模具制造过程,.,硅橡胶模具制造过程,2.制作型框和固定原形首先要分析原型，选择分型面和浇口位置，选择不同分型面的目的就是要使得脱模较为方便，不损伤模具，避免模具变形或者影响模具应有寿命，然后在分型线处贴上薄的透明胶带。型框的尺寸影响硅橡胶的用量，所以必须要计算好合适的尺寸。,.,硅橡胶模具制造过程,4.计算所须硅橡胶的用量，混合并真空脱泡：硅橡胶的用量必须根据所造制件的尺寸和型框尺寸以及硅橡胶的比重准确计算。同时要加入适当的硬化剂，搅拌均匀后真空脱炮，脱炮的时间根据达到的真空度来确定。,3.原形件的固定：利用清洁胶带纸将定型样件型框边缘围上，要求固定牢固。同时要注意增加一些排气空。,.,硅橡胶模具制造过程,5.将抽真空后的硅胶倒入构建的围框内，之后，将其放入压力罐内，在0.40.6MPa压力下，保持1530分钟以排除混入其中的空气。,6.硅橡胶固化浇注好的硅橡胶，要在室温25摄氏度左右放置48小时，待硅橡胶不粘手后，再放入烘箱内100摄氏度下保持8小时左右，这样即可使硅橡胶充分固化。,.,硅橡胶模具制造过程,7.待完全固化后，拆除围框，随分模边界用手术刀片沿着定位线对硅胶模分型。,8.把定型样件完全外露，并取走，得到硅胶模。如果发现模具有少量缺陷，可以用新配的硅橡胶修补，并经同样固化处理即可。,.,快速软模实例,.,硅橡胶模,.,铝填充环氧树脂（CAFE）模,铝填充环氧树脂（CompositeAluminum-FilledEpoxy）模，是利用快速成形的母模，在室温下浇铸铝基复合材料，即铝填充的环氧树脂而形成的模具。这种制模方法快速、经济，适用于多种树脂，可用于注塑20500件工程热塑料工件。,.,CAFE模的制作过程,1.制作母模与分型板，母模可以用RP或CNC制作。2.在母模表面涂覆一层薄层脱模剂。,.,CAFE模的制作过程,3.将母模表面与分型板放置在型框中。4.在型框中靠近母模处设置冷却管。,.,CAFE模的制作过程,5.预混精细研磨铝粉，双组分热固性环氧树脂，并在真空中排气，去除气泡。6.在真空状态下，将CAFE模用材料浇于母模的外面，并使其固化。,.,CAFE模的制作过程,7.将母模于完全固化的CAFE模倒置，拆除分型板，在母模反面于先前固化的CAFE模上涂脱模剂，重复上述过程；,.,CAFE模的制作过程,8.12小时后，第二部分CAFE模已经完全固化，即型芯和型腔分成彼此分离的两部分，此时移去母模。,.,CAFE模的制作过程,9.用定位销使型芯与型腔对准，在要求位置钻推料孔，安装推料板与推料杆，连接冷却管，最后整个装配件置于标准模架中。,.,烧结工具钢/碳化钨渗铜（3Dkeltool）模,烧结工具钢/碳化钨渗铜（3Dkeltool）模3DSystems公司的“Keltool”工艺是粉末烧结法的代表。该方法是通过母模复制的硅橡胶，浇铸工具钢粉粒、碳化钨粉粒和黏结的混合物，再进行烧结、渗铜而形成的模具。模具的寿命取决于烧结的材料，一般都在1万件以上。这种模具与钢模、铝模有相似的特性，有很好的特征和表面粗糙度，适合几乎所有的树脂。若需要提高模具的精度，可采取添加微细球状粉末等措施。,.,3Dkeltool模的制作过程,1.由SLA快速成形系统方法生成快速原型，如图a。,.,3Dkeltool模的制作过程,2.将模芯原型放入制模箱中，制模箱中浇入RTV硅胶，固化后取出原型，制成RTV硅橡胶模，如图b。,.,3Dkeltool模的制作过程,3.将硅橡胶放入制模箱中，浇入A6钢粉、碳化钨以及环氧树脂黏结剂组成的浆液，如图c。,.,3Dkeltool模的制作过程,4.待浆液固化后，取出模芯初型，放入炉中烧结。在高温下，烧去黏结剂，形成质地疏松的A6钢碳化钨模芯。然后对模芯进行渗铜处理，制成全密度的A6钢碳化钨铜金属模芯，如图d。,.,3Dkeltool模的制作过程,.,3DKeltool模的主要优点,1.Keltool模芯材料通常含有70A6钢碳化钨，因WC硬度高，模具硬度热处理后可达4044HRC，所以耐磨，变形小。2.模具表面质量好，抛光后其表面粗糙度可达2025m。3.具有较好的机械加工性能，可如同传统模具一样进行后处理，如抛光、磨削、焊接等。4.模具寿命长，如：对于填充的热塑性塑料（如聚丙烯，ABS，尼龙等），有的Keltool镶块的寿命高于300万次。,.,3DKeltool模的主要优点,5.keltool因为含有铜，因此具有良好的导热性，可以缩短制件时间，一副模具约需8天，而用传统方法需要48周。6.该功率制模的收缩率为0.6，且收缩线性、同向，因此可在形成STL格式文件时作为变量输入。7.目前，Keltool工艺制作模芯的最大尺寸为150mm215mm145mm，最大体积为2.3L，对于较大尺寸的模芯，可以分割制作后进行组合。8.可制作形状复杂，具有细微特征的模具，相对成本低。,.,3DKeltool模的主要局限,1.Keltool模的技术新，应用时间短，工艺不稳定。2.母模必须要精确、稳定，因此，对于尺寸大于125mm以上的模具，快速成形系统不能保证母模的精度在0.05mm以内。,.,3DKeltool模的主要局限,3.对于不同的型芯和型腔，甚至对于同一型芯或者型腔的不同部位，3DKeltool模的精度也会因收缩率的变化而造成不一致。4.由于精度和一致性的问题，有的3DKeltool镶块可能需要后续机械加工，增加模具制作费用和时间。,.,SLS直接烧结低碳钢渗铜模,SLS直接烧结低碳钢渗铜模的工艺是DTM公司采用专利的SLS过程开发的，称作Rapid-ToolTM。使用的材料有PVC、PC、聚合黏结剂包裹的低碳钢粉末，聚合黏结剂包裹的420不锈钢粉末等等。,.,Rapid-ToolTM模建立过程,1.使用Rapid-ToolTM工艺，激光束烧结低碳钢和黏结剂粉粒，使它们融合在一起，并一层一层的建立工件，得到半成品件。2.半成品的强度很低，只有3MPa，因此，为提高强度，将半成品放入含有25H2和75N2的电炉中，当炉温升到700时，几乎全部的黏结剂去除，从而形成多孔的零件。,.,Rapid-ToolTM模建立过程,3.将半成品件放入一个炉中，进行二次处理，加热去除黏结剂，使金属粉末融合，并在1083摄氏度以上渗入铜，最终获得全密度的模具。最终的模具为64体积的金属和36体积的铜构成。渗铜的目的是改善热导率。,.,低熔点金属模,低熔点合金模是采用熔点较低的有色金属合金作为铸模材料，以RP系统或CNC加工的样件为基础，在熔箱内铸模成形的一种冲压模具。常用的低熔点金属是SnBi合金或者Zn合金。,.,低熔点金属模,低熔点材料是一种非常好的快速模具材料，它具有：1.熔点低，熔化速度快，有利于提高制模效率；2.在熔化状态下流动性好，成模清晰；3.具有一定的冷胀性，便于固定模具镶块及其它部件等特点。4.可以多次重熔，重复利用。但是由于低熔点合金材料强度低（抗拉强度只有60MPa左右），所以对于板厚超过1.5mm的板材就不十分合适。,.,低熔点金属模成形过程,1利用快速成形技术制造冲压件原型；2将冲压件原型置于形框中，浇注低熔点合金，得到凹模；3将凹模取出，再次浇注低熔点合金，得到凸模和压边圈。4将凸模，凹模，压边圈装配即可得到冲压模。,.,三维打印渗铜（Prometal）模,三维打印渗铜模（又称Moldfusion）的工艺是由ExtrucleHone公司与MIT合作开发的，因其工艺过程类似于喷墨打印机喷墨的过程，所以称为三维打印。,.,三维打印渗铜模建立过程,1.铺粉装置将一层金属粉末（不锈钢粉末）铺在成形台板或前一层粉末上面。2.然后，在三维CAD模型的二维切片数据驱动下，通过喷头在不锈钢粉末上喷射一层液态聚合物（光固化树脂黏结剂），灯光迅速固化不锈钢粉上的黏结剂。,.,3.工作台下降，涂覆另一层不锈钢粉末，重复（1）、（2）步骤，直至完成层层堆积得到半成品；4.把半成品放入加热炉内，烧去黏结剂，然后进行二次烧结与渗铜，最终形成60%钢和40%铜的金属模具。,三维打印渗铜模建立过程,.,快速生产用模具,快速生产用模具应该具有精确的几何形状、硬度高、良好的表面粗糙度、寿命长，而且有较高的生产节拍和生产率，模具不受工件几何形状的限制，也无尺寸的限制，模具的制造周期要比传统加工模具的制造周期少一半以上。,.,快速生产用模具分类,1.直接金属激光烧结模2.烧结工具钢/碳化钨渗铜（3Dkeltool）模3.直接金属沉积（DMD）模4.金属喷射沉积模5.镍壳电铸模,.,直接金属激光烧结模,德国EOS公司开发直接金属激光烧结（DirectMetalLaserSintering，简称DMLS）系统。工作原理：激光束按照计算机提供的二维切片模型，一层一层烧结金属粉末来得到模具，建立层厚度为0.020.1mm。,.,直接金属激光烧结模,模具尺寸可达250mm250mm185mm，机器建立速度为6.554cm3/h，使用于没有细微特征的模具生产，也适用于细微特征明显的和重型的注塑模具。,.,DMLS系统建立模具的优点,1.建立模具所用材料为金属粉末，包括铜镍基混合粉、铜青铜镍基混合粉等，所以不需要烧结黏结剂的步骤，节省时间，交货时间为12周。2.能够建立复杂几何形状的模具，也可以在模具里设置共形冷却道。,.,直接金属沉积（DMD）模,直接金属沉积（DirectMetalDeposition，DMD）模，也称直接金属喷镀模，是根据laserEnginerredNetShaping（激光近形制造，简称LENS）技术制作的模具。,.,直接金属沉积（DMD）模原理,1.由供粉管向基底上喷射金属粉末。2.大功率的CO2或Nd：YAG激光束聚焦后，选择性的使（1）步喷射的金属粉末熔化，形成不断扩大的小熔池，然后迅速冷却而构成工件的截面轮廓。建立模具时，采用的层厚为0.25mm。建立速度为：1648cm3/h。,.,在激光熔化金属粉末的过程中，需要通入氩气，以遮蔽熔池，避免金属粉末熔化时发生氧化，并使粉末表面有更好的湿润性，以便层与层之间能更牢固地相互黏结。,直接金属沉积（DMD）模原理,.,直接金属沉积（DMD）模用材料,可用于建立的材料包括D-2，F-7，420和316不锈钢，H-13，H-19，H-21和P-20等。高碳高铬型冷作工具钢D碳钨工具钢F中碳高铬型热作模具钢H1钨系热作模具钢H2低碳型工具钢P,.,直接金属沉积（DMD）模特点,1.模具的零件尺寸不受粉箱大小的限制；2.可用于现有模具的改制和修理；3.可用于模具的表面硬化处理；4.可制造复合材料的梯度模具，提高模具的机械性能和热性能。,.,金属喷射沉积模,金属喷射沉积模是根据IdahoNationalEngineeringandEnvironmentalLab的快速凝固工艺来得到模具的一种方法。其特点是工艺简单，周期短，型腔及表面精细花纹一次同时形成，省去了传统模具加工中的制图、数控加工和热处理等昂贵、费时的步骤，不需机加工，模具尺寸精度高，成本低。,.,金属喷射沉积模成形原理,熔融的工具钢或其他合金被压入喷嘴，与高速流动的惰性气体相遇后形成雾状熔滴，它喷向并沉积到喷射在通过SLA、SLS或LOM方法制造石蜡、塑料或陶瓷原型上，复制出母样的表面结构形状，再借助脱模剂使沉积形成的钢制模具与母样分离，即可制出所需模具。,.,金属喷射沉积模特点,母样使用的材料取决于喷涂其上的合金材料。对于喷涂工具钢来说，可选用陶瓷材料，类似材料还有铝氧粉可供选择。此法可制作注塑模具和冲压模具，但是为了提高制件的表面质量和机械性能需要进行时效处理，增加了制模时间。,.,镍壳电铸模,镍壳电铸模是一种正式生产用模具，它采用电铸原理在母模表面形成镍壳，再电镀一层铜或者用化学黏结陶瓷作背衬而形成模具。电铸过程并不快，但是由于它具有更高的热导率，从而使成形时间减少1530。镍壳电铸模分为电铸镍铜壳背衬模和电铸镍陶瓷背衬模。,电铸镍铜壳背衬模可以在其内部设置共形冷却道，这种工艺称作Express-ToolTM。,.,电铸镍铜壳背衬模制作过程,1.用RP系统或者CNC加工制模过程使用的原模。采用机加工时，原模的材料可选用石墨，因为，它比铝更易于加工，更适于电铸工艺。2.在原模上涂覆一薄层导电性能良好的银，因为既然是电镀，所以被镀物体必须导电，所以需要涂一层银。,.,3.将涂银的原模作阴极，镍作阳极，在银表面上电镀一层24mm厚的镍壳，取出原模和其上的镍壳，在清水中清洗、凉干。,电铸镍铜壳背衬模制作过程,.,4.在镍壳背后放置共形冷却道，并固定。,电铸镍铜壳背衬模制作过程,.,5.将镀镍的原模放入铜电解槽，在镍壳表面电镀约20mm厚的铜，并使铜完全包裹共形冷却道；,电铸镍铜壳背衬模制作过程,.,6.对原模镍壳冷却道铜壳构成的组合件放入模架中，填加背衬，背衬材料可用铝填充的环氧树脂；,电铸镍铜壳背衬模制作过程,.,7.取出原模，将制成的型腔固接于模架中，穿过背衬层/铜层/镍壳，钻推料孔。,电铸镍铜壳背衬模制作过程,.,8.再用同样的方法制作型芯，得到整个注塑模。,电铸镍铜壳背衬模制作过程,.,注塑模中通常须设置冷却道，传统冷却道为钻削式DCC(drilledcoolingchannel)，即用钻头加工成的一系列互连、直线排列的圆截面通道,这种冷却道虽然简单，但有如下缺点：a.由于受到注塑件形状、模具强度与模具结构(如推料杆)等的限制，DCC式冷却道难于与注塑件的主轮廓形状共形,使注塑过程中塑料的各部分冷却、固化不同步,导致工件翘曲变形大。b.冷却效率低。,电铸镍铜壳背衬模制作过程,.,共形冷却道CCC（conformalcoolingchannel）的布置与注塑件的主轮廓形状近似，其截面形状可为椭圆形。,电铸镍铜壳背衬模制作过程,.,这种冷却道不仅能提高冷却效率,缩短注塑循环周期（一般为3050%），而且可显着缩小模面上的温差，减小工件中的内应力与翘曲变形，提高工件的品质。,电铸镍铜壳背衬模制作过程,.,ExpressTool模的优点,1.热导率很高：ExpressTool模热导率是P20或H13工具钢的510倍，模温分布均匀，冷却快。2.模具寿命长：模具寿命可达30万次。3.生产率高：模具能够承受约140Mpa注射压力，427的熔化温度，177的模具温度，生产率与钢模相比提高了50以上。,.,ExpressTool模的优点,4.精度高：ExpressTool模可以复制0.1m一下的原模特征，可以达到EDM（电火花）生产的模具精度。5.良好的耐腐蚀和耐磨性能：模具表面电铸的镍，与传统钢模相比，能更好的抗化学腐蚀，镍表面硬度达到2040HRC。6.注塑件精度高且表面质量好，几乎无需抛光。,.,ExpressTool模的