快速成型设备

1、快速成型设备精品资料网（ ）25万份精华管理资料， 2 万多集管理视频讲座上海大学-快速成型设备aa CJ150M3 塑料注射成形机射胶系统理论注射容积（ cm3）330实际注射量 （克）359螺丝直径（ mm ）46射胶压力（ MPa ）158螺丝长度直径比21：1螺丝直径（ mm ）200螺丝转速（ r/min ）87机筒风冷段数3锁模系统锁模力（ KN ）1500开模行距（ mm ）410模板尺寸（ mm mm ）590550连接柱内距（ mm mm ）670635模具最大距离（ mm ）860模容量（最薄最厚） （ mm ）160-450油压顶出行程（ mm ）100油压顶出力（ KN

2、 ）42加宽机门 （从板侧计）（ mm ）400精品资料网（ ） 专业提供企管培训资料精品资料网( )25万份精华管理资料， 2 万多集管理视频讲座真空注型机名称性能参数真空室内腔尺寸 (长 宽 700 500 高) (mm) 1200最大注型尺寸 (长宽高) 680 480 (mm) 540 2.5 850 1150 1770最大浇注材料量 (L)外观尺寸 (mm)用途和特点 ： 真空注型机是快速成形技术中的一 种重要设备。利用薄层材料或粉末烧结等快速成形方法制作的模型做成硅胶模后， 在真空注型机中浇注出塑 料制品。由于注型过程在真空室内进行， 使浇注出的 产品内无气 泡、不疏松。利用真空注

3、型机可以经济快捷地小批量制作塑料产 品，可缩短新产品开发周期、减少开发费用、降低开发风险。可制作形状很复杂、厚度 小于 0.5 1mm 、用其它方法难以制作的产品。广泛用于汽车、摩托车。家电、电子 电器、玩具等塑料件的制作。精品资料网( ) 专业提供企管培训资料精品资料网( )25万份精华管理资料， 2 万多集管理视频讲座名称性能参数成形空间(长宽高)(mm)254254406输入格式STL 格式分层厚度 (mm)0.05 0.762精确度 (mm) 0.127成型材料热熔性材料 ( ABS )aaFDM3000 熔融沉积快速成形系统用途和特点 ：主要用于塑料件、样件或模型，其性能相当于工程塑

4、料，模型具有一定的 功能和强度，可以进行装配。熔融沉积快速成形系统( FDM )培训内容：有关 FDM 的快速成型知识、快速成型前处理、后处 理、快速成型操作等使用设备：熔融沉积快速成形系统( FDM )、电子干燥箱、 超声波水溶机和后处 理打磨工具等精品资料网( ) 专业提供企管培训资料精品资料网( )25万份精华管理资料， 2 万多集管理视频讲座aa Z Corp310名称性能参数成形空间(长宽 高) (mm)203254203输入格式STL ，VRML 和 PLY 格式主机外形尺寸(mm)7408101090重复定位精度(mm) 0.02每层厚度 (mm)0.076-0.254成型材料石

5、膏、淀粉、陶瓷、金 属粉末粉末粘结快速成型系统用途和性能 ：采用粉末材料成型，如陶瓷粉末、金属粉末、石膏粉末等。主要用于石膏模、样件或模型，其性能相当于工程塑料、石膏模。aa HRP-IIB 薄材叠层快速成形系统名称性能参数成形空间(长 450350350宽高) (mm)输入格式STL 格式主机外形尺寸(mm)147011001250重复定位精度(mm) 0.02成型材料热熔树脂涂敷纸精品资料网( ) 专业提供企管培训资料精品资料网( )25万份精华管理资料， 2 万多集管理视频讲座用途和性能 ：主要用于快速制造新产品样 件、模型或铸造用木模，其性能相当于高级木材，成本较低，但材料浪费较大，

6、不能满足 功能需要。aaHRP-IIIA 薄材叠层快速成形系统名称性能参数成形尺寸(mm)600400500输入格式STL 格式主机外形尺 寸 (mm)157011001700重复定位精 度 (mm) 0.02成型材料热熔树脂涂敷纸用途和性能 ：主要用于快速制造新产品样件、模型 或铸造用木模，其性能相当于 高级木材，成本较低，但材料浪费较大，不能满足功 能需要。aa HRPS-III 激光粉末烧结快速成型系统精品资料网( ) 专业提供企管培训资料精品资料网( )25 万份精华管理资料， 2 万多集管理视频讲座名称性能参数成形空间 (长宽400400500高) (mm)输入格式STL 格式主机外

7、形尺 寸 (mm)127010801850重复定位精 0.02度 (mm)成型材料ABS、尼龙、蜡粉、金 属、陶瓷材料等用途和性能 ：主要用于塑料件、铸造用蜡 模、样件或模型，其性能相当于工程塑料、蜡模、砂型。由于粉末具有自支撑作用，不需要另外支撑，速度快，材料广 泛，而且可以再利用。aa RS-450S 光固化快速成形系统名称性能参数成形空间(长 宽高)450450350(mm)输入格式STL 格式主机外形尺寸 (mm)16509502000分层厚度 (mm)0.05-0.25重复定位精度 (mm)0.01成型材料光固化树脂用途和性能 ：主要用于高精度塑料件、样件或模型，适合成形小件，表面质

8、量好、原材料利用率近100% ，能制造 形状特别复杂 ( 如空心零件 ) 、特别精 细 ( 如首饰等 ) 的零件，较高的尺寸精度。精品资料网( ) 专业提供企管培训资料 精品资料网( )25万份精华管理资料， 2 万多集管理视频讲座精品资料网( ) 专业提供企管培训资料精品资料网( )名称性能参数扫描尺寸(长 宽 高) (mm)600500400扫描速度( m/min )4-6Scanning rate ( points/s)140轴分辨率( m)1精度 ( m)20CYCLONE2 接触式测量仪25万份精华管理资料， 2 万多集管理视频讲座特点和用途 ：英国雷尼始公司的第二代高速扫描机(CY

9、CLON SERIES2) ，测量精度高， 可达 0.02mm 。主要用 于模具制造业 领域，包括机械产品、工艺品、家用产品的三维测量(如 汽车、摩托车覆盖件、压铸模、注塑模、冲 模、大型模具 、家用电器、玩具、造币、首饰、电加工电 机、鞋楦等)，以点云型式给出物体表面几何数据。精品资料网( ) 专业提供企管培训资料精品资料网（ ）25 万份精华管理资料， 2 万多集管理视频讲座快速原型制造（ RPM ： Rapid Prototyping Manufacturing）技术，又叫快速成形技术，（简称 RP 技术），是 90 年代初发展起来的新兴技术， RPM 是 CAD 技术、 数控技术、激光

10、技术和材料技术等现代科技成果，被认为是近年来制造技术领域的一次 重大突破，融合了机械工程、 CAD 技术、激光技术、数控技术和材料技术等，可以直 接、自动、快速地将设计师的设计思想物化为具有一定功能的原型或直接制造零件，从 而可以对产品设计进行快速评价、修改及功能验证，有效地缩短了产品的研发周期，为 企业的新产品开发和创新提供了技术支持。1 RPM 技术产生背景随着全球市场一体化的形成，制造业的竞争十分激烈，产品的开发速度日益成为市 场竞争的主要矛盾。在这种情况下，自主快速产品开发的能力（周期和成本）成为制造 业全球竞争的实力与基础。同时，制造业为满足日益变化的用户需求，又要求制造技术 有较强

11、的灵活性，能够以小批量甚至单件生产而不大幅度增加产品的成本。因此，产品 开发的速度和制造技术的柔性就变的十分关键了。RPM 技术就是在这种社会背景下，于 80 年代后期产生于美国，并很快扩展到日 本及欧洲，是近 20 年来制造技术领域的一项重大突破。 RPM 技术问世不到十年，已 实现了相当大的市场，发展非常迅速，在短短不到十年的时间里已实现了近五亿美元的 市场。人们对材料逐层添加法这种新的制造方法已逐步适应。制造行业的工作人员都想 方设法利用这种现代化手段，与传统制造技术的接轨工作也进展顺利。人们用其长避其 短，效益非凡。与数控加工、铸造、金属冷喷涂、硅胶模等制造手段一起，快速成型已 成为现

12、代模型、模具和零件制造的强有力手段，在航空航天、汽车摩托车、家电等领域 得到了广泛应用。2 RPM 技术的原理及主要方法RPM 技术，是由 CAD 模型直接驱动的快速制造任意复杂形状三维实体和技术总称。RPM 技术采用离散 /堆积成型原理， 其过程是： 先由三维 CAD 软件设计出所需要零 件的计算机三维曲面或实体模型；然后根据工艺要求，将其按一定厚度进行分层，使原 来的三维电子模型变成二维平面信息（截面信息），加入加工参数，产生数控代码；微 机控制下，数控系统以平面加工方式，有序地连续加工出每个薄层，并使它们自动粘接 而成形，这就是材料堆积的过程。不同种类的快速成型系统因所用成形材料不同，成

13、形 原理和系统特点也各有不同。但是，其基本原理都是一样的，那就是 分层制造，逐层叠 加， 类似于数学上的积分过程。形象地讲，快速成形系统就像是一台立体打印机 ，如下图所示。RPM 技术的工艺不下 30 余种，最成熟的主要有以下四种：1）立体印刷（ SLA ： Stereolithgraphy Apparatus ）将激光聚焦到液态固化液态材料（如光固化树脂）表面，令其有规律地固化，由点 到线、到面、完成一个层面的建造；而后升降平台，移动一个层片厚度的距离，重新覆精品资料网（ ） 专业提供企管培训资料 精品资料网（ ） 25万份精华管理资料， 2 万多集管理视频讲座 盖一层液态材料，再建造一个层

14、，由此层层迭加，成为一个三维实件。成形材料：液态光敏树脂；制件性能：相当于工程塑料或蜡模；主要用途：高精度塑料件、铸造用蜡模、样件或模型。2）分层实体制造（ LOM ： Laminated Odject Manufacturing ）它采用激光或刀具对箔材进行切割而获得一个层面。具体的说，首先切割出工艺边 框和原型的边缘轮廓线，而后将不属于原型的材料切割成网格状。通过升降平台的移动 和箔材的送给，可以切割出新的层片，并将其与筠有的层片粘接在一起，这样层层迭加 后得到一个块状物；最后将不属于原型的材料小块剥除，就获得所需的三维实体。这里 所说的箔材可以是涂覆纸（涂有粘接剂覆层的纸），涂覆陶瓷箔、

15、金属箔或其他材质基 的箔材。成形材料：涂敷有热敏胶的纤维纸；制件性能：相当于高级木材；主要用途：快速制造新产品样件、模型或铸造用木模。3）选择性激光烧结（ SLS： Selective Laser Sintering ）对于由粉末铺成的很好密密实度和平整度的层面，有选择地直或间接粉末熔化或粘 接，形成一个层面，铺粉压实，再熔结或接成另一个层面，并与原层面熔结或粘接，哪 此层层迭加为一个三维实体。成形材料：工程塑料、尼龙、石蜡等粉末；制件性能：相当于工程塑料、蜡模、砂型；主要用途：塑料件、铸造用蜡模、样件或模型。4）熔融沉积成形（ FDM ： Fused Deposition Modeling

16、）将热熔性材料（ ABS、尼龙或蜡）通过国热器熔化，挤压喷出并堆积一个层面，然 后将第二个层面用同样的方法建造出，并与前一个层面熔结在一起，如此层层堆积面获 得一个三维实体。成形材料：固体丝状工程塑料；制件性能：相当于工程塑料或蜡模；主要用途：塑料件、铸造用蜡模、样件或模型。这几种方法各有优势，比如粉末激光烧结法（SLS ）利于复杂薄壁件设计，分层实体制造（ LOM ）利于厚壁件设计。它们的共同点是：基本过程都是通过 CAD 建立实体 模型，在文件以 STL 的格式输出后，经过切片软件的处理，得到片层文件并传递至快速 成型系统，由系统自动生成整个零件。快速成型技术是添加法的代表，它为机械制造工

17、 业开辟了一条全新的制造途径，而且不用任何刀具。精品资料网（ ） 专业提供企管培训资料精品资料网( )25 万份精华管理资料， 2 万多集管理视频讲座3 RPM 技术发展国外 RPM 技术的研究和应用主要集中在美国、欧洲和日本。从技术、材料、应用 和基本设施等方面比较来看，总的情况是美国先于欧洲的日本，欧洲和日本平分秋色。目前世界上已有 200 多家机构开展了 RPM 的研究，据统计到 1998年底全世界已销 售 4259 余台 RPM 成型设备。1) 国外 RPM 工艺装备的发展 目前 RPM 的工艺装力发展速度很快，前述四种 RPM 技术都已由许多公司开发了自己的装备。美国主要的 RPM

18、生产商有 7 家： 3Dsystmes、Helisys 、DTM 、Stratasys 、Sanders、 Prototype 、 Soligen 。日本有 6 家： CMET 、DMEC 、Teijin Selki 、Kira Corp 、Mitsui Zosen 和 Denken Enginerring 、欧洲有 3 家：德国的 EOS 、以色列的 Cubital 、F&S 。2) 国外 RPM 成型材料的发展 成形材料是 RPM 技术发展的关键环节。国外现 在所应用的成型材料已经较为丰富，见表 1 所示 。表 1 国外 RPM 材料应用类型材料形态液态固态粉末固态片材固态丝材材料类型光固

19、化树脂非金属金属覆腊纸、覆膜塑 料、覆腊陶瓷箔、 覆膜金属箔等蜡丝、ABS 丝等蜡粉、尼龙粉、覆腊陶 瓷粉等钢粉、覆腊钢粉等软件是 RPM 系统的灵魂。 其中作为 CAD 到 RPM 接口的接据转换和处理软件是其 关键之一。在 RPM 发展的初期， 人们的注意力主要集中在工艺本身， 而随着应用的不断深入， 软件处理的精度和速度，软件对复杂模型的处理能力就成为应用中的一个主要瓶颈。国 外的 RPM 公司和研究机构对此都非常重视并投入大量人力和资金进行软件的研究和开 发。国外的各大 RPM 系统生产商一般都开发自己的数据变换接口软件，如 3D SYSTEM公司的 ACES 、 QuickCast,

20、 Helisys 公司的 LOMSIice,DTM 的 Rapid Tool,Stratasys 的 Quicklice 、Supprtwoks 、AutoGen,Cubital 的 SoliderDFE,Sander Prototype 的 ProtBuild 和 ProtoSupporl 等。由于 CAD 与 RPM 的数据变换接口软件开发的困难性和相对独立 性。 国外涌现了很多作为 CAD 与 RPM 系统之间的桥染的第三方软件。这些软件一般都 以常用的数据文件格式作为输入输出接口。输入的数据文件格式有STL 、 IGES 、 DXF 、HPGL 、CT 层文件等而输出的数据文件一般为

21、CLI 。以下是国外比较著名的一些第三方 接口软件：美国 Solid Concept 公司的 Bridge Works 、 Solid View ，比利时 Materialise 公司的 Magics ，美国 POGO 公司的 STL Manager ，美国人 Igore Tebelev 的 Still View, 美国 Imageware 公司的 Surface-RPM 等。其他第三方数据接口软件还有克莱梅森大学的 CIDES 、Anthony D.Martin 开发的 ADMesh ，XOX 公司的 SHAPES ， Brock Rooney 的 Brockware ，I-DEAS 的 R

22、PM 模块， CADDS 的 RPM 模块等。 由于数据接口软件的开发往往需要很高的专业水平， 要耗费大 量的财力和时间， 现在国外出现了 RPM 生产商购买第三方数据接口软件的趋势。 如 1996 年 3D SYSTEM 公司与 Imageware 公司达成协议， 采用 Imageware 的 RP 一系列模块作 为 “ 3D Systems SL Toolkit 。”而 Sanders Prototype 公司也采用了 STL-Manager 作为自己 的数据接口软件。另外，德国的 FS 公司也购买了 MAGICS 软件的部分模块。从技术角度说， 数据转换和处理软件的难度集中在 STL 自

23、动纠错、支撑的自动添加、 快速模具制造时的实体空腔化或网格( lattice )化处理、扫描矢量的生成等环节。目前国 外软件综合起来在这些方面都处理的比较好。国外现在软件有人工智能化的趋势。精品资料网( ) 专业提供企管培训资料精品资料网（ ）25 万份精华管理资料， 2 万多集管理视频讲座4我国 RPM 发展现状我国主要从事 SLA 、LOM 、FDM 、SLS 四种 RPM 工艺与装备，其中西安交通大 学、清华大学进行 SLA 工艺研究，清华大学、华中科技大学进行 LOM 工艺研究，清华 大学华中科技大学、进行 FDM 工艺研究，北京隆源公司、华中科技大学、南京航空航 天大学等进行 SLS

24、 工艺研究。国内在材料方面进行的研究较少，现在研究的材料主要是 SL 用料 光固化树腊 （西安交大、清华大学、浙江大学），FDM 用料 腊、 ABS 及尼龙（清化大学），LOM 用料涂敷纸（华中科技大学、 清华大学） ，SLS 用料树脂蜡、工程塑料（北 京隆源公司）等。国内各单位都在研究并自行开发了从CAK 数据文件到 RPM 的转换和处理和程序5 RPM 技术的独有特性RPM 最主要特征就是由 CAD 模型直接驱动快速制造任意复杂形状三维实体，具有 以下独有特性：（ 1）运用 RPM 技术能自动、快速、精确地将设计思想转变成一定功能的产品原 型或直接制造零件，对缩短产品开发周期、减少开发费用

25、、提高企业的市场竞争能力具 有重要意义；（ 2） RPM 集成了机械工程、计算机控制、 CAD 、数控技术、检测技术、激光材料 和各种学科的前沿技术，是一种造型的高新技术；3）RPM 改变了传统制造加工采用的 “去除 ”原理，而是采用了离散一堆积原理；5）由 CAD 模型直接驱动；6）成型设备无需专用工具；7）成型过程中无人干预或者较少干预。6 RPM 技术的应用图 1 RPM 在 RPD 方面的应用总图RPM 技术应用发展很快。一个显著的指标是 RPM 服务机构的数量和收入。国外RPM 服务的数量以每年 59%的速度递增，从 1992年的 42个发展到 1996年 284个，1997 年的

26、331 个。服务机构购习的设备占设备拥有量的29% ，1995年服务机构的总睡入达到精品资料网（ ） 专业提供企管培训资料 精品资料网（ ） 25万份精华管理资料， 2万多集管理视频讲座1.92 亿美元。可以说，国外已经从对 RPM 工艺的熟悉、观望、尝试性应用阶段时入了 将 RPM 真正作为产品开发的重要环节，提高产品开发质量、加快产品开发速度的阶段。RPM 具有以下特点：（ 1）可以制成几何形状任意复杂的零件，而不受传统机械加工方法中刀具无法达 到某些型面的限制， 可实现自由制造 。（ 2）由于采用非接触加工的方式，没有工具更换和磨损之类的问题，可做到无人 值守，无需机加工方面的专门知识就

27、可操作。（ 3）曲面制造过程中， CAD 数据的转化 （分层）可百分之百地全自动完成，而不 靠数控切削加工中需要高级工程人员数天复杂的人工辅助劳动才能转化为完全的工艺数 控代码。（ 4）不需要传统的刀具或工装等生产准备。任意复杂零件的加工只需在一台设备 上完成，因而大大缩短了新产品的开发成本和周期，其加工效率远胜于数控加工。（ 5）设备购置投资低于数控机床。（ 6）产品的单价几乎与批量无关，特别适合于新产品的开发和单件小批量零件的 生产。（ 7）无切割、噪音和振动等，有利于环保。（ 8）整个生产过程数字化，与 CAD 模型具有直接的关联，零件可大可小，所见即 所得，可随时修改，随时制造。（ 9

28、）与传统方法结合，可实现快速铸造，快速模具制造、小批量零件生产等功能， 为传统制造方法注入新的活力。RPM 的应用主要在以下几方面：（ 1 ）RPM 的应用领域 RPM 在国民经极为广阔的领域得到了应用，目前已应 用于制造业、与美学有关的工程、医学、康复、考古等，并且还在向新的领域发展。（ 2 ）产品设计中的应用 快速产品开发 RPD ，即产品设计评估与校审。RPM 在 RPD 方面应用如图 1 所示。RPM 在产品开发中的关键作用和重要意义是很明显和，它不受复杂形状的任何限 制，可迅速地将示于计算机屏幕上的设计变为可进一步评估的实物。根据原形，可对设 计的正确性、造型合理性、可装配和干涉，进

29、行具体的检验。对形状较复杂而贵重的零 件（如模具），如直依据 CAD 模型不经原型阶段 就进行加工制造，这种简化的做法风 险极大，往往需要多次反复才能成功，不仅延误开发的进度，而且往往需花费更多的资 金。通过原型的检验可将此种风险减到最低的限度。一般来说采用 QRPM 快速产品开发技术，可减少产品开发成本 30-70% ，减少开 发时间 50% 。如开发光学照相机体采用 RPM 技术仅需 3 5 天（从 CAD 建模到 原型制作），花费 5000 马克，而传统的方法则至少需一个月，需 3 万马克。（ 3 ） Rapid Tooling（ 快速工具 ） 模具是快速工具制造技术应和的重要方面，原

30、型的快速设计和自动制造也保证了工具的快速制造。无需数控铣削，无需电火花加工， 无需任何专用工装和工具，直接根据原型将复杂的工具和型腔制造出来，是当今 RapidTooling 的最大优势。一般来说，采用 RPM 技术，模具制造时间和成本均为传统精品资料网（ ）专业提供企管培训资料 精品资料网( )25万份精华管理资料， 2 万多集管理视频讲座传技术的 1/3 。7、应用 RP 技术的重要意义大大缩短新产品研制周期，确保新产品上市时间 使模型或模具的制造时间缩短 数倍甚至数十倍；提高了制造复杂零件的能力 使复杂模型的直接制造成为可能；显著提高新产品投产的一次成功率 可以及时发现产品设计的错误，

31、做到早找错、 早更改，避免更改后续工序所造成的大量损失；支持同步(并行)工程的实施 使设计、交流和评估更加形象化，使新产品设计、 样品制造、市场定货、生产准备、等工作能并行进行；支持技术创新、改进产品外观设计 有利于优化产品设计，这对工业外观设计尤 为重要。成倍降低新产品研发成本 节省了大量的开模费用。快速模具制造可迅速实现单件及小批量生产，使新产品上市时间大大提前，迅速占领 市场。总而言之， RP 技术是九十年代世界先进制造技术和新产品研发手段。在工业发达 国家，企业在新产品研发过程中采用 RP 技术确保研发周期、提高设计质量已成为一项 重要的策略。当前，市场竞争愈演愈烈，产品更新换代加速。

32、要保持我市产品在国内外 市场的竞争力，迫切需要在加大新产品开发投入力度、增强创新意识的同时，积极采用 先进的创新手段。用 RP 技术快速制造出的模型或样件可直接用于新产品设计验证、功 能验证、外观验证、工程分析、市场订货等，非常有利于优化产品设计，从而大大提高 新产品开发的一次成功率，提高产品的市场竞争力，缩短研发周期，降低研发成本。精品资料网( ) 专业提供企管培训资料精品资料网( )25 万份精华管理资料， 2 万多集管理视频讲座RT 技术是一种用高新制造技术改造传统制造技术的技术，它包括用硅橡 胶、金属粉、环氧树脂粉、低熔点合金等方法，将 RP 原形准确地复制成模具， 这些简易模具的寿命

33、是 50 1000件，适宜产品试制阶段。由于模具是一种技术 密集型产品，其设计制造涉及材料、工艺、设备等各种因素，因此制模时间长， 一般中等复杂的注塑模、压铸模、锻模的设计与制造需要三个月或更长的时间， 因此， RPM 技术一问世，就被迅速应用于快速模具制造上，它已经成为缩短新 产品开发及其模具制造周期的重要研究内容和核心技术之一。近年来，发展起来的快速原型制造( RPM )技术可以更快、更容易、更经 济地设计并制造出各种复杂零件的原型，这些原型可以用作设计评估、功能测 试及装配试验。但是，这些原型不是最终出售的产品，通常只有通过模具才能 架起原型与产品之间的桥梁。而采用 RP 技术 制造 则

34、是一种具有诱人前景的方法。尤其当工装模具 几何形状复杂， 传统加工成本很高甚至不可能时， RT 法充分显示出制造时间短、 成本低、经济效益好的优点。将 RPM 技术应用于快速模具制造( RT )上，是缩短新产品开发及其模具 制造周期的重要研究内容和核心技术之一。一般来说，将 RPM 技术应用于新产品开发和快速模具制造有三种工艺路 线：一是单件或小批量产品制造，其工艺路线是利用 RP 原型，通过快速真空 注塑技术制造树脂模具，可用于 50-500 件以下样品或零件的制造，也可以直接 利用 RP 技术制造单个金属模具；二是中等批量零件的制造，其工艺方案是利用 RP 原型，采用快速金属喷 涂技术制造

35、金属冷喷模，即模具表面为一层金属薄壳，基体为塑料，这种模具 可用于 3000 件以下的注塑件生产。如松下电工的制模经验是 5000件以下的零 件不制钢模，而使用系列金属喷涂模具代替；三是大批量零件的制造，其工艺方案是利用 RP 原型进行快速电极制造， 再通过电火花加工钢模，用于万件以上的批量生产。利用真空注型技术制作硅橡胶模具时，母样材质可以为金属、塑胶、木材这里使用 LOM 技术制作的纸模作为硅胶模的母样。组合模框后，将硅橡 胶主剂与硬化剂按比例混合，放入真空注型机中进行真空脱泡，然后将脱泡后 的硅胶注入模框，再次进行真空脱泡。取出模框，在室温下硬化即可得到硅橡 胶模具。精品资料网( ) 专

36、业提供企管培训资料精品资料网（ ）25万份精华管理资料， 2 万多集管理视频讲座制作树脂样件时，先将树脂与硬化剂按比例在真空中进行混合搅拌，再注 入硅橡胶模具中。将整个模具放置到使用树脂指定完全硬化时间，就可以拆开 模具取出树脂样件。对制造长寿命的钢制模具，它是由原形翻制三维研具，用研具研磨整体石 墨电极，再用电极在电火花机床上加工钢模具。这一工艺的特点是快速高效， 耗时仅为传统制造的 1/5，精度也有所提高。例如，在汽车轮毂的制造中，每个 轮毂仅石墨电极的制造用传统的加工方法最少需 140 小时，而用振动研磨电极 法仅需 35 小时，同时精度也高 。运用 RP/RT 技术比传统的数控加工制造

37、模具，周期缩短 1/3 1/10，费用 降低 1/3 1/5。由于 RT 的显著经济效益，近年来，工业界对 RT 的研究开发投 入了日益增多的人力和财力，因而， RT 的收益也获得了巨大的增长。据 SME 统计，四年来， RT 服务的收益年增长率均高于 RP 系统销售，如 96 年比 95年 增长 62.7% ，而 RP 设备销售额的增长为 42.6% 。1. 间接制模技术( Indirect Tooling IT )在模具的研制过程中，样件（原型）的设计和加工是非常重要的环节之一。 传统的快速模具制造中，首先按照产品图纸制作原型。依据工件尺寸的大小和 技术要求，原型可以是木材、石膏、钢板、甚

38、至水泥、石蜡等材料，分别采用 拼接、雕塑成型等方法制作的。这种原型（样件）制造方法不仅耗时、精度低， 而且对于一些复杂结构的零件无能为力。数控加工技术虽然提高了原型的制作 精度和制造效率，但费时又耗成本，而且不一定能很好地满足模具制造的要求。 与之相比， RPM 技术克服了传统样件（母样）制作的缺点，能够更快、更好、 更方便地设计并制造出各种复杂的原型（样件）。将 RP 原型作为样件用于模 具制造， 一般可使模具制造周期和制造成本降低 l 2 ，大大提高了生产效率 和产品质量。随着 RP 原型制作精度的提高，间接 RT 法己日臻成熟。 其方法则根据零 件的生产批量的大小而不同。常用的有：? 用

39、快速成型件作母模，制作硅橡胶模当制造的零件件数较少（批量在 20-50 件）时，一般采用这种硅橡胶模， 可以快速、容易而廉价地小批量生产各种塑料零件和石蜡模型，在航空航天、 体育用品、玩具和装饰设备等领域应用广泛。与传统的手工或机械加工复杂的 样件相比，利用 RP 样件可以更精确、更迅速、更简单地制造复杂的硅橡胶模。其工艺过程为：以 RP 原型作样件，采用室温硫化的有机硅橡胶浇注制作 硅橡胶模。并且，由于硅橡胶良好的柔性和弹性，对于结构复杂、花纹精细、 无拔模斜度（甚至有一定倒拔模斜度）以及具有深凹槽的零件来说，制件浇注 完成后均可直接取出。这是它相对其他模具的独特之处。同钢模的生产周期（ 1

40、6-18 周）相比，它的制作周期为 1 周左右精品资料网（ ） 专业提供企管培训资料精品资料网( )25万份精华管理资料， 2 万多集管理视频讲座? 以快速成型件作母模，进行树脂型复合制模以液态的环氧树脂与有机或无机材料复合为基体材料，以 RP 原型为基准 浇铸模具的一种制模方法。这种方法制造的模具寿命为 100-1000 件。为延长模具寿命， 通常在环氧树 脂中添加各种添加剂。这种制模法具有工艺简单、模具传导率高、强度高及型面不加工的特点， 适于塑料注射模、薄板拉伸模及吸塑模和聚氨酯发泡成型模。同钢模的生产周期相比，其制作周期为 1-2 周。2. 制模工艺路线Pro/e 、UG-IIPowe

41、rshape 等造型软件设计出产品的三维实体造型。可保存为 STL 格式文件输出到 RP 系统，直接制作出产品 的纸质原型。 RP 系统制作的纸质原型经过表面后处理，就可作为硅橡胶模具的母样。组合模框后，将硅橡胶主剂与硬化剂按照比例混合注入模框，经真空 脱泡，置于室温下进行硬化，剖切取出母样即可得到硅橡胶模具。在硅橡胶模 具的基础上可以浇注出透明或不透明的树脂制件。流程图如图所示1) RP 原型的准备用于制作硅橡胶模具母样的 RP 系统原型，是尺寸和外型与用模具加工的 零件相同而在制作硅橡胶模具时又起分隔作用的特制零件，借助于该原型，用 液态的硅橡胶混合料，直接浇铸出模具的工作部分 凸模、凹模

42、，用原型的 壁厚就可以制出模具的凸凹模间隙。 RP 原型是制作硅橡胶模具的关键，其形 状、尺寸和表面粗糙度，会直接反映到模具的型面上。2) RP 原型的设计精品资料网( ) 专业提供企管培训资料精品资料网（ ）25 万份精华管理资料， 2 万多集管理视频讲座进行三维实体的原型设计时，要考虑在利用 RP 系统制造原型时的各种收 缩变形以及原型的表面后处理余量，在实体造型过程中给以必要的补偿，尽可 能消除误差，以满足制件尺寸对模具的要求。3）RP 原型的制造通过造型软件设计出的三维实体造型， 经过 STL 文件格式转换进行三角网 格划分，得到分层处理后的数据即可传输到 RP 系统，制造出一个三维实

43、体纸 质原型来。纸质原型制作好后，还需经过后处理（包括打磨，抛光，喷漆等）以提高原型 的表面光洁度，才能作为母样用于硅橡胶模具的制造。3. 制作浇注品的关键技术1）小尺寸浇注品制作对于尺寸较小的塑料件的制作，制作过程要注意事项如下：（ 1 ）双组分材料至少配料 A 剂为 15g ， B 剂为 50g ，否则会因材料过少， 混合搅拌不均匀而造成浇注出的塑料件强度达不到要求，甚至会出现成型的塑 料件硬化不完全（粘手）的现象。（ 2 ）浇注前双组分材料要在真空状态下预脱泡 45 分钟。3 ）在达到真空状态后，在材料混合之前还应稍回气，其目的在于消除材料在 抽真空的过程中产生的气泡，以期达到制件中气泡最少的效果。（ 4 ）混合搅拌时应注意材料的可操作时间， 不同材料可操作时间有较大差别。（ 5 ）尺寸较