增材制造技术应用项目教程（产品开发与原型制造）课件 5-1：硅橡胶模具制作

——5-1：硅橡胶模具制作快速复模流程制作硅橡胶模具实训任务任务描述知识目标（1）熟悉快速复模技术的流程；（2）掌握硅橡胶模具制作的方法。（3）掌握硅橡胶模具的相关材料用量计算技能目标（1）能够根据原版样件计算硅橡胶用量；（2）能够分析原版样件并作预处理；（3）能够根据原版样件尺寸计算硅橡胶模具的尺寸。素质目标（1）能够在工作过程中与小组其他成员合作、交流，养成团队合作意识，锻炼沟通能力；（2）养成7S的工作习惯。课程目标根据前期产品零部件分析与制定，由于“电吹风后盖”零件特征多且较精细，表面质量要求较高，因此通过快速复模技术进行零件的制作图1“电吹风后盖”零件二快速复模流程（1）模型处理；（2）围框制作；（3）硅胶计算与搅拌；（4）第一次脱泡处理；（5）硅胶浇筑；（6）第二次脱泡处理；（7）烤箱固化；（8）拆围框去飞边；（9）开模；（10）硅胶模具处理；（11）计算A、B料；（12）真空脱泡与搅拌；（13）真空浇注；（14）烤箱固化；（15）开模取件。图2硅胶复模流程图三制作硅橡胶模具1.零部件复模前处理（1）对模型表面喷涂一层薄薄的油漆（2）用胶带将模型通孔封死；（3）将一根25毫米长的ABS棒粘在模型侧面。图5固定支架图3工件喷涂图4封孔三制作硅橡胶模具2.硅橡胶模具围框制作（1）将工件固定在底板上；（2）在底板上画好围框位置；（3）将亚克力板放到线上，用热熔胶枪固定。图7标记位置图6固定零件图8围框制作三制作硅橡胶模具3.硅胶用量计算（1）硅胶模型的体积计算公式为：围框的长×宽×（模型高度+25+25）；（2）硅胶质量计算公式为：硅胶体积×硅胶密度，硅胶密度可查看材料说明。（3）实际硅胶用量为：硅胶模具成型质量+粘杯量，若粘杯量无法确定，可直接按硅胶模具成型质量的20%去算。图9围框尺寸计算原理图图10硅胶高度计算原理图三制作硅橡胶模具3.硅胶用量计算硅胶与固化剂的混合比例在材料的说明书上有表明，如操作使用的硅胶固化比例为10:1，则硅胶与固化剂用量如下：实际硅胶总质量×10/11=硅胶质量；实际硅胶总质量×1/11=固化剂质量。图11硅胶测量图12固化剂测量三制作硅橡胶模具4.硅胶搅拌固化剂倒入硅胶中后需马上搅拌，搅拌时，棍子一定要沿着四周杯壁贴紧底面，保证搅拌均匀，500克硅胶搅拌需5-7分钟，搅拌好后，硅胶呈现浑浊，乳白色状态。图13搅拌硅胶三制作硅橡胶模具5.初次脱泡硅胶搅拌好后，放入真空机内，抽真空，在真空环境下，硅胶里面的气泡将会溢出，该过程称之为脱泡。抽真空时，若硅胶要溢出围框，则要快速将气阀打开，使气泡下降，当硅胶往上升到一定幅度时，真空机在持续抽真空状态下，突然迅速下降到一个高度，即可判断脱泡完成。图14硅胶放入真空机图15脱泡图16脱泡完成三制作硅橡胶模具6.硅胶浇注硅胶第一次脱泡好后，将硅胶倒入围框中，倒入时，硅胶不能直冲模型，直冲模型会导致模型脱落或位移，应从模型四周倒入，硅胶会向工件底部流动。图17硅胶倒入围框图18硅胶向模型底部流动图19硅胶将模型完全覆盖三制作硅橡胶模具7.再次脱泡硅胶倒入围框中后，放入真空机，抽真空，进行再次脱泡处理，再次脱泡时间不能过长，时间在3-5分钟就要结束，操作和初次脱泡一样。图20开始二次脱泡图21硅胶膨胀图22脱泡完成三制作硅橡胶模具8.硅胶固化再次脱泡结束后，放到烤箱内50度烘烤3-4小时，硅胶模具制作完成。图23

烤箱三制作硅橡胶模具9.拆围框硅胶模具制造完成后，将硅胶模具的围框拆除。图24拆围框图25围框拆除完成三制作硅橡胶模具10.去飞边硅胶模具围框拆除，将模具上的飞边去除。图26去飞边图27飞边去除完成三制作硅橡胶模具11.画分模线开模时，为了分模效果到达最佳，需要一条辅助的分模线，分模型线做法如下：（1）观察模具内侧工件分型面在什么位置；（2）在分型面所在平面，沿着模具外侧画一圈分模线。图28画分模线三制作硅橡胶模具12.割波浪线用手术刀沿着分模线进刀，首刀切入大约为10mm，纹路为波浪线，刀尖走直线、刀尾走波浪，走完一圈。图29割波浪线三制作硅橡胶模具13.取件用竹签将模具撑开，然后将工件取出。图30取件四实训任务1.任务说明实训器材电吹风后盖、快速模具制造机KW-EMR-500、电动搅拌机、电子秤、美工刀、开模钳、一次性手套、一次性口罩、若干块亚克力板、若干根细小ABS棒、胶水。

作业准备启动快速模具制