以分层堆积工艺制造模具.doc

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文档介绍

以分层堆积工艺制造模具

图1 越来越好:通过快速成型技术在很广的

范围内替代了样品或原型的手工制作。附带

的效果:制造费用与构件的复杂程度无关。

好久以来,采用这种设备不仅可以制造原型

或整个的注塑模,而且还可以制造塑料或金

属材质的完好的最终产品。这种产品与原材

料相比,在材料性能上很大程度是相同的 20世纪80年代末便已建立起了开发快速成型工艺的技术基础。当时,在市场上出现了最早的3D CAD应用技术,采用这种CAD系统已可以进行三维结构设计和完成虚拟构件。这种从空间表示结构的优点在当时只能局限应用于设计部门。而结构数据的传输,仍然只能通过二维的生产图纸来实现。 在1984年,Chuck Hull 开发出了一种终于可以以物理模型来传送结构数据的工艺,通过立体印刷术首次成功实现了分层堆积原理,随之出现了建造可在工业上应用的设备。接着很快又出现了另一些工艺,以至于现在我们已经有了多种选择。随着时间的推移,基于这种工艺的原理也不过只有很少的变化。构件由平板材、箔材、粉末状或液态的原材料来制造。在制造时,首先把材料层涂在相应的制造平台上,接着将这种材料层,通过烧结等方式固化成构件实际的横断面轮廓,并同位于其下面的材料层进行结合。通过重复进行这两步工序,逐渐地制造出所要求的构件。基于这一原理的工艺被称作材料堆积成型制造工艺,并归类于快速成型制造技术。而快速成型制造技术这一概念,概括了可以快速制造复杂构件、模具或小批量构件的所有生产工艺。 不用刀具的生产 通过分层堆积制造原理,在一定程度上把三维生产任务简化成多个二维生产工序。这种不用刀具的生产工艺,有利于以十分精确的物理模型复制成具有复杂的几何形状的构件。在复制时,制造费用和制造时间与构件的复杂程度无关。在快速成型制造中,这种工艺用于快速和低成本制造样件和原型,应用这种工艺的前提条件是要有三维CAD数据。对于大多数快速成型技术,这

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