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快速模具制造技术的发展方向是什么?


来源: 发布时间:2014-5-23 16:39:49 点击次数:133

   改善快速模具的性能,提高快速模具的精度良好的模具性能和较高的模具精度是快速模具应用和推广的关键问题。  

   ①改善模具的性能。为了得到高质量的产品零件和比较好的模具使用性能,要求快速模具的工作表面硬且耐磨,并能经受高温与剧变的温度循环;模具的内芯材料应具有高导热性,以便使热量能从工件上迅速转移,此外还应具有良好的断裂韧性,以便承受疲劳循环。

  为了能使模具满足上述性能要求,传统的方法是采用热处理或表面涂覆。另外,可以采用更先进的方法来改变模具的性能。

  a.采用功能梯度材料。采用功能梯度材料,即用不同的材料构成模具零件,如使其具有硬陶瓷或金属陶瓷的表面,韧性金属复合材料的内芯,并在两者之间有连续的渐变而不是突变。现在,许多技术开发者正致力于在RP环境下产生梯度材料,以便能使梯度材料组合构成快速模具。

  b.采用计算机辅助工程和虚拟制造技术。为了有效地改善模具性能,将进一步采用计算机辅助工程(CAE)和虚拟制造技术,使模具材料的选择与组合,模具的结构设计等趋于优化,产品的品质与生产率更高。随着CAE技术的发展,将能进行模具性能分析与非常复杂的工艺计算、优化,更深刻地认识材料在流动、固化过程的特性与结构变形的相互作用。

  虚拟制造技术在快速成形领域的应用——虚拟快速成形是计算机辅助工程分析的必然扩展,它能创造一个虚拟现实环境,在开发物理原型与制作快速模具之前,更方便、准确地用计算机模拟材料的成形过程,预测模具的性能与工件的性质,为快速模具的优化与发展提供强有力的手段。

  ②提高快速模具的精度。由于RP技术的分层制造原理和RP向RT转换过程中存在一定误差以及RT材料本身的原因,使得最后制作出的快速模具精度不是十分理想。因此,提高快速原型件的精度,直接或间接制造出精密的快速模具是推广与发展快速模具的一个关键问题。

  随着快速成形与快速模具制造技术的发展,其他技术与RP、RT技术的不断集成,在不久的将来,高精度的快速模具必将有重大的发展。


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