电铸成型-模具制造技术-江苏通州中等专业学校.ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 模具成形表面的无屑加工方法简介 江苏省通州中等专业学校 xxxxxxxxx 教学要点 【目的要求】 1、了解无屑加工的特点及其在模具制造中的应用； 2、了解各种无屑加工方法的原理及特点 【重点】无（了解） 【难点】快速成型方法的原理。 课题：模具成形表面的无屑加工方法简介 模具制造项目 一、无屑加工方法概述 在模具的设计制造中、成型零件是关键，统计表明，用切削方法加工模具型腔，其加工工时约占整个模具加工工时的70％。为缩短制模周期，降低模具成本，还可以采用一些非机械加工的方法制造模具型腔。特别是随着快速成型技术的发展应用，无屑成型加工方法正变得更加重要。 模具常用的无屑加工成型方法、特点及其应用如下： （一）快速成型制模 快速成型技术是由计算机对产品零件进行造型，然后进行平面分层处理，再由计算机控制成型装置从零件基层开始，一层一层地成型和固化材料，最后完成成型零件的一种技术。 （二）铸造型腔 铸造的方法很多，常见的有砂型铸造、金属型铸造、压力铸造、低压铸造、精密铸造等等。在模具加上中常用的有陶瓷型铸造、熔模铸造，采用这两种铸造方法可铸碳钢、合金钢，制造塑料、玻璃模具，锻造及拉深、弯曲、胀型等模具，尤其对于较大型的模具，其优越性更为突出，可节约大量的材料和工时。 （三）型腔冷挤压加工 1、工作原理：型腔冷挤压是在常温下,利用工艺凸模施以适当的压力挤压模具坯料,使之产生塑性变形而形成型腔的一种加工方法． 2、挤压加工方式：开式挤压与闭式挤压. （四）超塑成型加工 1、工作原理与型腔冷挤压加工相同,不同的是挤压的模具坯料采用是超塑性材料。 2、常用材料:ZnAl22，ZnAl27，ZnAl14等． 3、应用：塑料模． 4、特点：难于用机械加工，电加工，冷挤压加工的复杂型腔的加工，成型的细微部分轮廓清晰。 （五）电铸型腔 该方法类似于电镀，适用于小型的要求轮廓部分清晰的型腔模。 （六）非金属型腔 例如：环氧树脂，硅橡胶等。 二、快速成型方法 快速成型技术是由计算机对产品零件进行造型，然后进行平面分层处理，再由计算机控制成型装置从零件基层开始，一层一层地成型和固化材料，最后完成成型零件的一种技术。 ◆它将计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM）、计算机数控（CNC）、精密伺服驱动、新材料等先进技术集于一体，依据计算机上构成的产品三维设计模型，对其进行分层切片，得到各层截面的轮廓。 ◆按照这些轮廓，激光束选择性地切割一层层的箔材（或固化一层层的液态树脂，或烧结一层层的粉末材料），或喷射源选择性地喷射一层层的粘结剂或热熔材料等，形成一个个薄层，并逐步迭加成三维实体。 快速成型过程 喷粘结剂 喷热熔材料 三维产品（样品/模具） 表面处理 构造三维模型 模型近似处理 切片处理 激光 喷射源 固化树脂 切割箔材 烧结粉末 a） b） 传统加工与快速成型比较 模具 模具 设计 铸造 焊接 锻压 毛坯 （大于工件） 半成品 半成品 工件 去　除　加　工 设计 模具 样品 快　速　成　形 立体平板印刷固化成型示意图 快速成型机床及快速成型件 （二）物体迭层制造法（LOM） 1、工作原理 迭层制造法(Laminated Object Manufacting,简称LOM)是采用激光束切割薄层材料井使其依次黏结形成立体形状的成型方法，其工作原理如图2所示。薄层材料可以是纸片、塑料薄膜或复合材料等，它单面徐敷层很薄的热敏感黏结剂(一般为热熔胶)，当薄层材料表面达到一定温度后，其上的热敏感黏结剂将薄层材料黏在一起。物体迭层制造法同立体平板印刷法一样，首先用计算机构建零件的三维模型，然后进行分层处理生成每层的二维形状轮廓数据。 物体迭层制造法示意图 激光器发出的激光束沿XY平而运动，按每层形状的内外轮廓进行切割。然后新薄层材料叠加在上面，由加热辊加热压合黏接。再切割新层，胶贴，如此逐层堆积，直至完成。 2、特点：不宜制造形状复杂的零件。 3、选择性激光烧结法（ＳＬＳ） 造型材料：石蜡粉，ＡＢＳ塑料粉，金属粉，陶瓷粉。 4、熔丝沉积制造法（ＦＤＭ） 造型材料：尼龙丝，ＡＢＳ塑料丝，金属丝等。 三、快速成型制模法 （一）直接制模法——直接利用金属