快速成型和等离子喷镀相结合的快速制模技术研究.pdfVIP

维普资讯 《机械设计与制造》 Aug2001 No4 Machinery Design ＆ Mamffaeture 一酊一 文重编号 ：1001—3997(20t71】04—0065—03 快速成型和等离子喷镀相结合的快速女 制模技术研究 王学让 (河南机电高等专科学校．新乡 453002) ’ ‘“： …“～‘…”。’。。 一。““…“～ 一 “。“’“～～ “。…… 一 。。 一 ～ “ 3 摘【要l舟绍了快速成型技术和等离子喷镀技术的原理、两者相结合快速制诈金属模具的工艺过 {程，对其中的关键工序进行了分析 ，同时时这种快速制模方法的优缺．董进行了阐述。 { 关键词：快速成型；工作样件；等离子喷镀 快速制模 二 -l……·～ l… _·一一 l一·· 一 ～ ’ P… ·一 一 ．…l…h．1… l一一 一 ～ ．1-一l… l·--l一一 ，一 -¨．1…-，… I…h．I t．．…一 … _|‘ …一 - 中图分类号：TN249 文献标识码：A 快速成型技术 {RapidPrototyping简称RP)是八十年代末期 才开始商品化的一种高薪制造技术，被称为 自六十年代数控技 术 来制造业的一次革命 在世界各地的各个行业得到广泛的 应用 ．同时派生出了一个全新的领域——快速模具制造 (Rapid Tooling)，以供批量生产塑料件或金餍件、侧如：可根据RP原型 样件复制硅橡胶模具 生产金属件、塑料件或注射模 ；根据RP 原型样件复制硬环氧树脂模具、制造注射模；用RP原型样件代 替术模制造砂模，生产注射模或金属件 ；用 RP原型样件进行熔 横铸造等等，这里就是对将 RP技术与金属等离子喷镀技术相 结合快速制造金属横具这个问题进行探讨。 l快速成型原理及原型零件制造过程 快速成型是将计算机辅助设计 (CAD)、计算机辅助制造 (CAM)、计算机数字控制 (CNC)、激光、精密伺服驱动和新材料 (h c】 t∞ 等先进技术集于一体，依据计算机上掏成的三维设计模型 {图 图I快建成型零件制造过程图 图2叠属苷离于喷镀原理罔 1a)，沿其一定方向 (通常为 z向)离散成一系列有序的二维层 片，得到各层截面的二维轮廓 (即分层，图lb)．根据每层轮廓信 3RP技术结合金属等离子喷镀制做模 息进行工艺规划，选择加工参数，自动生成数控代码，在计算机 具的工艺过程 的控制下快建成型机的成型头选择性地固化一层层的液态光敏 RP技术结合金属等离子喷镀制做模具的工艺流程如图3 擗脂 (或选择性的切割一层层的纸、烧结一层层的粉末材料、喷 所示。根据产品的要求及模具结构情况．工艺流程可作调整。 涂一层层的热熔材料等)，形成各个截面轮廓并逐步顺序叠加成 如图3所示的工艺流程，定型样件有可能被破坏，对于比较贵 三维工件实体 {图1a)。快速成型技术具有以下特点： 重的定型样件，可以先通过硅橡腔软模复制一个工作样件 ．然后在 {1J成型速度快：从 CAD设计到原型零件制成．一般只需几 工作样件上进行喷镀。这样就不会对定型样件产生不良影响。 个小时至几十个小时．成型速度比传统的成型方法快得多，快速 成型技术尤其适台于新产品的开发与管理．可以大大缩短新产 4快速制模过程分析 品的试制时间。 图4所示为用快速成型技术结合等离子