什么是快速模具成型技术?

什么是快速模具成型技术?

从数控加工到3D打印，制造过程中有不同的原型制作过程。与其他成型工艺不同，该工艺应用于小体积注射成型，有助于制造商以一种成本效益高、快速的方式生产模具和项目零件。使用这种方法创建原型可以帮助演示产品的不同部分是如何工作的。

快速成型技术已经成功地应用于产品设计，提供直接的视觉和触觉体验、设计确认、装配验证等应用，现在进一步应用于快速模具。将快速成型技术与快速模具技术相结合，可以快速大批量制造产品，将快速成型技术在产品设计阶段的优势延伸到生产阶段，达到快速制造的目的。

快速模具成型技术是一种模具制造技术，其特点是成型周期短，工艺简单，易于推广，成型成本低，精度高，寿命长，能满足一定的功能需求，综合经济效益好。因此，在工艺设计、营销和产品评估中，使用快速模具是开发小批量订单的好方法。

由于市场竞争日益激烈，产品更新换代速度加快，多品种、小批量将成为制造业的重要生产方式。要求。因此，快速成型技术呈现出蓬勃发展的趋势。

快速工具vs快速原型技术

快速加工是指能够快速生产将被用作工具的零件的任何方法或技术。在制造业中，最常见的快速模具方法之一——注射模具被用作快速模具道，以快速和廉价地生产注射成型零件。

• 快速制模指的是生产一种工具或模具，使制造商能够快速生产出具有工具功能的产品部件。此外，这里有两种原型制作方法。直接法和间接法。但常用的技术是注射成型。
• 快速原型技术是一种技术或方法，帮助快速生产的物理部分，以最终使用或使用作为原型。此外，快速成型的常见技术有增材制造(3D打印)和减法制造(CNC加工)。

快速成型技术有哪些类型?

1. 基于快速成型技术的成型方法:
   该方法基于一种新的离散/堆叠成型概念，使用不同的方法，如立体光刻、层压固体制造、激光选择性烧结、3D打印、熔融沉积建模等。获得长寿命金属模具或低寿命非金属模具。该方法具有技术先进、成本低、设计制造周期短等特点。
2. 采用高速切削加工模具:
   生产中广泛使用的高速切削机床的转速约为每分钟15000 ~ 25000转。采用高速切削可使加工效率提高10倍以上，缩短成型时间。高速切割、精加工后的模具表面只需要少量抛光就可以使用，节省了大量的打磨、抛光时间。
3. 采用铝合金材料制作塑料模具:
   铝合金材料因其重量轻、切削性能好、导热系数高，在塑料模具制造中得到越来越多的应用。使用铝合金材料制作模具，可以在缩短成型周期和降低成本方面取得良好的效果。国外有专门生产塑料模具用铝合金材料的厂家。铝合金塑料模具使用寿命10万次。如果对腔体表面进行化学处理，使用寿命可达20万~ 30万次。
4. 用锌基低熔点金制作模具:
   使用低熔点合金制作模具，具有成本低、成型周期短的优点。特别是这种成型方法与快速成型技术的结合是有效的。采用低熔点合金的快速成型方法特别适用于大型盖板模具和大型吹塑、吸塑模具的快速制造。用于盖板模具时，可快速生产样品。另一方面，当用作正式的硬质模具制作实验时，可以避免造成不可修复的缺陷。采用低熔点合金制作的吸塑、吹塑模具，使用寿命达5万件。这种成型方法的另一个优点是模具报废后材料可以熔化再利用。
5. 其他快速成型成型技术:
   如环氧树脂模具、喷射成型模具、氮气瓶等。环氧树脂嵌钢模具用于汽车面板模具。采用热喷涂法制造模具型腔，主要用于聚氨酯泡沫的生产，在聚氨酯工业中得到了广泛的应用。氮气瓶在冲压模具上的应用，可以有效地简化模具结构，提高冲压工艺性能。

模具成型的方法有哪些?

1. 液体的方法:
   该方法以液态聚合物为基材，经激光或紫外线照射固化而成。通常可光固化树脂是通过紫外激光或以上照射固化，在液体表面形成工艺，因此需要支撑。或者采用下照射的红色可见光半导体激光器对可光固化树脂进行硬化，从而降低了系统的价格和维护成本。
2. 半流质的方法:
   它的工作原理和挤牙膏的方法非常相似。其加工方法是将线形热塑性材料与加热头熔融，然后将热塑性固体灯丝材料从加热头熔融挤出，逐层成形，直至成型。整个工件完成。
3. 粉的方法:
   这种方法是用激光照射粉末，在激光照射的地方粉末与粉末结合形成。在一层完成后，下一层被辐照，直到工件完成。粉末类型包括热塑性粉末、陶瓷粉末和矿物粉末。
4. 固态法:
   这种成形方法使用激光或切割刀在覆盖有热激活胶粘剂的片状材料上切割工件的外部轮廓。外轮廓切割后，热压粘合到前一层切割片材上，以此类推，直至工件完成。

快速加工的优点、缺点和局限性是什么?

快速加工的优势

• 更快的上市时间:
  在传统的加工方法中，产品开发周期可能涉及多个制造工艺和技术。这可能会增加每个步骤所花费的时间，并延长从设计到实际产品的时间。快速工具比传统工具方法涉及更少的步骤。快速工具可以加快整个过程。你越快地完成原型和原型制作过程，你就能越早地完成你的设计并将它们交到客户手中。
• 降低成本:
  你在产品开发周期上花的时间越长，成本就越高。随着时间的推移，快速工具的速度优势可以为企业节省资金。
• 不消耗资源:
  使用这种方法制作原型或生产只需要很少的资源。例如，您可以使用一个工具或模具制作多个原型。
• 各种材料的成绩:
  快速模具允许您使用实际生产级材料。您可以快速制造定制工具与快速工具。然后，你可以用这个模具生产尽可能多的原型，创建不同材料等级的零件，并测试它们的性能。这将给你一个更清晰的想法，哪种材料等级在实际应用中表现最好，并允许你在将新产品推向市场之前做出正确的材料选择。
• 设计和功能测试:
  快速加工可以使加工在短时间内完成。它提供了更多的自由来测试新想法和进行设计调整。零件可以在生产前进行机械测试，如冲击和应力测试，以发现设计缺陷。这将防止在未来大批量生产阶段出现的许多问题。
• 工艺参数测试:
  快速模具还可以用于测试生产阶段的工艺参数。例如，注射成型过程中不同的注射速度和模具温度会影响零件的质量，工程师和设计师可以对最终的零件有更多的测量控制。

快速加工的缺点-

• 不耐用或不坚固的:
  用这种方法制作的原型一般不耐用，用这种方法制作的模具容易破损，因为使用的材料往往质量不高。如果反复更换模具，会导致生产成本较高。另一个增加产品成本的方法是不断改变设计，这意味着也要改变模具。如果细节是你的产品或原型的重要质量，这种方法就不太合适。
• 出错:
  使用这种方法创建多个模板通常会导致错误。这种误差通常是由模具尺寸的差异引起的。如果你使用不同的材料，这尤其正确。
• 耗时:
  制作一个主模比直接制作一个模要花更长的时间。此外，该工艺涉及多个步骤，会增加生产成本。如果您的设计很可能在原型设计阶段发生变化，那么您应该避免这种方法。
• 不适合简单设计的:
  这种方法最适合需要大量细节的复杂设计。如果您的设计很简单，那么这种方法很可能不适合您。

快速加工的局限性

• 注塑成本和人工成本较高:
  使用快速工具制作原型是一个迭代的过程，这意味着在注塑成型上花费更多，特别是如果你想要完善你的设计。更高的注入成本转化为更高的劳动力成本，这可能会增加您的生产成本。
• 模具寿命周期短:
  快速模具不会持续很长时间，因为在注射过程中施加了压力。用于生产模具的材料，如铝和钢，质量都不高。这可能会导致你时不时地创建一个新的模具来替换一个磨损的模具。