什么是快速模具成型技术?

什么是快速模具成型技术?

从CNC加工到3D打印，制造过程中有不同的原型制作过程。与其他原型工艺不同，该工艺应用于小批量注塑，有助于制造商以经济高效的方式生产模具和项目部件。使用这种方法创建原型可以帮助演示产品不同部分的工作方式。

快速成型技术已成功应用于产品设计，提供直接的视觉和触觉体验、设计确认、装配验证等应用，目前进一步应用于快速工装。结合快速成型技术和快速工装技术，可以快速大批量制造产品，并将快速成型技术在产品设计阶段的效益推广到生产阶段，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、市场营销和产品评估中，使用快速工装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，最常见的快速造模方法之一——注射模被用作快速造模通道，以快速、廉价的方式生产注塑件。

• 快速加工涉及工具或模具的生产，使制造商能够快速生产具有工具功能的产品部件。此外，这里有两种原型方法。直接法和间接法。但常用的技术是注射成型。
• 快速原型是一种技术或方法，有助于快速生产物理部件以供最终使用或用作原型。此外，快速原型涉及的常见技术是增材制造(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:
   该方法基于一种新颖的离散/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非金属低寿命模具。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。高速切削加工后的模具表面只需少量抛光即可使用，节省了大量的研磨抛光时间。
3. 使用铝合金材料制作塑料模具:
   铝合金材料由于其重量轻、切削性能好、导热性能高等优点，在塑料模具的制造中得到了越来越多的应用。采用铝合金材料制作模具，在缩短成型周期、降低成本方面可以达到很好的效果。国外有专业厂家生产塑料模具用铝合金材料。铝合金制成的塑料模具，使用寿命达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. 用锌基低熔点金做模具:
   采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相结合是有效的。采用低熔点合金的快速成型方法特别适用于快速制造大型盖模和大型吹塑吸模。当用于盖模时，可以快速生产样品。另一方面，当用作正式的硬模制造实验时，可避免造成无法弥补的缺陷。吸塑、吹塑模具采用低熔点合金制成，使用寿命达5万片。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. 其他快速成型技术:
   如环氧树脂模具、喷雾成型模具、氮气瓶等。环氧树脂镶嵌钢模具用于汽车面板模具。采用热喷涂法制造模腔，主要用于聚氨酯泡沫的生产，在聚氨酯工业中已得到广泛应用。氮气缸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。

模具的成型方法有哪些?

1. 液体的方法:
   该方法以液体聚合物为基本材料，用激光或紫外光照射固化。通常光固化树脂是通过紫外线激光或以上的照射进行固化，工艺是在液体表面形成的，因此需要支撑。或者采用向下照射的红色可见光半导体激光器对光固化树脂进行硬化处理，降低了系统的价格和维护成本。
2. 半流质的方法:
   它的工作原理与挤牙膏的方式非常相似。加工方法是用加热头将线性热塑性材料熔化，再将热塑性固体长丝材料从加热头中熔化挤出，一层一层成型，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，粉末和粉末在激光照射的地方结合并形成。在一层完成后，再对下一层进行辐照，直到工件完成。粉末的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的板材材料上切割工件的外轮廓。外轮廓切割完成后，再热压粘合到前一层切割板材材料上，以此类推，直到工件完成。

快速加工的优点、缺点和限制是什么?

快速加工的优点-

• 更快的上市时间:
  在传统的机械加工方法中，产品开发周期可能涉及多个制造工艺和技术。这可以增加每一步所花费的时间，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的步骤更少。快速工具可以加快整个过程。你越快地完成原型和原型过程，你就能越快地完成你的设计，并把它们交到你的客户手中。
• 降低成本:
  你在产品开发周期上花费的时间越长，成本就越高。随着时间的推移，快速工装的速度优势可以为企业节省资金。
• 不消耗资源:
  使用这种方法进行原型设计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。
• 各种材料等级:
  快速加工允许您使用实际生产级材料。您可以使用Rapid工装快速制造定制工装。然后你可以用这个模具生产尽可能多的原型，用不同的材料等级制作零件并测试它们的性能。这将使您更清楚地了解哪些材料等级在实际应用中表现最好，并允许您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:
  快速加工可以在短时间内完成加工。它为测试新想法和调整设计提供了更多自由。零件可以进行机械测试，如冲击和应力测试，以在生产前探索设计缺陷。这将防止在未来的大批量生产阶段出现许多问题。
• 工艺参数测试:
  快速工装也可用于在生产阶段测试工艺参数。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质量，工程师和设计师可以对最终零件进行更多的测量控制。

快速加工的缺点-

• 不耐用或不结实的:
  使用这种方法制作的原型通常不耐用，使用这种方法制作的模具容易破损，因为使用的材料往往不是高质量的。如果你反复更换模具，这将导致更高的生产成本。另一种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品质，这种方法就不太适用了。
• 出错:
  使用此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，这一点尤其正确。
• 耗时:
  做一个主模具比直接做一个模具要花更长的时间。此外，该工艺涉及许多步骤，这可能会增加生产成本。如果您的设计可能会在原型设计阶段发生变化，那么您应该避免使用这种方法。
• 不适合简单的设计:
  这种方法最适用于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:
  使用快速工具进行原型设计是一个迭代的过程，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。更高的注入成本意味着更高的人工成本，这会增加生产成本。
• 更短的模具寿命周期:
  由于注射过程中施加的压力，快速模具不能持续很长时间。用于生产模具的材料，如铝和钢，质量不高。这可能会导致你不时地创建一个新模具来替换磨损的模具。