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基于快速成型技术的快速模具制造技术

作　者: 李仁杰
导　师: 赵福令
学　校: 大连理工大学
专　业: 机械制造及其自动化
关键词: 快速成型技术 快速制模技术 硅橡胶模具
分类号: TG76
类　型: 硕士论文
年　份: 2005年
下　载: 673次
引　用: 9次
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内容摘要


市场竞争的不断加剧,要求企业必须快速响应市场和用户的需求变化,促使工业生产越来越向多品种、小批量、高质量、低成本的方向发展。快速成形技术作为诞生仅十余年的先进制造技术,已成功地实现了快速原型制造,目前正向快速模具制造方向迅速发展。 论文首先对快速成型技术的特点和几种典型工艺作了介绍,并分析和探讨了快速成型技术的研究现状、存在的主要问题及发展趋势。对于快速制模技术主要介绍了其现状和发展趋势,分析了模具快速制造的间接法和直接法的特点和问题,阐述了快速模具技术在21世纪的发展趋势及其应用前景。 通过对硅橡胶模具设计技术的特点、实施方法和步骤的研究,探讨了尺寸补偿、分型方向确定及分型面设计、脱模斜度选取、浇口设计等相关的关键技术。为了深入了解影响硅橡胶模具加工的因素,本文采用正交试验方法进行大量的工艺试验,完成了对工艺参数的优化。 本文得出如下工艺结论: (1)影响制件精度的因素很多,通常,混合比例以1∶1为最佳,比例的变大或变小都将引起表面粗糙度的增大;浇注速度以接近5分钟为好,速度过快将导致表面粗糙度的增大;随着树脂粘度的增大,材料的流动性将变差,对表面粗糙度的影响也将变大。 (2)产品内部可能出现有气泡的现象,引起的原因有:排气的位置不合理,排气口过小导致模具内部真空度不够,材料内有水分、溶剂和挥发物或注型的速度过快。 (3)影响产品不完整的原因很多,主要包括:浇注的材料不够;注型材料的粘度高,材料的流动性差;浇口过小,位置不当;设备的真空度不够等。 本文的研究对硅胶模工艺的实际应用具有一定的指导意义,并为硅胶模技术专家系统提供了实验依据。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-9
1 绪论  9-13
  1．1 课题的提出  9-11
    1．1．1 模具在工业生产中的重要地位  9
    1．1．2 传统模具制造技术的局限性  9-10
    1．1．3 现代模具工业的发展方向  10-11
    1．1．4 快速模具制造技术的提出  11
  1．2 课题研究的意义  11-12
  1．3 课题的来源  12-13
2 快速成型技术  13-30
  2．1 快速成型技术的原理和成型过程  13-15
    2．1．1 快速成型技术的原理  13
    2．1．2 快速成型技术的成型过程  13-15
  2．2 快速成型技术的特点及主要用途  15-18
    2．2．1 快速成型技术的特点  15-16
    2．2．2 快速成型技术的主要用途  16-18
  2．3 快速成型技术的几种典型工艺  18-26
    2．3．1 液态光敏树脂选择性固化  18-20
    2．3．2 薄型材料选择性切割  20-21
    2．3．3 粉末材料选择性烧结  21-23
    2．3．4 丝状材料选择性熔覆  23-24
    2．3．5 粉末材料选择性粘结  24-26
  2．4 RP技术的研究现状、存在的主要问题及发展趋势  26-30
    2．4．1 研究现状  26
    2．4．2 主要问题  26-28
    2．4．3 发展趋势  28-30
3 快速制模技术  30-46
  3．1 引言  30-32
    3．1．1 快速制模技术的提出  30
    3．1．2 快速制模技术的分类  30-32
  3．2 直接制模法  32-36
    3．2．1 SLS法  32-33
    3．2．2 SLA法  33-34
    3．2．3 3DP法  34
    3．2．4 LENS法  34-35
    3．2．5 DMLS工艺  35
    3．2．6 其它方法  35-36
  3．3 间接制模法  36-42
    3．3．1 软质模具  37-40
    3．3．2 硬质模具  40-42
  3．4 快速制模技术的发展现状及其展望  42-46
    3．4．1 快速模具制造技术的发展现状  42-43
    3．4．2 快速模具制造技术的难题  43-44
    3．4．3 制约快速制模技术发展的关键问题及解决办法  44-45
    3．4．4 快速模具制造技术的展望  45-46
4 硅胶模制作  46-63
  4．1 硅胶模工艺  46-50
    4．1．1 硅橡胶材料的类型与特点  46
    4．1．2 硅胶模的优点  46-48
    4．1．3 硅胶模的缺点  48
    4．1．4 硅橡胶软模的浇注设备  48-49
    4．1．5 制作硅橡胶模具的原型来源  49-50
  4．2 硅胶模设计  50-54
    4．2．1 技术特点  50-51
    4．2．2 尺寸补偿  51-52
    4．2．3 分型方向的确定及分型面设计  52-53
    4．2．4 脱模斜度选取  53-54
    4．2．5 浇口、排气口的设计  54
  4．3 SLA快速成型实验研究  54-58
    4．3．1 实验设备  54-55
    4．3．2 实验过程  55
    4．3．3 实验分析及如何提高精度  55-58
  4．4 基于SLA的硅胶模实验分析  58-63
    4．4．1 工艺过程  58-59
    4．4．2 主要工艺参数的确定  59
    4．4．3 正交试验设计  59-61
    4．4．4 实验分析  61-63
5 结论与展望  63-65
  5．1 结论  63
  5．2 展望  63-65
参考文献  65-68
攻读硕士学位期间发表学术论文情况  68-69
致谢  69-71
大连理工大学学位论文版权使用授权书  71

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中图分类: > 工业技术 > 金属学与金属工艺 > 刀具、磨料、磨具、夹具、模具和手工具 > 模具
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