快速制模技术的应用研究

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快速模具制造技术(Rapid Tooling简称RT)是以快速原型技术(Rapid、Prototyping,简称RP)为技术支撑的现代模具制造技术。RP技术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)、精密伺服驱动,激光技术及材料科学等先进技术集于一体的现代制造技术。由快速模具制造技术(RT)制造的模具可分为:软模、半软模和硬模(钢模),它们可以作为注塑模、冲压模和铸造消失模使用。因此RT技术广泛应用于汽车、摩托车、家电、玩具和旅游品等行业。 目前我国技术的应用研究也取得了一些进展,但在RT技术的研究开发水平以及RT技术应用推广的广度和深度上与国外相比,差距还是很大的。随着我国加入世界贸易组织和全球经济的发展使模具制造业市场竞争日益激烈,开发低成本、短周期、高质量的新型快速模具产品并将其迅速推向市场已成为企业在激烈的市场竞争中立于不败之地的关键。因此进行RT技术的应用研究对我国整个工业生产具有重要的意义。 本论文结合实际,根据RT技术的工艺路线对RT技术进行了研究探讨。通过鞋底模型的建立,探讨了RT技术中计算机建模的一般过程,以及在建模过程中进行建模方式、建模软件选择的一般原则和模型设计时遵循的一般原则;通过牛虎铜案的硅橡胶模具的制作实例,探讨了RT技术中硅橡胶模具与传统模具相比具有的优越性和硅橡胶模具在旅游品方面的应用前景;通过采用RT技术完成宝塔从计算机建模的数据输入到由快速成型机实物输出的过程,探讨了RT技术中直接制模的四种方法:SLA、LOM、SLS、FDM;根据目前利用RT技术制作的快速原型仅仅适于中、小批量生产的现实,探讨了利用电火花加工与RT技术的集成进行硬模的制作,使之满足大批量生产的需求。 本论文通过对RT技术中的计算机建模问题、硅橡胶模具的制备、RT技术中的四种直接制模技术以及 RT技术与电火花加工集成工艺的应用研究,得出了如下结论:RT技术具有制造方法简单、工艺范围广,设计生产周期短、质量高和便于实现远程服务等。 本论文虽然对RT技术的应用作了一定的研究工作,但山于现有条件和本人水平有限,所做的研究工作还不够深入。今后还需进一步研究探讨的问题有:在RT技术中需对汽车、摩托车等大型覆盖件的模具制造作进 步的研究:在m技术中硅橡胶模具的研制部分,还需对圆雕硅橡胶模具的制备作进一步的研究探讨:在RT技术中直接制模部分,需进-步探讨硬模的直接制备。通过这些研究工作,使盯技术能史广泛地应用于我囚厂业生产的各个领域。 综卜所述,在我国进行RT技术的应用研究,不仅对模具行业有重大的现实意义,同时将对我国的汽车、摩托车、家电、玩具和旅游品等行业进行低风险开发新产品和实现产品快速更新换代发挥重要的作用,产生可观的经济效益。
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