基于RP原型的硅橡膠模具制造工藝的特點是:
(1)易于操作 在制作硅橡膠模具的過程中,所需要的設備和條件比較簡單,一般僅需要有硅橡膠膠體、固化劑、真空機(泵),有時需要烘干機、模具原型等。
(2)快速性 硅橡膠可以在常溫下固化,用硅橡膠制模,少則一天,多則幾天便能完成,同事修改模具也很方便。若有樣件,3~5天內(nèi)就可以制作完成;若沒有樣件,采用Pro/E、3DS MAX、Maya等三維設計軟件進行零件原型或模具設計,然后將原型設計數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成STL文件格式,通過一定的接口輸出到快速成形機,由快速成形機直接制作出原型零件或模具。采用快速成形方法制作樣件,再利用硅橡膠,從設計構(gòu)思到新產(chǎn)品制作完成也就是一個星期左右的時間。
(3)高柔性 由于新產(chǎn)品的設計開發(fā)采用計算機設計,所以在設計開發(fā)出一個新產(chǎn)品,只需修改產(chǎn)品的Pro/E、3DS MAX、Maya數(shù)據(jù)就可以生產(chǎn)出不同形狀的新產(chǎn)品。
(4)離型性佳 由于硅橡膠材料的邵氏硬度從10~60A不等,抗拉強度可達4~6MPa,抗撕裂強度為5~23MPa。因此,在脫模從原型表面分離,而不必要擔心會把硅橡膠模具撕裂。
(5)耐高溫 由于硅橡膠可以耐200~350℃的高溫,所以它可以直接澆注低溫合金或金屬,如可以直接進行純錫鉛合金的澆注。
(6)硅橡膠制模成本低 硅橡膠制作周期一般為傳統(tǒng)數(shù)控切削方法的1/10~1/5,而成本僅為1/5~1/3,如果使用模具生產(chǎn)的產(chǎn)品批量較。◣资┗蛘呤怯糜谛庐a(chǎn)品的試生產(chǎn),就可以用生產(chǎn)制造成本較低的硅橡膠軟膜,其模具壽命為幾十件,比較適用于產(chǎn)品試制和小批量生產(chǎn)。
(7)可以更好地發(fā)揮RP技術(shù)的優(yōu)勢 由于快速原型樣件制作成本高、力學性能差、耐溫性低,使其直接利用受到了限制,利用快速原型零件制造硅橡膠模具再復制出塑料件,正好能夠克服這些缺點。
(8)為并行工程的實施創(chuàng)造良好的條件 基于快速成形技術(shù)的硅橡膠模具設計是面向制造的實際,可為并行工程的實施創(chuàng)造良好的條件。
(9)可提高硅橡膠模具質(zhì)量 基于SLA技術(shù)的硅橡膠模具設計過程中的尺寸補償、分型方向確定及分型面設計、起模斜度選取、澆口設計等都有一定的規(guī)律性,其與液體塑料材料充填和固化CAE技術(shù)、液體硅橡膠材料硫化成形CAE技術(shù)相結(jié)合,可提高硅橡膠模具的質(zhì)量,延長其使用壽命。
(10)制件性能優(yōu)良 根據(jù)聚氨酯配比不同,制成的樣件性能優(yōu)良,可直接同ABS、PE(聚乙烯)、PP(聚丙烯)等塑料件相類比。
雖然硅橡膠模已得到了很大應用,但hi,硅橡膠模仍存在一些問題,如強度較低,硅橡膠在長期加熱后產(chǎn)生收縮現(xiàn)象等,這些問題有待今后在實踐中進一步解決。
面對當今的市場競爭,企業(yè)要生存發(fā)展,要在整個市場中占有一席之地,就ix尋求一種快捷的生產(chǎn)方式。因此,大力發(fā)展硅橡膠快速制模具有巨大的市場前景。