基於RPM的快速模具製造的應用

1. 利用矽橡膠模(silicon rubber mold)製作佛頭、線圈

矽橡膠有很好的彈性和複製效能，用它來複製模具可不考慮拔模斜度，基本不會影響尺寸精度，而且這種材料有很好的切割效能，用薄片就可容易地將其切開且切面間非常貼合，因此用它來複製模具時可以先不分上下模，整體澆注出軟模後，再沿預定的分模面將其切開，取出母模，即可得到上下兩個軟模。

(1)試驗用裝置和材料

所用的裝置：sps-600雷射快速成形機、hvc-1真空注型機和恆溫箱。所用的材料：

日產ke-1310st透明矽橡膠、日產cat-1310固化劑(澆注時，ke-1310st與cat-1310以100：10混合)和px215真空注型硬制聚氨脂樹脂(異氰酸脂，多元醇1∶1混合)。

(2)製模工藝路線

使用 ug、solid edge 等軟體進行三維實體造型，以stl檔案格式儲存；將檔案輸入快速成形機作出製件原型，處理後作為矽橡膠母模；組合模框後將矽橡膠和固化劑的混合物澆注於框中，通過真空脫泡、固化後剖切取出母樣即得矽膠模；最後在真空注型機中澆注塑料樣件。具體的製模流程如圖1所示。

圖1 製模工藝路線

(3)製作矽膠模具時的注意事項

對加成型矽橡膠而言，不要在室溫下固化，而以40℃～60℃加溫固化；分模面的選取一定要注意將外觀面朝下，在內觀面的合適位置上放置膠棒；如果零件有倒鉤，可以在矽膠模上作45°切口，但注意不要割斷；在一些樹脂不易流滿的死角處，一定要做氣孔；對不容易進行分模的原型件，可以噴少許離型劑。

此外，對形狀複雜(倒鉤、斜面很多)，兩半模無法滿足脫模條件的情況，開模時可以將矽橡膠模具剖開成數塊來處理。但要注意，在澆注塑料件的時候合模應精確，否則會因模具的錯位或合模不緊而影響澆注品的精度。

(4)應用圖例

圖2和圖3分別是我們製作的佛頭和線圈模具的**。

圖2 佛頭模具

圖3 線圈模具

結束語從上面的論述中可以看出，快速成型技術及以其為基礎的快速製模技術在企業新產品開發中起著重要作用。它可以極大縮短新產品的開發周期，降低開發階段的成本，避免開發風險。在21世紀，新產品的快速開發成為企業生存與發展命脈時，該項技術必將得到廣泛應用與發.