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2 8.4 先进制造技术与应用 1　快速金属模具制造 1.1　快速模具制造 模具是生产很多产品的重要工艺装备,已广泛应用于各工业部门。模具制造常需要较长的时间和较高的费用,随着产品增加,换型加快,急需寻求更快更省的模具制造工艺。 快速成形技术RPM(Rapid Prototype Manufacturing)是80年代出现的先进技术。其基本思想是在计算机控制下,将材料精确堆积成零件,它极大地提高了生产效率和制造柔性。 2 8.4 先进制造技术与应用 现已投入应用的快速成形技术主要有 立体光刻法SLA(Stereo Lithograpy Aparatus) 选择性激光烧结SLS(Selectd Laser Sintering) 分层实体制造LOM(Laminate Object Manufacturing) 熔化堆积制造FDM(Fused Deposition Modeling) 等方法。 2 8.4 先进制造技术与应用 Eden260三维立体打印机 加工层厚为16微米，加 工的工件细节清晰表面光滑 工件壁厚可小至0.6mm (13.4“ x 13” x 7.9“) 。  流程简单，操作简易干净 加工速度快,容易去除支 撑。 2 8.4 先进制造技术与应用 EOS M250金属粉末烧结快速成型设备 激光金属粉末烧结快速成型设备可直接烧结金属零件、注塑模具、压铸模具、拉深模具，无需渗铜工艺。 与以前传统工艺相比，激光快速成型不受工艺限制，无需任何模具，可快速完成任意复杂的造型。 适合制作细节要求较高的工件，成型的工件有非常好的精度和强度。非常适合烧结铝、镁及锌产品的压铸模具。有效成型区域250 x 250 x 200mm (包括成型台)。 2 8.4 先进制造技术与应用 固体激光器快速成型机SPS600B 采用高精密动态聚焦系统，在整个工作面上光斑直径＜200μm，重复定位精度达到±0.005mm以上，采用伺服电机、精密滚珠丝杠组成的闭环控制系统，使Z向升降台重复定位精度达到±0.002mm以上；采用必威体育精装版激光能量自适应控制系统，表面光洁度大幅度提高；采用外置式液位传感器，不影响有效工作平面，实时控制微量泵动态补偿，精确控制层厚；采用超高速扫描器，激光扫描速度可达到8m/s，制作速度可达到60g/h，制件精度±0.1mm以内，特别适合于企业、激光快速成型服务中心。 2 8.4 先进制造技术与应用 紫外光快速成型机，在本机型的关键部件作了较大改进，所有运动系统均采用伺服系统，运动更稳定，控制精度更高；采用日本进口光源，光源功率由光纤出口处的7mW提高到现在的15mW，质保时间由500小时（紫外灯管）提高到2000小时；增加了光开关，相应地升级了扫描控制软件，提高了制件的表面光洁度 CPS250B 2 8.4 先进制造技术与应用 HLPS250 必威体育精装版款式高精密激光快速成型机，用于高精密产品原型的制作。采用单模激光器，高精密级聚焦系统和刮平系统，聚焦光斑直径11.5μm，重复定位精度达到±0.005mm以上。采用光栅尺和伺服电机、精密滚珠丝杠组成的闭环控制系统，使Z向升降台重复定位精度达到±0.002mm以上。涂层系统：采用新型涂层机构和工艺，可得到厚度在0.02mm以下的高质量树脂涂层。液位检测控制系统：采用激光三角法位移测量传感器对树脂液位进行实时检测，微量泵动态补偿，保证扫描平面与树脂液面重合。特别适用于微型制造，如微灌滴头的流道制造。 2 8.4 先进制造技术与应用 CLM400 必威体育精装版款式刀切式层叠制造快速成型机，用于大型产品原型快速制作。采用自主开发的刀具切纸系统替代激光切纸系统，刀具切纸方向自适应控制，切缝不存在热影响区。特点是：精度高，成本低，速度快，适合大型零件的制作。 2 8.4 先进制造技术与应用 1.2　快速模具制造工艺 1.2.1　用快速原型直接作模具　　 对于一些工作温度低,受力小的模具，例如使用真空成形法生产塑料杯、食品包等的模具，工作温度低于130℃，就可直接使用SLA法或SLS法生产的塑料原型模具。 2 8.4 先进制造技术与应用 制造工作温度较高、受力较大的一些模具,也有可能采用SLS法生产的金属粉末烧结的原型模具。 这种原型模具的生产工艺为: 在快速成形机上将包有树脂粘结剂的金属粉烧结成形,然后放到高温炉中进行终烧结。或在成形机上将包有树脂粘结剂的金属粉烧结成形,后渗高聚物再放在炉中干燥,最终放入高温炉中浸渗铜。 2