冲压用树脂模具的快速制模技术

传统冲压模具一般采用金属毛坯经机械加工制造,制造周期长、成本高。本项目的具体研究内容有:非金属制模材料的选择、材料配比优化、制模工艺开发、成模精度的控制规律以及典型结构件的模具解决方案,以满足汽车、航空航天等工业快速制造金属覆盖件小批量产品样件的需要。主要目标是使用非金属材料代替金属材料快速制造冲压模具,使一般单件冲压模具的制造周期从传统方法的两个月缩短到2周,并大大降低模具的制造成本。

以快速成形技术为基础,开发冲压模的快速制模工艺的主要技术路线是:根据所设计的新产品的三维CAD数据,采用快速成形技术;采用蜡片等材料模拟金属钢板的厚度;采用特种改性双组份聚胺脂或环氧树脂材料作为成形材料;通过采用不同的成形材料、配比及后处理工艺来调整所成形模具的性能。

本项目开发的快速制模工艺是在应用激光快速成形技术快速制作新产品首版样件的基础上,采用合成树脂类材料浇注成形,可快速制作冲压模具,该工艺基本上省略了机械加工过程,适用于制造具有复杂曲面形状的冲压模具。

2003618日,由天津市科委组织召开了“冲压用树脂模具的快速制模技术”成果鉴定会,鉴定委员会认为:该项目技术路线先进合理,实用性强;可显著缩短新产品研发周期,可解决制约汽车和航空航天等行业冲压件新产品试制周期的“瓶颈”;可明显降低试制成本。该项目的技术水平达到国际先进水平。