快速手糊基本原理

    FRP模具具有成型靈活、生產開發周期短,工藝性好、耐磨、使用壽命長等優點。制作玻璃鋼模具先是制作母模即產品實樣。目前制作玻璃鋼模具的母模,多以石膏、木材、水泥、石蠟等基材制作,這些材料制作的母模往往,尺寸精度較低、表面質量粗糙、加工比較復雜,容易產生氣孔和裂紋及平整度比較差等缺陷。比較適合那些精度要求較低、表面質量要求不高的FRP模具制作?;诳焖僭?RapidPrototyping,RP)的玻璃鋼模具制作技術,以期待能更好地解決以往制作母模,尺寸精度低、表面質量差、加工復雜等問題,提高玻璃鋼模具的制造質量。
    快速原型的制作快速原型技術,是將傳統的“去除”加工方法(由毛坯切去多余材料形成產品),改變為“增加”加工方法(將材料逐層累積形成產品),采用離散分層/堆積的原理,由CAD模型直接驅動,快速制作原型或三維實體零件的全新的制造技術??焖僭图夹g發展至今,以其技術的高集成性、高柔性、高速性,而得到了迅速發展。目前快速原型的工藝方法,已有數10多種之多,其中典型工藝有4種基本類型,就是:光固化成型法(StereoLithographyApparatus,SLA)、疊層實體制造法(LaminatedObjectManufacturing,LOM)、選擇性激光燒結法(SelectiveLaserSintering,SLS)、熔融沉積制造法(FusedDepositionManufacturing,FDM)。該方法基于SLA、以光敏樹脂為原料,計算機控制紫外線束,按零件的各分層截面信息,在光敏樹脂表面進行連續掃描,使被掃描區域的樹脂薄層產生光聚合反應而固化、形成零件的一個薄層,之后工作臺下移一個層厚的距離,已成型的層面上又布滿一層新的液態樹脂,然后再進行新一層的掃描加工,新固化的一層牢固地粘在前一層上,如此重復直到整個零件制造完畢,得到一個三維實體模型。
    該原型機制作的原型精度可達±0.3mm(100mm以內),分層厚度為0.2mm,生成的原型大尺寸可達到350mm×350mm×500mm。在原型制作過程中,先要根據產品設計要求,通過Pro/E、UG、CATIA等三維CAD造型軟件,設計出產品的三維模型,以便進行觀模、修改。然后經過STL文件轉換、分層處理、支撐設計等操作,終利用RP技術即可制作出一個三維實體原型來。原型制作好后需要進行清洗,去除支撐、后固化等處理?;赗P原型的FRP模具手糊成型工藝,材料的選擇基體樹脂采用藍星化工新材料股份有限公司無錫樹脂廠生產的,WSP6101型環氧樹脂,該環氧樹脂固化收縮率低、電絕緣性能極好,對各種酸堿及有機溶劑都很穩定,抗拉強度可達450~700kg/cm2,抗彎曲強度可達900~1200kg/cm2。固化劑采用沈陽市振興實用技術研究所生產的,環氧樹脂常溫E-999固化劑。稀釋劑采用丙酮(或環氧丙烷丁基醚)。模具膠衣采用耐高溫、硬度高、韌性好的模具專用膠衣。制作FRP模具的纖維增強材料,采用300g/m2無堿短切氈,和0.2mm玻璃纖維方格布。