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一種鑄造模具的制造方法

閱讀:610發(fā)布:2020-05-08

專利匯可以提供一種鑄造模具的制造方法專利檢索,專利查詢,專利分析的服務(wù)。并且本 發(fā)明 公開了一種 鑄造 模具 的制造方法,包括以下步驟:步驟1,使用三維機(jī)械設(shè)計 軟件 進(jìn)行鑄造模具的設(shè)計:步驟2,評估鑄造模具的尺寸和形狀如有必要就做分割設(shè)計:步驟3,后生成3D打印切片軟件可以接受的模型文件:步驟4,使用3D打印切片軟件對模型文件進(jìn)行切片處理并生成打印文件:步驟5,用3D 打印機(jī) 打印鑄造模具或分 塊 :步驟6,如果是分割模具就對打印的各分塊或 基板 進(jìn)行組裝:步驟7,鑄造模具的 表面處理 ,去除表面 缺陷 ,填平縫隙和凹坑,打磨光滑完成制造,用本發(fā)明制造鑄造模具可以顯著簡化制造工藝,有很低的成本,可以輕松制造外形相對復(fù)雜的模具,本發(fā)明可以成為機(jī)械鑄造模具制造中的一種全新選擇。,下面是一種鑄造模具的制造方法專利的具體信息內(nèi)容。

1.一種鑄造模具的制造方法,其特征在于,包括以下步驟:
步驟1,使用三維機(jī)械設(shè)計軟件進(jìn)行鑄造模具的設(shè)計,其中包括鑄造斜度、鑄造收縮量、加工余量、分型面等參數(shù)的確定;
步驟2,鑄造模具的設(shè)計完成后根據(jù)鑄造模具的尺寸和形狀確定采用整體打印、分割打印或基板打?。?br/>步驟3,所述鑄造模具的最大尺寸小于3D打印機(jī)最大打印尺寸時進(jìn)行整體打印,所述鑄造模具的最大尺寸大于3D打印機(jī)最大打印尺寸時進(jìn)行鑄造模具分割打印,分割打印是使用三維機(jī)械設(shè)計軟件把鑄造模具分割成多個尺寸符合打印條件的分,所述鑄造模具屬于板形簡單形狀的進(jìn)行鑄造模具基板打印;
步驟4,鑄造模具設(shè)計或分割完成后生成3D打印切片軟件可以接受的STL格式模型文件;
步驟5,使用3D打印切片軟件對鑄造模具的模型文件進(jìn)行切片處理,其中包括打印溫度、外層厚度、內(nèi)部填充率等參數(shù),處理完成后生成3D打印機(jī)可以接受的GCODE格式通用打印文件;
步驟6,將通用打印文件導(dǎo)入3D打印機(jī)進(jìn)行鑄造模具打印或分割塊打印;
步驟7,對分割打印或基板打印的各分塊進(jìn)行組裝,對分割打印來說,將各分塊的連接臺階扣接,用螺絲將各分塊固定為一個整體,對基板打印來說,用螺絲將各分塊與基板固定為一個整體;
步驟8,鑄造模具的表面處理,首先去除一些打印中造成的表面凸起缺陷,用噴漆膩子填充不平整的表面、接縫和螺絲孔,膩子干后用打磨機(jī)和砂紙將鑄造模具打磨光滑即完成鑄造模具的制造。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述步驟3中的鑄造模具分割打印方法,其特征在于,所述連接部位,參照圖1所示本發(fā)明采用臺階螺絲連接的方式,效果在于保證了鑄造模具組裝時各分塊準(zhǔn)確、牢固的連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述步驟3中的鑄造模具基板打印方法,其特征在于,采用木板材、工程塑料板材或金屬板材中的任意一種做基板,將板上各種凸起部分分割下來作為分割塊用
3D打印制造,各分割塊與基板用螺絲連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2和權(quán)利要求3所述螺絲連接其特征在于,采用內(nèi)置設(shè)計,效果在于螺絲和螺母不高于鑄造模具的外表面,保證模具的表面平整。
5.根據(jù)權(quán)利要求1步驟7中所述的分塊固定和各分塊與基板固定其特征在于,連接的縫隙中要填充環(huán)樹脂粘合劑,粘合劑中環(huán)氧樹脂固化劑的配比是3:1,采用粘合劑的效果在于保證了鑄造模具整體性。
6.根據(jù)權(quán)利要求1步驟6中所述的鑄造模具或分割塊打印其特征在于,采用PETG打印耗材效果在于可以克服一般耗材容易破碎、不耐高溫、容易出現(xiàn)打印變形的缺點保證了鑄造模具尺寸精度和實際使用要求。

說明書全文

一種鑄造模具的制造方法

技術(shù)領(lǐng)域

[0001] 本發(fā)明屬于機(jī)械鑄造模具制造領(lǐng)域。

背景技術(shù)

[0002] 當(dāng)前普通鑄造模具主要有木模和金屬模兩種,木模雖然有材料成本低的優(yōu)點但木模需要專的技術(shù)工人手工制造,不僅制造效率低而且難以制造形狀復(fù)雜模具,金屬模需要復(fù)雜的數(shù)控加工制造,因成本高不適合小批量產(chǎn)品的生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

[0003] 針對上述問題本發(fā)明采用新近出現(xiàn)的3D打印技術(shù)來制造鑄造模具,用本發(fā)明制造鑄造模具可以顯著簡化了制造工藝,可以輕松制造外形相對復(fù)雜的鑄造模具,所制造的鑄造模具不僅具有木模的低成本也具有部分金屬模的耐用性,綜上所述本發(fā)明可以為鑄造模具的制造提供一種全新的選擇。
[0004] 本發(fā)明的鑄造模具制造方法包括以下步驟。
[0005] 步驟1,使用三維機(jī)械設(shè)計軟件進(jìn)行鑄造模具的設(shè)計,其中包括鑄造斜度、鑄造收縮量、加工余量、分型面等參數(shù)的確定。
[0006] 步驟2,鑄造模具的設(shè)計完成后進(jìn)行3D打印評估,首先評估鑄造模具的最大尺寸,如果鑄造模具的最大尺寸小于3D打印機(jī)的最大打印尺寸,可以省略步驟3進(jìn)行模具整體打印,如果鑄造模具的最大尺寸大于3D打印機(jī)的最大打印尺寸就要進(jìn)行模具分割打印,如果鑄造模具是板形等特定形狀可以采用模具基板打印。
[0007] 步驟3,所述鑄造模具的最大尺寸大于3D打印機(jī)最大打印尺寸時就需要對鑄造模具進(jìn)行分割打印,分割打印是使用三維機(jī)械設(shè)計軟件把鑄造模具分割成多個尺寸符合打印條件的分,使打印機(jī)可以分別打印各個分塊。
[0008] 步驟4,所述鑄造模具是板形可以采用模具基板打印,參照圖2所示模具基板采用木板材、工程塑料板材或金屬板材的任一種做基板,將板上各種凸起部分分割下來作為打印分割塊,使打印機(jī)可以分別打印各個分割塊。
[0009] 步驟5,鑄造模具設(shè)計或分割完成后生成3D打印切片軟件可以接受的STL格式模型文件。
[0010] 步驟6,使用3D打印切片軟件對鑄造模具的模型文件進(jìn)行切片處理,其中包括打印溫度、外層厚度、內(nèi)部填充率等參數(shù),處理完成后生成3D打印機(jī)可以接受的GCODE格式通用打印文件。
[0011] 步驟7,將通用打印文件導(dǎo)入3D打印機(jī)進(jìn)行鑄造模具打印。
[0012] 步驟8,對打印的各分塊進(jìn)行組裝,將各分塊的連接臺階扣接,用螺絲將各分塊固定為一個整體。
[0013] 步驟9,鑄造模具的表面處理,首先去除打印中造成的表面凸起缺陷,用噴漆膩子充填不平整的表面、接縫和螺絲孔,膩子干后用打磨機(jī)和砂紙將鑄造模具打磨光滑即完成鑄造模具的制造。
[0014] 進(jìn)一步的,步驟3中所述分割打印的主要特征在于各分塊連接部位,參照圖1所示本發(fā)明采用臺階螺絲連接的方式,效果在于保證了鑄造模具組裝時各分塊準(zhǔn)確、牢固的連接。
[0015] 進(jìn)一步的,步驟4中所述基板與分割塊的主要特征在于它們的連接采用螺絲連接。
[0016] 進(jìn)一步的,步驟7中所述鑄造模具打印的特征在于采用了PETG打印耗材,3D打印中常用的耗材是PLA和ABS,由于PLA機(jī)械韌性差很容易破碎而且PLA不耐高溫,當(dāng)溫度大于攝氏溫度70o就出現(xiàn)軟化變形,ABS的打印收縮率很高容易出現(xiàn)打印變形,上述兩種耗材無法保證鑄造模具的打印和使用,PETG打印耗材的綜合機(jī)械性能優(yōu)良有足夠的硬度和韌性,打印收縮率低,效果在于可以克服上述耗材的缺點保證了鑄造模具尺寸精度和實際使用要求。
[0017] 進(jìn)一步的,步驟8中所述螺絲固定的主要特征在于采用了內(nèi)置設(shè)計,效果在于螺絲和螺母不高于鑄造模具的外表面,保證模具的表面平整。
[0018] 進(jìn)一步的,步驟8中所述各分塊的連接臺階扣接的主要特征在于,在臺階縫隙中要填充環(huán)樹脂粘合劑,粘合劑中環(huán)氧樹脂固化劑的配比是3:1,采用粘合劑的效果在于保證了鑄造模具整體性。
[0019] 本發(fā)明的有益效果是:與現(xiàn)有的木模制造技術(shù)相比本發(fā)明的制造成本基本相同,但本發(fā)明制造尺寸更準(zhǔn)確,制造難度更低,對于復(fù)雜外形的鑄造模具優(yōu)點更加明顯,用本發(fā)明制造鑄造模具不需要經(jīng)驗豐富的技術(shù)工人實施更容易,本發(fā)明所使用PETG材料的表面硬度高于木模因此模具的使用壽命也高于木模。本發(fā)明與現(xiàn)有的金屬模制造技術(shù)相比不需要復(fù)雜的機(jī)械加工,制造成本優(yōu)勢明顯。附圖說明
[0020] 圖1為本發(fā)明的模具分割打印分塊連接示意圖。
[0021] 圖2為本發(fā)明的模具基板打印連接示意圖。
[0022] 圖中,1、分割塊;2、基板。

具體實施方式

[0023] 【實施例1】所述鑄造模具的最大尺寸小于3D打印機(jī)的最大打印尺寸時按以下步驟實施模具整體打印。
[0024] 步驟1,使用三維機(jī)械設(shè)計軟件進(jìn)行鑄造模具的設(shè)計,其中包括鑄造斜度、鑄造收縮量、加工余量、分型面等參數(shù)的確定,設(shè)計完成后生成3D打印切片軟件可以接受的STL格式模型文件。
[0025] 步驟2,使用3D打印切片軟件對鑄造模具的模型文件進(jìn)行切片處理,其中包括打印溫度、外層厚度、內(nèi)部填充率等參數(shù),處理完成后生成3D打印機(jī)可以接受的GCODE格式通用打印文件。
[0026] 步驟3,將通用打印文件導(dǎo)入3D打印機(jī)進(jìn)行鑄造模具打印。
[0027] 步驟4,鑄造模具的表面處理,首先去除一些打印中造成的表面凸起缺陷,用噴漆膩子填充不平整的表面,膩子干后用打磨機(jī)和砂紙將鑄造模具打磨光滑即完成鑄造模具的制造。
[0028] 【實施例2】所述鑄造模具的最大尺寸大于3D打印機(jī)最大打印尺寸時按以下步驟實施模具分割打印。
[0029] 步驟1,使用三維機(jī)械設(shè)計軟件進(jìn)行鑄造模具的設(shè)計,其中包括鑄造斜度、鑄造收縮量、加工余量、分型面等參數(shù)的確定。
[0030] 步驟2,對鑄造模具進(jìn)行分割設(shè)計,將鑄造模具分割成符合打印尺寸并且?guī)нB接螺絲孔和臺階的分塊,分割完畢生成3D打印切片軟件可以接受的STL格式模型文件。
[0031] 步驟3,使用3D打印切片軟件對分塊的模型文件進(jìn)行切片處理,其中包括打印溫度、外層厚度、內(nèi)部填充率等參數(shù),處理完成后生成3D打印機(jī)可以接受的GCODE格式通用打印文件。
[0032] 步驟4,將通用打印文件導(dǎo)入3D打印機(jī)進(jìn)行各分塊打印。
[0033] 步驟5,對打印的各分塊進(jìn)行組裝,將各分塊的連接臺階扣接,在臺階縫隙中填充環(huán)氧樹脂粘接劑,用螺絲將各分塊固定為一個整體。
[0034] 步驟6,鑄造模具的表面處理,首先去除一些打印中造成的表面凸起缺陷,用噴漆膩子填充不平整的表面、接縫和螺絲孔,膩子干后用打磨機(jī)和砂紙將鑄造模具打磨光滑即完成鑄造模具的制造。
[0035] ?【實施例3】所述鑄造模具屬于板形等特定簡單形狀條件下按以下步驟實施模具基板打印。
[0036] 步驟1,使用三維機(jī)械設(shè)計軟件進(jìn)行鑄造模具的設(shè)計,其中包括鑄造斜度、鑄造收縮量、加工余量、分型面等參數(shù)的確定。
[0037] 步驟2,對鑄造模具進(jìn)行分割設(shè)計,此分割是將板形件各方向凸起形狀部分分割下來,使鑄造模具變?yōu)橥蛊鸱指顗K部分和基板部分,在分割塊和基板上設(shè)計它們的連接螺絲孔,分割完畢將分割塊部分生成3D打印切片軟件可以接受的STL格式模型文件。
[0038] 步驟3,使用3D打印切片軟件對分割塊的模型文件進(jìn)行切片處理,其中包括打印溫度、外層厚度、內(nèi)部填充率等參數(shù),處理完成后生成3D打印機(jī)可以接受的GCODE格式通用打印文件。
[0039] 步驟4,將通用打印文件導(dǎo)入3D打印機(jī)進(jìn)行各分割塊打印。
[0040] 步驟5,使用與基板厚度相同的木板材、塑料板材、板材中的任意一種材料制造基板,其中包括加工成所需的外形和加工好與分割塊的固定螺絲孔。
[0041] 步驟6,在基板上對各分割塊進(jìn)行組裝,在各分割塊連接縫隙中填充環(huán)氧樹脂粘接劑,用螺絲將分割塊與基板固定為一個整體。
[0042] 步驟7,鑄造模具的表面處理,首先去除一些打印中造成的表面凸起缺陷,用噴漆膩子填充不平整的表面、接縫和螺絲孔,膩子干后用打磨機(jī)和砂紙將鑄造模具打磨光滑即完成鑄造模具的制造。
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