一种基于3D打印模芯的模具快速加工方法技术

本发明专利技术公开了一种基于3D打印模芯的模具快速加工方法，其特征在于，包括如下步骤：S1：准备所需原材料；S2：设计模芯几何结构，转换成与控制设备系统匹配的格式；S3：完成S2后利用3D打印技术打印所述模芯；S4：对S3中的所述模芯进行抛光、研磨至所需尺寸、表面精度；S5：将完成S4的所述模芯装配在模架中；S6：进行后续模制或铸模批量化生产。通过直接、快速3D打印出模具型芯，然后对其进行表面抛光处理，再紧固在模架上，进行并实现后续模制或铸模批量化生产。该方法实现了最优化设计，增强了终端产品的效能或功能，解决了CNC等传统加工技术在加工复杂几何结构面临的难题，自由设计，快速、绿色制造，真正实现了传统模具行业的绿色智能转型升级。

A Fast Machining Method of Die Based on 3D Printing Die Core

The invention discloses a rapid die processing method based on a 3D printing die core, which is characterized by the following steps: S1: preparing the required raw materials; S2: designing the geometric structure of the die core and transforming it into a format matching the control equipment system; S3: printing the die core using 3D printing technology after completion of S2; S4: polishing and grinding the die core in S3 to the required size and table. Surface accuracy; S5: assembling the core described in the finished S4 into the die base; S6: carrying out follow-up moulding or batch production of the casting die. The die core is printed directly and rapidly in 3D, then polished and fastened on the die base, and subsequent mass production of the die or casting die is realized. This method realizes the optimization design, enhances the efficiency or function of the terminal products, solves the difficult problems faced by traditional processing technologies such as CNC in processing complex geometric structures, freely designs, fast and green manufacturing, and truly realizes the green intelligent transformation and upgrading of the traditional die and mould industry.

【技术实现步骤摘要】
一种基于3D打印模芯的模具快速加工方法
本专利技术属于模具制作
，更具体地，涉及一种基于3D打印模芯的模具快速加工方法。
技术介绍
在现代工业中，模具与制造高度依存。无数产品的部件都需要通过模制(注射、吹塑和硅胶)或铸模(熔模、翻砂和旋压)来制造。现代模具的加工主要借助计算机数字控制机床(CNC)、电火花加工(EDM)等技术完成。但上述技术存在生产周期长、制造成本高、能耗高、环境污染等不足。更重要的是，这些传统的模具加工技术严重制约了终端产品的效能/功能化最优设计，如：传统的冷却模具由于加工工艺的限制，严重影响了冷却效果。在制鞋领域，传统的CNC数控加工不能满足鞋底模具复杂纹理的制作，不得不采用腐蚀的方法，这难免会带来严重的环境污染。3D打印即快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术，同时3D打印具有无污染、低能耗、低人力成本等优点，该技术的应用真正实现了传统模具行业的绿色智能转型升级。因此，开发一种周期短、成本低、设计优化的模具加工技术，对加快实现模具行业的绿色智能转型升级具有重要意义。
技术实现思路
本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于3D打印模芯的模具快速加工方法，其特征在于，包括如下步骤：S1：准备所需原材料；S2：设计模芯几何结构，转换成与控制设备系统匹配的格式；S3：完成S2后利用3D打印技术打印所述模芯；S4：对S3中的所述模芯进行抛光、研磨至所需尺寸、表面精度；S5：将完成S4的所述模芯装配在模架中；S6：进行后续模制或铸模批量化生产。

【技术特征摘要】
1.一种基于3D打印模芯的模具快速加工方法，其特征在于，包括如下步骤：S1：准备所需原材料；S2：设计模芯几何结构，转换成与控制设备系统匹配的格式；S3：完成S2后利用3D打印技术打印所述模芯；S4：对S3中的所述模芯进行抛光、研磨至所需尺寸、表面精度；S5：将完成S4的所述模芯装配在模架中；S6：进行后续模制或铸模批量化生产。2.根据权利要求1所述的一种基于3D打印模芯的模具快速加工方法，其特征在于，步骤S1中，所述原材料包括金属材料、高分子材料、陶瓷材料及复合材料。3.根据权利要求2所述的一种基于3D打印模芯的模具快速加工方法，其特征在于，所述金属材料包括：钛合金、镍基合金、钴铬合金、铝合金、铝镁合金、不锈钢、高强钢、工模具钢、铁镍合金、非晶合金、稀贵金属；所述高分子材料包括丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚酰胺、聚碳酸酯、聚苯砜、聚醚醚酮、光敏树脂类或橡胶类；所述陶瓷材料包括硅酸铝陶瓷、Ti3SiC2陶瓷、Ti3SiC2增韧TiAl3-A12O3复合材料、A12O3陶瓷或ZrO2陶瓷。4.根据权利要求2或3所述的一种基于3D打印模芯的模具快速加工方法，其特征在于，所述金属材料的形态包括粉末、丝材或线材；所述高分子材料形态包括高分子丝材、光敏树脂及高分子粉末。5.根据权利要求2-4任一项所述的一种基于3D打印模芯的模具快速加工方法，其特征在于，所述金属材料的粉末形态采用水雾法、气体雾化法或电极感应雾化法制备。6.根据权利要求3所述的一种基于3D打印模芯的模具快速加工方法，其特征在于，所述钛合金包括TA0、TA1、TC4、TC4ELI、TC11、TC17、TC18、TC21、TA7、TA12、TA15、TA17、TA19、Ti40、Ti60、TiAl(Ti36Al、Ti48Al2Cr2Nb)、TiNi、TiNb或ZrTi；所述镍基合金包括In718(GH4169)、In625(GH3625)、HastelloyX(GH3536)、Waspaloy(GH738)、In713C(K418)、K465、K640、Rene′125(DZ125)、DD6、FGH95、FGH96或FGH97；所述钴铬合金包括CoCrMo或CoCrMoW；所述铝合金包括2219、...

【专利技术属性】
技术研发人员：李宁，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42