快速制造技術在模具制造中的應用價值分析

陳芳芳

摘 要：隨著社會經濟的不斷發展，制造業發生了翻天覆地的變化，并且快速響應和快速占領市場在當前階段成為國際廣泛研究的重要內容，廣大民眾對快速經濟模具的重視程度與日俱增。據相關資料顯示快速制造技術可以直接按照原型進行復雜模具型腔制造。所以在模具制造中快速制造技術得到良好應用，本文就針對快速制造技術當中的虛擬原型制造技術、快速原型制造技術與快速模具制造技術在模具制造中的應用價值進行闡述，希望可以給相關人士提供幫助。

關鍵詞：快速制造技術；模具制造；應用價值；分析與研究

前言：模具本身屬于塑料成型加工中較為重要的部件，模具成型塑料產品的科學應用其本身屬于無切削、多工序重合的生產方法，所以在當前階段用模具制造塑料產品實際效果高且質量好，所以說目前應在模具制造中增加快速制造技術使用，從而能夠在最大限度上使產品生命力得到良好提高，并在無形之中增加產品競爭力。所以筆者才大力介紹其快速制造技術在模具制造中的具體應用。

一、虛擬原型制造技術

所謂虛擬原型制造技術實際上就是在原型建構技術中應用虛擬現實技術，也就是在可視化方面對當前虛擬現實技術優勢與功能進行充分利用，確保相關產品幾何、功能與制造等多個方面的交互建模，并對其進行科學分析。該技術的具體思想就是和計算機信息處理和光學處理進行有效結合，同時還必須要在當前光學處理中利用激光全息照相技術與傳統的光學技術。使之能夠形成三維模型，其本質屬于原型仿真技術。從某種意義上講該技術能夠作為產品模型精準生成，不需要其他圖紙和相關注解。

應用該技術可以給制造領域中出現的復雜問題提供了較為嶄新的思維，對計算機加以利用可以生成虛擬物體、實體模型與環境，所有參與者都可以交互且對設計方案進行科學評價，能夠快速看到修改之后的效果，同時該技術的使用能夠使物理原型制作減少，甚至可以使其取消，從而使產品開發進程加快[1]。

由于該技術的適用性較強，無論是在產品任何階段，使用該技術都能夠取得良好的效果，因此在當前該項技術在模具制造中的應用較大。

二、快速原型制造技術

（一）快速原型制造技術概述

該技術最早是在上個世紀90年代發展起來的先進制造技術，和傳統技術進行比較，該技術可以節省大量的時間，并且該技術主要是在激光技術、計算機技術等多項技術基礎上發展起來的全新制造技術。按照材料和之前技術之間存在的差距，主要包括分成熔融沉積制造。激光立體光刻等多項技術。在模具制造中應用該項技術能夠有效滿足生產大量工件和應用過程技術需要材料的情況。據相關資料顯示不同種類快速成型材料的區別直接決定了成型原理和系統特點。但是無論怎樣都不會改變分層制造、逐層疊加的原理。

該項技術能夠在不做任何準備的基礎上接受產品相關設計數據，快速制造出新產品樣件、模具與模型等相關內容。所以說有效推廣快速原型制造技術可以使新產品開發周期得到有效縮短，并且還可以在一定程度上降低開發成本，使開發質量得以有效提升。在制造業產品開發服務過程中增長法屬于十分關鍵的技術，能夠有效促進產品創新，使產品開發周期得以有效減少，同時于無形中增加產品競爭力。

（二）快速原型技術特點

該技術具有較為明顯的特點，首先制造速度較快；其次該技術高度集成且具備較為廣泛的應用領域；再次自由成型制造，主要包括兩個方面，第一個方面是能夠按照原型或者是產品形狀，不使用模具使其能夠自由成型，第二個方面則是指不會受到形狀負載程度限制，能夠制造出不通形狀限制的原型產品。最后該技術制造過程高度柔性。

綜上所述，該制造技術在新產品設計和開發過程中，經濟效益和工作效率都非常高，所以能夠在較短時期中推出滿足用戶相關要求的產品。在一定程度上使新產品研制和市場投放周期縮短，因此該項技術有較好的應用價值[2]。

三、快速模具制造技術

（一）快速模具制造技術概述

受到當前市場的影響，產品競爭發生了巨大的改變，已經慢慢向著小批量、短周期方向開始發展，基于此，傳統制造技術和當前市場競爭相關要求嚴重脫節，新產品的開發和所消耗成本已然成為了市場競爭中的關鍵內容。在這一大前提之下，新產品開發能力的有效提升，使其開發所需資金和實踐有效下降已經變成了企業參與全球競爭的實例和重要基礎，為了能夠滿足用戶需要的變化，所以制造技術必須要靈活，可以小批量生產。因此制造技術的柔性非常重要，所以就出現了快速制造技術。

所謂快速模具制造技術主要就是把原型制造技術和傳統模具制造技術進行有效結合，該技術能夠最大限度縮短模具制造周期，并且還可以使制造成本有效降低。前期本身屬于快速設計技術，關鍵技術是快速原型制造技術，至于后期則是快速模具制造技術。在現階段快速成型技術屬于研究的重點內容，因傳統模具制作過程比較復雜，所消耗的時間長且費用較高，所以在實際設計和制造生產過程中就會出現瓶頸，在這一前提上，對該技術進行有效應用已然成為了模具制造強技術發展的主要推力。

據相關資料分析，在模具制造中可以直接使用快速原型制造技術，該過程主要就是利用立體光固化、疊化制造實體等多種方法得到與之相關的原型，之后需要利用傳統快制模方法，然后就是使用傳統快速制模方法獲得相關的金屬模具和非金屬模具。該種方式制造模具特別先進，同時需要耗費的成本比較低，而且最為主要的是從模具設計一直到制造完成所需要使用的時間非常短，所以該技術的應用價值巨大并且有較為良好的發展前景。

（二）快速模具制造技術發展具體趨勢

在模具制造中快速原型制造技術的使用，在一定意義上給模具制造增加了活力，但是該技術在間接制模中有一定限制，只能夠在中小型模具中應用，并且其具有一定的缺點，廣大民眾的目光被快速模具制造以及激光直接制造技術所吸引，所以在不斷發展的過程當中該技術為了能夠與市場需求相符合，就一定會不斷向著多元化方向發展。首先傳統快速模具制造技術必須要與高新制造技術進行有效結合，使其能夠獲得更好的經濟效益。其次制模材料正在向著成本低、變形量少的大方向發展。

綜上所述，在模具制造中應用快速模具制造技術能夠獲得良好的效果，確保工作效率，并且還能夠有效減少成本投入。

結語：就目前來看快速制造技術中加入了計算機輔助設計、快速成型、快速支模與虛擬化等現代化先進技術，因此在最近幾年當中在制造技術當中取得了較為良好的突破。因為產品大批量生產在當前已經被小批量生產所替代，快速制造強技術符合市場要求轉變，所以具備較為良好的應用價值。

參考文獻：

[1] 趙勇龍. 快速成型技術在模具制造中的應用分析[J]. 中國高新技術企業， 2010（6）：30-31.

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