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Http:// 华中理工大学快速成型中心 binghu@ 铝填充环氧树脂模 铝填充环氧树脂（Composite Aluminum-Filled Epoxy，简称CAFé）模是利用快速成形的母模，在室温下浇注铝基复合材料——填充铝粉的环氧树脂而构成的模具 有三种制作铝填充环氧树脂模具的工艺 一、正母模工艺 即母模形状与最终零件完全相同，但尺寸方面考虑了材料收缩等因素的工艺 它仅需一个工步就能得到铝填充环氧树脂模。 二、负母模工艺 即母模形状与最终零件相反，尺寸方面考虑了材料收缩等因素及中间硅橡胶软模的工艺。 因为有中间硅橡胶软模，比较易于脱模，但增加了一次转换，会增大尺寸误差。 此外，负母模的设计与制作一般也比较困难 三、正母模加两次中间硅橡胶软模的工艺 正母模可直接根据零件的实际形状进行三维实体设计与制作，不必将此实体模型转化为负母模文件。 但这种工艺需要两个中间硅橡胶模，工序较多，会增大尺寸误差。 若不具备真空条件，可以采用如下方法进行铝填充环氧树脂模具的制作： 在原型的表面涂上一层脱模剂，然后在原型上外覆一层树脂作为注塑模型腔镶块。 制作树脂型腔可以采取喷涂或刷涂的方法，如同制作玻璃钢制件一样。 硬壳的厚度大多在1.5mm至2mm之间，由于型腔在注塑过程中要承受一定的压力，所以型腔背后需填充环氧树脂和铝粉加以支承，再将填充后的型腔镶块安装在钢模之中进行注塑。 如果具备真空条件，建议采用如下步骤进行铝填充环氧树脂模具的制作： （1）制作母模和分型板 （2）在母模表面喷涂很薄的一层脱模剂。 （7）将母模与完全固化的CAFé模具倒置，拆除分型板，在母模反面与先前固化的CAFé模具上喷涂脱模剂，并重复上述过程，浇注另外一半模 （8）待第二部分CAFé模具完全固化后，将第一部分（型腔）与第二部分（型芯）分离，去除母模，检查型腔与型芯是否有明显的缺陷 低压灌注 低压灌注模具及产品 用SLA技术直接制作注塑模具 90年代中期，有些公司提出了 “Direct AIM”（ACES Injection Molding）的概念。 ACES是Accurate Clear Epoxy Solid的缩写，它是由3D System公司开发的一种SLA快速成形工艺。 所谓Direct AIM方法，是在300 ℃下直接把热塑性材料注射入一种玻璃转化温度为65~85 ℃的SL光敏树脂制成的ACES模腔中，得到塑料零件。 应用SLA技术直接制模案例一 Direct AIM的注塑周期是比较关键的。 AIM镶块不能出模太快。Direct AIM 5分钟的注塑周期可以在8小时的时间内生产出100个注塑零件。 实践证明，在注塑过程中Direct AIM镶块并不是首先被破坏，因此，一个更长的注塑循环周期可以让塑料冷却更好，同时降低了注塑件粘在ACES镶块上的可能性。  应用SLA技术直接制模案例一 一些典型的热塑性注塑材料的最佳注塑压力，温度和注塑周期  应用SLA技术直接制模案例一 在注射/脱模过程中，选择合适的脱模剂也很重要。 不使用脱模剂或者注塑循环周期过短，零件都会粘在Direct AIM镶块中，在出模时，零件有可能会被撕破，在镶块上剥下片状ACES，注塑得到的零件就会产生凸起的缺陷。 虽然已经开发了许多合成物可以用来帮助塑料从钢材或铝材中取出，但直接将塑料件从树脂材料上取出还比较困难。 由John wax公司生产的Lemon Pledge喷射抛光剂，可以经济有效地进行Direct AIM镶块的脱模。 应用SLA技术直接制模案例一 第三个关键是要有拔模斜度，即使对传统的钢模，通常也会增加0.5°-1°的拔模斜度以保证零件适当出模。模具表面越光滑，所需拔模斜度越小。 如果没有拔模斜度的话，注塑零件粘在模具上的可能性非常大。 用一个机加工的钢模，结果也许只是得到一个废品零件，但对于ACES模具，结果将会是整个模具被损坏。 因此，使用Direct AIM镶块时拔模斜度必不可少。 应用SLA技术直接制模案例一 Direct AIM工艺的主要优点在于型芯和型腔镶块是在SLA设备上制作而成，不需要传统SL零件清洗，去支撑，喷砂和打磨等后处理等辅助工序。然而，Direct AIM也有以下不足： （1）固化后SL树脂的热导率比传统的工具钢低300倍。因此，模具从注塑塑料中吸热速率大大降低。因此，Direct AIM的推荐周期为4-5分钟，而传统的钢模只需要5-15秒。SL树脂的低热导率，是造成采用Direct AIM工艺时所需注塑循环周期较长的原因。 （2）在SLA快速成形机上制作大型的ACES镶块需要30到40个小时。尽管这些时间比起传统钢模制造的几个月来说短的多，但它需要SLA快速成形机制作ACES镶块的中间过程，因而延长了