( l ）用化學粘接陶瓷澆注陶瓷型腔。用快速成型技術制作塑料原型，然后澆注硅橡膠耕蝉、環(huán)氧樹脂宛徊、聚氨醋等材料佛嬉，制成軟模。移去原型闸天，在軟模中澆注化學粘接陶瓷（ CBC 暖呕，陶瓷基復合材料）形成型腔册赛，之后在 205 ℃ 以下固化 CBC 型腔并拋光型腔表面堪侯，加人澆注系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)后便制得小批量生產(chǎn)用注塑模。

　　( 2 ）用陶瓷或石膏型澆注鋼型腔米搭。利用快速成型系統(tǒng)制作母模的原型赴仪，澆注硅橡膠赂阻、環(huán)氧樹脂、聚氨醋等材料波寓，制成軟模缘嗦。然后移去母模，在軟模中澆注陶瓷或石膏报逛，結合鑄造技術制成鋼型腔烦草。最后對型腔表面拋光后加人澆注系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)等便得到批量生產(chǎn)用注塑模。 ( 3 ）用覆膜陶瓷粉直接制造鋼型腔任疤。 SLS 技術以覆膜陶瓷粉為原料幽摔，通過激光燒結成型，可以將殼型的三維 CAD 模型直接制出陶瓷殼型丙图，再配以冒口澆注系統(tǒng)進行精密鑄造刮便，制成鋼型腔。這種方法最為直接绽慈，但每次只能制造一個型腔恨旱，生產(chǎn)率較低。另外一種方法是用 SLA 坝疼、 LOM 搜贤、 FDM 或 SLS 等快速成型工藝制造出母體的樹脂或木質原型谆沃，并在原型表面直接涂掛陶瓷漿料制出陶瓷殼型，焙燒后用工具鋼作為澆注材質進行鑄造仪芒，即可得到模具的型芯和型腔唁影。該方法制作周期不超過 4 周，制造的模具可生產(chǎn) 25000 個塑料產(chǎn)品掂名。

　　3 ．用化學粘接鋼粉澆注型腔   

　　用快速成型系統(tǒng)制作紙質或樹脂的母模原型据沈，然后澆注硅橡膠、環(huán)氧樹脂饺蔑、聚氨酷等軟材料锌介，構成軟模。移去母模膀钠，在軟模中澆注化學粘接鋼粉的型腔秫废，之后在爐中燒去型腔用材料中的粘結劑并燒結鋼粉，隨后在型腔內(nèi)滲銅俺媳，拋光型腔表面情丛，加入澆注系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)等就可批量生產(chǎn)注塑模。

　　4 ．砂型鑄造法  

　　使用專用覆膜砂驮桐，利用 SLS 成型技術可以直接制造砂型（芯）暂铭，通過澆注可得到形狀復雜的金屬模具。美國 DTM 公司新近開發(fā)的材料 SolildForm Zr 是一種覆有樹脂粘結劑的錯砂寝丹，用該種材料制成的原型在 100 ℃ 的烘箱中保溫 2h 進行硬化后底咳，可以直接用作鑄造砂型。

　　5 ．電火花加工法       

　　用電火花（ EDM ）技術加工模具正成為一種常規(guī)的方法肩堡，但是電火花電極的加工往往又成為“瓶頸”過程珍霉。電火花加工法是利用 RPM 原型制作 EDM 電極，然后利用電火花加工制作鋼模都璃，其制作過程一般為： RPM 原型～三維砂輪一石墨電極～鋼模嘿杖。

　　Keltool 方法是用來直接從母模制造模具的方法，該項技術原由美國 3M 公司開發(fā)以舒，后轉讓美國 Keltool 公司趾痘。到目前為止， Keltool 方法主要用來制造長壽命（數(shù)百萬次）的注塑模和電火花加工（ EDM ）用的電極蔓钟。制得的 Cu-EDM 電極的耐磨性要比石墨電極高 4 一 10 倍永票，但加工速度卻下降近 1 倍。

　　Keltool方法與常規(guī)的機加工方法相比有三大優(yōu)點： 

　　 l ）速度快滥沫，從母模到制成一套模具一般在 3 周內(nèi)完成侣集。由于快速自動成型能在數(shù)小時或幾天內(nèi)完成母模制作，與傳統(tǒng)方法相比兰绣，整個模具制造過程可節(jié)省數(shù)月時間肚吏；

　　2 ）多套模具和一套模具一樣容易制造方妖，且重復性好；

　　3 ）可以制造形狀復雜罚攀、具有精細結構的模具。

　　這種方法的缺點是可制造的模具尺寸受限制雌澄，一般在 100mmx100mmx100mm 斋泄，但精度隨著尺寸增大而下降，在未引人快速成型機前母模制作是這種技術的瓶頸過程略雪。

　　Keltool 方法主要用金屬基復合材料癌蚂，一般由另外一種金屬和銅粉組成。詳細的技術細節(jié)屬于Keltool公司的保密內(nèi)容摩赎。但一般來說在策，制造過程包括首先用零件或模具的母模做一個負型，將金屬復合粉填入這個負型中隘唁，然后在高溫下燒結敌灰，再滲人熔化的銅填補空隙，這樣就制得堅硬的高密度模具杏疑，一般還需經(jīng)機加工后才能投入使用甥晦。

　　在燒結過程中，零件有些收縮参枯，但這種收縮是線性的敢亥，并且可以預測。比如 Cu-w 材料收縮在10mm / m ( 10mils / in ) 辩溢，這種收縮通呈崦可以在做母模時進行修正，快速成型技術很容易實現(xiàn)這一點状勤，只需在 CAD 設計時將尺寸考慮進去鞋怀，快速成型的母模的尺寸就會達到 Keltool 的要求。因此荧降， Keltool 方法與快速成型技術結合后接箫，消除了其母模制作的瓶頸過程，威力大增朵诫。

　　6 . NCC 制模法      

　　NCC 方法首先在 SLA 方法生成的快速成型上鍍上一層厚約1~5mm 的鎳辛友，然后在鎳質鍍層上用化學反應凝固陶瓷材料（ CBC , Chemically Bond-ed Ceramic ) ，原型分離后得到最終模具剪返。這一方法適于制作較大的工件废累，具有與 SL A 工藝同等的精度，制造的注塑耐衙ぃ可以生產(chǎn)上萬件產(chǎn)品邑滨。這一方法要解決電鍍工序時間長和需處理廢液污染的問題日缨。目前cemcom公司和 PitneyBowes 公司、伊士曼柯達公司掖看、福特汽車公司合作匣距，正在繼續(xù)完善該項技術，主要解決尺寸精度馁捌、易操作性和加工速度等問題梗药。

　　7 . RSP 制模法     

　　美國愛達荷國家工程與環(huán)境試驗中心采用快速凝固工藝（即 RSP ）技術實現(xiàn)了注塑模具的快速經(jīng)濟制造。該方法采用快速成型技術制作的樣件作為母體樣板往蚕，通過噴涂到母體樣板的金屬或合金熔滴的沉積制造模具自凛。其工藝過程為：熔融的工具鋼或其他合金被壓人噴嘴，與高速流動的隋性氣體相遇而形成直徑約0.05mm的霧狀熔滴纱栓，噴向并沉積到母體樣板上费抚，復制出母樣的表面結構形狀，借助脫模劑使沉積形成的鋼制模具與母樣分離韭惧，即可制出所需模具斟拘。

　　此方法可制作注塑模具和沖壓模具。但是為提高制件的表面質量和力學性能需要進行時效處理林狈，增加了制模時間暑赏。

　　直接模具與間接制模的比較

　　直接快速模具制造指的是利用不同類型的決速成型技術直接制造出模具本身，然后進行一些必要的后處理和機加工以獲得模具所要求的力學性能菜碌、尺寸精度和表面粗糙度贼穆。目前能夠直接制造金屬模具的 RP 工藝包括激光選區(qū)燒結 ( SLS）、三維打永挤邸（ 3 DP ）故痊、形狀沉積制造（ S DM ）和三維焊接（ 3 D-Welding ）等盡管直接決速模具制造具有其獨特的優(yōu)點，制造環(huán)節(jié)簡單玖姑，能夠較充分地發(fā)揮 RP 技術的優(yōu)勢愕秫，特別是與計算機技術密切結合，決速完成模具制造焰络，對于那些需要復雜形狀的內(nèi)流道冷卻的模具與零件戴甩，采用直接 RT 有著其他方法不能替代的獨特優(yōu)勢。但是它在模具精度和性能控制方面比較困難闪彼，特殊的后處理設備與工藝使成本提高較大甜孤，模具的尺寸也受到較大的限制。與之相比畏腕，間接決速模具制造缴川，通過決速成型技術與傳統(tǒng)的模具翻制技術相結合制造模具，由于這些成熟的翻制技術的多樣性，可以根據(jù)不同的應用要求把夸，選擇不同復雜程度和成本的工藝扑姆，一方面可以較好地控制模具的精度、表面質量尉武、力學勝能與使用壽命牌宜，另一方面也可以滿足經(jīng)濟勝的要求。因此源洒，目前工業(yè)界多數(shù)使用間接決速模具制造技術奈株。這類技術包括噴涂模具、中低熔點合金模具荐呵、表面沉積模具、電鑄模唇锡、鋁顆粒增強環(huán)氧樹脂模具蔬聚、硅膠模以及快速精密鑄造模具等。

　　3）快速模具技術的發(fā)展趨勢

　　堆積金屬（鋼鐵材料矗绅、非鐵金屬及其合金等）的難度決定了直接 RT 技術在未來的五六年內(nèi)無法在 RT 領域中占據(jù)統(tǒng)治地位墙违。這一期間內(nèi)，主要還是間接 RT 技術占統(tǒng)治地位叼枝。但是诽表，隨著大功率激光燒結、激光同軸送粉隅肥、三維焊接竿奏、均勻微滴噴射（ UPS ）以及其他激光凈成型技術的完善，估計 10 年內(nèi)直接 RT 技術將逐漸成為 RT 技術的主流腥放，直接 RT被許多專業(yè)人士看好還有如下 3 個原因：

　　l ）模具公司都希望取消制造模具原型（ Pattern）以及原型后處理的過程泛啸，以提高快速性；

　　2 ）通過原型轉換將損失精度秃症，使精度的補償控制復雜化候址；

　　3 ）間接 RT 生產(chǎn)的模具壽命往往較低，這也是它在競爭中處于不利地位的一個原因直接 RT 與間接 RT 的競爭是 RT 技術發(fā)展的內(nèi)部驅動力种柑，在這種驅動力推動下岗仑，將會涌現(xiàn)出更多的 RT 技術與裝備。目前約有 20 多種 RT 技術聚请，其中多數(shù)為間接 RT 荠雕，已經(jīng)成功地商業(yè)化的約占一半。在全球化市場經(jīng)濟和各種高新技術的迅猛發(fā)展形勢下良漱，快速經(jīng)濟模具被賦予了新的使命和全新的內(nèi)涵库樊，向著多品種系列化邁進，不斷有新的工藝創(chuàng)新和突破，與之配套的設備相繼問世服務領域在不斷地拓寬数壤，創(chuàng)造的經(jīng)濟效益越來越顯著效迹。今后快速模具制造技術的發(fā)展趨勢是： 

　　 l ）基于快速成型原理的直接制模法在表面及尺寸精度、力學性能等方面尚難以滿足高精度趣闻、耐久模具制造的要求啰蕴，且成本高、尺寸規(guī)格受限制存学。采用低成本且適于精細加工及多種材料成型的成型能量码承，利用熔他效應將是提高直接制模法的實用性、材料適應勝和表面精度的可能途徑优生； 

　　 2 ）以決速成型和鑄造城离、熔射等技術相結合的間接制模法與直接法相比實用化方面占有優(yōu)勢，但因工序增加和受材料性質和制造環(huán)境的影響導致控制精度難度大泪确。開發(fā)尺寸穩(wěn)定性好的制模材料娜食，實現(xiàn)制模過程的短流程化和工作環(huán)境的安定化是提高模具精度的有效方法。

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