一种快速制成金属模具的方法
【专利摘要】本发明公开了一种快速制成金属模具的方法，包括下述步骤：1）运用计算机技术制作模具的三维立体模型；2）数据处理，运用专门的软件将模具的三维立体模型进行分层处理，得到一系列的截面形状；3）混粉，将金属粉末与粘结剂按照质量比22~30:1的比例混合均匀，得混合粉末；4）铺粉、烧结，激光束对混合粉末进行烧结，固化，累积烧结所得的截面至完成整个模具粗坯；5）脱脂，将模具粗坯置于有机溶剂中，溶解其中的粘结剂，得脱脂粗坯；6）二次烧结，将脱脂粗坯置于氩气或氢气氛围下再次烧结，或将脱脂粗坯置于相应的液态金属中，再次进行致密烧结；7）后处理，得到成品模具。通过上述方式，本发明，能够快速、低成本的制作出金属模具。
【专利说明】一种快速制成金属模具的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及模具成型【技术领域】，特别是涉及一种快速制成金属模具的方法。
【背景技术】
[0002]模具是工业生产上用以注塑、吹塑、挤出、铸造、成型、冶炼、冲压、拉伸等方法得到所需产品的各种模子和工具。简而言之，模具是用来成型物品的工具。模具技术水平的高低，是衡量制造业水平高低的重要标志。传统的模具加工方法，制造周期较长，且成本高，难以适应市场的急速变化。
【发明内容】
[0003]本发明主要解决的技术问题是提供一种快速制成金属模具的方法，能够快速、低成本的制作出金属模具。
[0004]为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是:
提供一种快速制成金属模具的方法，包括下述步骤:
1)运用计算机技术制作模具的三维立体模型；
2)数据处理，运用专门的软件将模具的三维立体模型进行分层处理，得到一系列的截面形状；
3)混粉，将金属粉末与粘结剂按照质量比22?30:1的比例混合均匀，得到混合粉末；
4)铺粉、烧结，将混合粉末置于烧结室中，激光束根据步骤2)中的截面形状对混合粉末进行烧结，固化得到每层的截面；烧结完成一层截面之后，激光工作台向下移动一层，继续烧结得到新一层的截面，所述截面层层相叠直至完成整个模具粗坯；
5)脱脂，将模具粗坯置于有机溶剂中，溶解其中的粘结剂，得到脱脂粗坯；
6)二次烧结，将脱脂粗坯置于氩气或氢气氛围下再次烧结，或将脱脂粗坯置于相应的液态金属中，再次进行致密烧结；
7)后处理，将二次烧结后的模具进行打磨、抛光并清洗，得到成品模具。
[0005]在本发明一个较佳实施例中，所述粘结剂为石蜡和热塑性树脂的混合物。
[0006]在本发明一个较佳实施例中，所述粘结剂中石蜡和热塑性树脂的质量份数比为25^30:30^35 ο
[0007]在本发明一个较佳实施例中，所述金属粉末为铜、铁、镍、锰、铝或其合金中的一种。
[0008]在本发明一个较佳实施例中，所述金属粉末的粒径为3(Γ50 μ m。
[0009]本发明的有益效果是:本发明一种快速制成金属模具的方法，特别适合小型、微型的小批量金属模具的生产，可以适应各种复杂的结构，与传统的数控加工制造模具相比，运用本发明制作模具，能够大大的缩小模具的生产周期，同时也能够降低5/Γ3/1的制造费用。
【具体实施方式】
[0010]下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
[0011]一种快速制成金属模具的方法，包括下述步骤:
1)运用计算机技术制作模具的三维立体模型；
2)数据处理，运用专门的软件将模具的三维立体模型进行分层处理，得到一系列的截面形状；
3)混粉，将金属粉末与粘结剂按照质量比28:1的比例混合均匀，得到混合粉末；其中，金属粉末为铜、铁、镍、锰、铝或其合金中的一种，金属粉末的粒径为3(Γ50μπι，所述粘结剂为石蜡和热塑性树脂的混合物，所述粘结剂中石蜡和热塑性树脂的质量份数比为1:1 ;
4)铺粉、烧结，将混合粉末置于烧结室中，激光束根据步骤2)中的截面形状对混合粉末进行烧结，固化得到每层的截面；烧结完成一层截面之后，激光工作台向下移动一层，继续烧结得到新一层的截面，所述截面层层相叠直至完成整个模具粗坯；
5)脱脂，将模具粗坯置于有机溶剂中，溶解其中的粘结剂，得到脱脂粗坯；
6)二次烧结，将脱脂粗坯置于氩气或氢气氛围下再次烧结，或将脱脂粗坯置于相应的液态金属中，再次进行致密烧结；
7)后处理，将二次烧结后的模具进行打磨、抛光并清洗，得到成品模具。
[0012]以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的【技术领域】，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
【权利要求】
1.一种快速制成金属模具的方法，其特征在于，包括下述步骤: 1)运用计算机技术制作模具的三维立体模型； 2)数据处理，运用专门的软件将模具的三维立体模型进行分层处理，得到一系列的截面形状； 3)混粉，将金属粉末与粘结剂按照质量比22?30:1的比例混合均匀，得到混合粉末； 4)铺粉、烧结，将混合粉末置于烧结室中，激光束根据步骤2)中的截面形状对混合粉末进行烧结，固化得到每层的截面；烧结完成一层截面之后，激光工作台向下移动一层，继续烧结得到新一层的截面，所述截面层层相叠直至完成整个模具粗坯； 5)脱脂，将模具粗坯置于有机溶剂中，溶解其中的粘结剂，得到脱脂粗坯； 6)二次烧结，将脱脂粗坯置于氩气或氢气氛围下再次烧结，或将脱脂粗坯置于相应的液态金属中，再次进行致密烧结； 7)后处理，将二次烧结后的模具进行打磨、抛光并清洗，得到成品模具。
2.根据权利要求1所述的快速制成金属模具的方法，其特征在于，所述粘结剂为石蜡和热塑性树脂的混合物。
3.根据权利要求2所述的快速制成金属模具的方法，其特征在于，所述粘结剂中石蜡和热塑性树脂的质量份数比为25?30:3(Γ35。
4.根据权利要求1所述的快速制成金属模具的方法，其特征在于，所述金属粉末为铜、铁、镍、猛、招或其合金中的一种。
5.根据权利要求4所述的快速制成金属模具的方法，其特征在于，所述金属粉末的粒径为30?50 μ m。
【文档编号】B23P15/24GK104439997SQ201410580176
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年10月27日 优先权日:2014年10月27日
【发明者】马广兴 申请人:苏州广型模具有限公司