- •Глава I Развитие традиционных технологий 6
- •Глава II Проектирование и изготовление – единый процесс создания изделий 21
- •Глава III Технологии быстрого прототипирования 54
- •Глава IV Адаптивно – селективная сборка 91
- •Введение
- •Глава I Развитие традиционных технологий
- •1.1. Пятикоординатное фрезерование
- •1.2. Высокоскоростное резание
- •1.4. Электроэрозионная обдирка
- •1.5. Электроэрозионное «фрезерование»
- •1.6. Проволочное электроэродирование
- •1.3. Высокопроизводительное шлифование
- •1.7. Резание струей воды
- •1.8. Склеивание
- •1.9. Полимерный бетон
- •Глава II Проектирование и изготовление – единый процесс создания изделий
- •2.1. Предисловие
- •2.2. Проектирование изделия – возникновение изделия – быстрое усовершенствование изделия
- •2.3. Последовательность создания изделия
- •2.4. Критические факторы успеха и стратегии конкуренции
- •2.5. Ключевой фактор – время
- •2.6. Одновременное проектирование – конкурентоспособное проектирование
- •2.6.1. Классические ступени проектирования изделий
- •2.6.2. Требования к новым методам проектирования изделий
- •2.6.3. Принцип одновременности инженеринга
- •2.7. Модели
- •2.7.1. Классификация моделей
- •2.7.2. Влияние моделей на ускорение процесса проектирования изделий
- •2.7.3. Мотивация через модели
- •2.8. Создание моделей с помощью rp – технологий, как элемент одновременного инженеринга
- •2.8.2. Определения: быстрое прототипирование, быстрое изготовление, быстрое производство
- •2.8.3. Взаимосвязь rp – моделей и фаз проектирования изделий
- •Глава III Технологии быстрого прототипирования
- •3.1. Предисловие
- •3.2. Основные технологии быстрого получения прототипов изделий
- •3.2.1. Стереолитография
- •3.2.2. Технологии с использованием тепловых процессов
- •3.2.2.1. Технология sls
- •3.2.2.2. Lom Технология
- •3.2.3. Трехмерная печать (3d Printers)
- •3.3. Точность изготовления изделий
- •3.3.1. Стереолитография
- •3.4. Практическое применение rp – технологий
- •3.4.1. QuickCast. Литье по выжигаемым стереолитографическим моделям
- •3.4.2. Литье в эластичные силиконовые формы в вакууме
- •3.4.3. Промежуточная оснастка
- •Глава IV Адаптивно – селективная сборка
- •Селективная сборка или метод групповой взаимозаменяемости
- •4.2. Основной принцип адаптивно-селективной сборочной технологии
- •4.3. Определение и оптимизация границ групп допусков
- •4.4. Реализация асс
- •Заключение
- •Литература
3.4.2. Литье в эластичные силиконовые формы в вакууме
Литье в вакууме в эластичные формы – это процесс получения опытных образцов и небольших партий пластмассовых и восковых деталей любой сложности и габаритов без изготовления стандартной оснастки.
Благодаря использованию широкой гаммы материалов, отливаемые копии могут быть эластичными, жесткими, термостойкими, прозрачными или различных цветов.
Принцип изготовления деталей по технологии литья в эластичные формы заключается в абсолютно точном копировании модели. Форма изготавливается заливкой полимеризующегося силикона вокруг модели. Модель удаляется из силиконовой формы после надреза формы по разделительной плоскости. Далее в силиконовую форму можно залить любую из имеющихся в широкой номенклатуре двухкомпонентных полиуритановых смол. Литьевые смолы смешиваются в вакуумной камере установки, управляемой компьютером, и автоматически заливаются в силиконовую форму.
Возможность воспроизведения сложных форм, мельчайших деталей, любой текстуры поверхности и цвета обеспечивают смолы для литья в вакууме, имеющие различную твердость и термостойкость, что позволяет имитировать большинство пластмасс, резин и стекол, используемых в современном производстве.
Технология литья в силиконовые формы в вакууме позволяет:
- проверить собираемость и работоспособность конструкций;
- отработать дизайн изделия;
- изготовить партию опытных образцов в течение нескольких часов после изготовления силиконовой формы;
- провести маркетинговые исследования.
Основные преимущества при применении:
- сложные поверхности, мельчайшие детали и любые текстуры полностью воспроизводятся эластичной силиконовой формой;
- опытные образцы могут быть готовы уже через несколько дней;
- можно использовать различные материалы для получения копий и оценить их конструкцию и потребительские свойства до изготовления серийной оснастки;
- высокая точность изготовления образцов позволяет реально оценить собираемость и работоспособность сложных изделий и, при необходимости, быстро осуществить соответствующие доработки;
- различные варианты окраски образцов, изготовленных в одной форме, позволяют уточнить внешний вид изделия.
Несмотря на описанные выше преимущества технологии литья в вакууме, ей присущи и недостатки.
С помощью силиконовых форм можно изготовить лишь ограниченное число деталей. В одной форме можно отлить до 20 прототипов деталей, не имеющих тонкостенные элементы. Однако для деталей, имеющих более сложную геометрию с острыми элементами, в одной форме можно отлить максимум 10 копий.
Силиконовая форма изготавливается за очень короткое время - приблизительно за шесть часов после получения стереолитографической модели. Однако для получения полиуретановой копии требуется гораздо больше времени. Как правило, в день можно изготовить 4-8 деталей. Проблемы нет, если требуется только несколько прототипов. Однако если необходимо изготовить 50-100 прототипов для проведения испытаний с разрушением образцов или для изучения рынка сбыта, то хотя на изготовление нескольких форм потребуется и немного времени, но на получение копий нужно будет несколько недель.