CN102933371A - 发泡铁/镍合金的模具工具 - Google Patents
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Abstract
特别地用于模制可固化的树脂合成材料，例如纤维增强树脂材料的模具工具(10)，具有主体(14)，该主体包括发泡铁/镍合金例如FeNi36、FeNi42和/或FE-330Ni-4.5Co。主体(14)可以由单个单元或者将通常被固定在一起的多个单元制成。工具表面(12)被限定在主体(14)的工具表面层(20)上。工具表面层(20)可以包括固化的树脂材料。
Description
本发明涉及发泡铁/镍合金，并且特别地但是不排它地，涉及该合金在模具工具和其它结构中的使用。
常规地，模具工具特别是那些在模制可固化树脂合成材料中使用的模具工具，由手形或者机械加工的图案生成为所需的几何体。通常应用脱模剂并且工具外壳被固化在其上。然后固化的工具外壳从图案和被用于支撑外壳的支持结构上脱离。以此方式生成的模具工具遭受一些显著的缺点。例如，即使通过使用复杂的计算机建模并且在其固化时使用工具外壳中所用材料的热膨胀和化学收缩的预测，但是仍然存在关于工具外壳能够被模制得如何准确的限制。目前存在一种不断增加尺寸和精确度的合成模具工具的趋势并且该常规的制造方法通常证明是令人不满意的。
还存在一种对适用于材料自化沉积其上的模具工具的增长的需求，例如通过纤维缠绕和机器化卷带布置。这些程序一般需要模具工具具有显著的结构刚度。这因此在模具工具是例如在卷带布置期间需要旋转的心轴型时是趋向于特别的。
对增加的精确度和结构刚度的这两个主要的要求已经促进替代模具工具的发展，在替代模具工具中，碳泡沫或者陶瓷泡沫被用作工具的主要结构。通常，泡沫结构是有形状的并且应用于工具外壳，精确地定轮廓并完成以提供模具表面。与上述具有额外的支持结构的壳型模具工具相比，这些模具工具可以提供更精确的模具表面和显著增加的结构刚度。
然而，以这种方式使用这种泡沫材料具有显著的缺陷。碳泡沫和陶瓷泡沫材料都易碎并且本来容易受到来自工具外壳的破裂和剥离的伤害。对弥补这一点的努力需要重要的构思和工程来生产模具工具，因此增加了这些模具工具的花费。关于碳泡沫，存在关于燃烧性和湿气吸收的问题。而且，碳和陶瓷均是绝缘材料并且因此由这些材料制成的工具可能花费很长时间来加热和冷却，这可能在某些应用中出现问题。
还存在需要或者得益于在受到提高温度时不呈现或者呈现相当小显著膨胀的许多结构。这些结构通常由稠密的、重的材料制成。
按照本发明，提供一种模具工具，包括工具表面以及主体，材料可以位于工具表面上以用于模制，工具表面位于主体上，主体包括发泡铁/镍合金。
发泡铁/镍合金可以具有在-3和+10ppm/℃之间的热膨胀系数。铁/镍合金可以具有在0和5ppm/℃之间的热膨胀系数。
铁/镍合金可以包括殷钢，例如FeNi36或者64FeNi，其包含大约64％的铁和36％的镍。一般出现少量的碳，通常大约为0.2％。可选地或者另外，铁/镍合金可以包括FeNi42(NILO合金42)或者因瓦合金(Inovco)(Fe-33Ni-4.5Co)中的一种或者多种。
优选地，铁/镍合金包括按重量计在30％和50％之间的镍。
铁/镍合金泡沫的密度可以是在150和800kg/m3之间，并且优选地在150和400kg/m3之间。发泡铁/镍合金可以具有开孔结构(open-cellstructure)。
主体可以包括如果不是模具工具的全部体积则是模具工具的大部分体积。
主体可以包括发泡铁/镍合金的单个单元，其可以被成型成支撑工具表面。可选地，主体可以包括发泡铁/镍合金的多个单元或者模块，它们中的一些或者全部可以被成型成支撑工具表面。单元可以被牢固地保持在一起，例如通过包括焊接、钎焊、软焊、烧结的金属连接技术和/或通过利用结合剂(bonding agent)例如粘合剂、浆糊和胶粘膜结合。
工具表面层可以限定工具表面的一部分或者全部。工具表面层可以是金属的并且可以包括一种或多种铁/镍合金，其可以是包含在主体中的相同的铁/镍合金。
工具表面层可以包括固化树脂材料，并且可以包括固化纤维增强树脂合成材料，例如纤维增强环氧基树脂、纤维增强BMI树脂及类似材料。
工具表面层可以被直接地固定到主体，例如用一个或多个机械固定件、结合装置例如粘合剂、树脂、聚合物、弹性体和/或通过将工具表面层直接应用或者沉积到主体。
工具表面层可以是在主体的至少一部分上的外壳(skin)的形式。
工具表面层可以包括至少部分地限定上述工具表面的机械加工或者以其他方式精确地定轮廓的表面。
主体可以包括在其上固定有工具表面层的表面中的一些或者所有表面上的密封件。密封件可以包括树脂、聚合物、弹性体中的一种或多种并且可以按照层的形式。
模具工具可以被布置成接收经过其中的热传递介质，以提供模具工具的温度的选择性控制。模具工具可以包括能够使主体连接到热传递介质供给的一个或多个连接布置，并且能够将热传递介质，例如热水和/或冷水、空气或者其它合适的流体选择性引入主体的开孔结构和优选地从主体的开孔结构去除，以能够选择性加热和冷却主体。
按照本发明的第二方面，提供一种模具工具主体，其包括发泡铁/镍合金。
模具工具主体可以包括如前述十五个段落中任一段落描述的主体。
按照本发明的第三方面，提供一种制造模具工具的方法，该方法包括形成包含发泡铁/镍合金的工具主体和将工具表面设置在工具主体上，其中待模制的材料可定位在该工具主体上。
该方法可以包括制造如上面的7至20段落中的任一段落描述的模具工具。
在工具表面层包括树脂材料的实施方式中，工具表面层可以按照非固化或者部分固化的状态位于主体上并且然后在恰当的位置固化在主体上。
在工具表面层是金属的实施方式中，该层可以通过沉积技术包括热喷涂、电镀、CNC焊接沉积、激光粉末烧结中的一种或多种而形成在主体上。
按照本发明的第四方面，提供一种制造模制物品的方法，该方法包括将待模制的材料放置在包括发泡铁/镍合金的主体的模具工具的模具表面上以及使材料经受用于使材料在模具表面上凝固(set)的条件。
待模制的材料可以是可固化的并且该方法可以包含使材料经受用于固化该材料的条件。
按照本发明的第五方面，提供一种用于在制造发泡主体中使用的发泡铁/镍合金，例如但是不排它地用于模具工具的主体。
发泡铁/镍合金可以是如上面的7至20段落中的任一段落描述的。
现在将仅通过举例的方式来描述本发明的实施方式，并且参照附图，其中：
图1是本发明的模具工具的概略视图；
图2是图1沿着线II-II的模具工具的截面概略图；
图3是图2的区域III的放大截面视图；
图4是本发明在制造模制物品中的模具工具的概略截面视图；以及
图5是图4的区域V的放大截面视图。
参照附图，提供了模具工具、模具工具主体、用于制造模具工具的方法、用于制造模制物品的方法、发泡铁/镍合金以及用于制造发泡铁/镍合金的方法。按照本发明的模具工具具有包括发泡铁/镍合金的主体。
图1至图3示出了可旋转心轴形式的模具工具10，该心轴具有工具表面12和主体14，可以将材料M定位在该工具表面12上用于模制，工具表面12位于主体14上，主体14包括发泡铁/镍合金。
轴16在中心穿过模具工具10运作，模具工具10选择性地围绕轴16可旋转。通过常规的方式(未示出)来驱动旋转。
本发明的模具工具在可固化树脂合成材料，例如纤维增强树脂材料的模制中发现了特定应用。然而，将要理解的是，其它合适的材料可以被形成在本发明的模具工具上。
按照常规的技术例如纤维缠绕和/或机器化卷带布置，模具工具10可以被用于将材料M自动沉积到工具表面12上。通过在其上待模制或者成型的物品尺寸来确定模具工具10的尺寸。通常，这种自动化技术被使用在非常广泛的、许多米长度的模制物品的制造中，并且要求工具或者心轴具有显著的结构刚度以应付施加在其上的旋转力。由于发泡铁/镍合金主体的固有结构刚度，包括模具工具10的本发明的模具工具具有非常显著的固有结构刚度。另外，在这种大规模应用中，发泡铁/镍合金的相对低的密度在帮助减少模具工具10的重量上提供显著的优势，除了提供一般改进的操纵和安全特征之外，还给工具10提供更多的操纵灵活、具有相对低的惯性并且因此能够使工具10的移动相比同等尺寸的常规工具更加的可控制。
材料M被示出为从纤维/卷带源18延伸到工具表面12的纤维或者卷带。
通常源18将包括相对于模具工具10移动的机器化头部，以当模具工具围绕中心轴16旋转时，提供用于纤维/卷带受控缠绕到工具表面12上。
在本发明的某些实施方式中，模具工具10的主体14由铁镍合金殷钢形成。
殷钢可以被寻求来源并且以多种等级被使用。普通等级FeNi36(还被称为64FeNi)在本发明中发现应用。FeNi36，有时被称为殷钢36，通常包括大约64％铁和36％镍以及少量的碳(通常0.2％)。
殷钢通常具有大约1.2ppm/℃的热膨胀系数(CTE)。一般地，殷钢的等级越纯(即出现较少的钴)，CTE就越低。具有-3和+10ppm/℃之间的热膨胀系数的铁/镍合金包含在本发明的范围内。在优选实施方式中，CTE在0和5ppm/℃之间。
在某些实施方式中，可以使用替代的铁/镍合金，例如FeNi42(NILO合金42)和/或因瓦合金(Fe-33Ni-4.5Co)。在某些实施方式中，主体可以包括上述合金中的一些或者混合物。
通常本发明中使用的铁/镍合金包括按重量计在30％和50％之间的镍。
铁/镍合金泡沫的密度通常是在150和800kg/m3之间，并且在某些实施方式中是在150和400kg/m3之间。通常使用的发泡铁/镍合金具有开孔结构。
主体14包括模具工具10的大量并且通常绝大部分体积。如将被解释的，主体14可以由单个的单元或者模块构成，或者在某些实施方式中由通常将被固定在一起的多个单元或者模块构成。
工具表面12被限定在主体14上的工具表面层20上。工具表面层20包括模具工具可以使用的固化树脂合成材料和常规的工具外壳材料的层，例如纤维增强环氧基树脂、纤维增强BMI的、氰酸酯、酚醛塑料、热塑性塑料。纤维增强又包括已知的纤维增强物，例如碳纤维、玻璃纤维等等。
中间层22被设置在主体14和工具表面层20之间。该中间层可以是用于密封主体14的外表面的密封层，以帮助将工具表面层20的位置固定到主体14。中间层22可以在工具表面层20和主体4之间提供弹性界面，允许主体14和工具表面层20之间轻微的相对移动，帮助防止层20从主体14上剥离。中间层22可以包括弹性材料。
将要理解的是，在某些实施方式中可以不提供中间层22。
工具表面层20被示出为单层，但是在某些实施方式中，层20可以包括多个层的叠压。
在某些实施方式中，工具表面层20是金属的并且在这种优选的实施方式中包括铁/镍合金。在某些实施方式中，工具表面层20的铁/镍合金与主体14的相同，虽然通常工具表面层20将是不发泡的。在替代实施方式中，合金可以不同，但一般优选地它们非常类似于CTE，以帮助避免工具表面层20从主体14上剥离的问题。
金属的工具表面层20可以被粘合到主体14上，在这种情况下中间层22可以包括结合剂例如胶黏剂、树脂、聚合物或者浆糊。
可选地或者另外，金属的工具表面层20可以被机械地固定到主体14上，例如通螺纹固定件、铆钉等等。
在本发明的某些实施方式中，工具表面层20可以被直接地形成或者沉积在主体14上，例如通过热喷涂、电镀、CNC焊接沉积、激光粉末烧结。
工具表面层20通常被机械加工，例如通过CNC机械加工，磨光或者以其他方式完成以提供工具表面12。
模具工具10可以被很精确地形成。主体14被成型为反映工具表面12的期望轮廓，虽然稍微小于已完成的模具工具10。然后使用上面论述的期望技术将工具表面层20应用到主体14，然后工具表面层被完成以生成非常精确的工具表面12。
对于主体14使用发泡铁/镍合金给本发明的模具工具提供了特定的优势。这些泡沫是易延展，并且据发现，存在很小或者不存在关于主体14的破裂问题。本发明的铁/镍合金的CTE紧密地匹配可以被模制在模具工具10上的常规的可固化树脂材料，例如纤维增强环氧基树脂、BMI树脂、酚醛树脂、氰酸酯树脂、热塑性树脂、苯并恶嗪等等。
在工具表面层20包括树脂合成材料的实施方式中，也类似地，工具表面层20和主体14的材料的CTE有助于防止工具表面层20从主体14上剥离。如上所示，必要地或者优选地，中间的例如弹性材料层可以被用于提供对剥离的进一步阻力。
将要理解的是，这种树脂的工具表面层20将通常在原地被可固化在主体14上。然而在某些实施方式中，这种工具表面层可以被固化或者至少部分被固化远离主体14并且然后被引入主体14以被固定在其上。
在工具表面层20是金属的那些实施方式中，铁/镍合金装置的使用意味着主体14和层20的CTE是密切类似的，这给模具工具带来了优势。另外，工具表面层20的CTE将密切地类似于通常被模制在其上的材料M。
铁/镍合金生成用于本发明的模具工具的主体，其刚性并且提供能够使本发明的模具工具被使用在大规模自动化处理，例如纤维和卷带布置中的显著结构刚度，以生成大的模制物品。模具工具10被示出用于这种用途。
铁/镍合金向主体14提供高热传导性。在期望仔细地控制模具工具的热量和需要相对快速加热和/或冷却模具工具的应用中，这可能具有优势，或者是有利的。
在本发明的某些实施方式中，热传递介质例如空气、液体例如水，可以被循环穿过主体14的开孔结构，以提供用于主体14的受控加热和/或冷却并且因此用于模具工具10的受控加热和/或冷却。
本发明还提供一种制造模具工具的方法，该方法包括形成包含发泡铁/镍合金的工具主体14和将工具表面设置在工具主体上，待模制的材料是可定位在该工具表面上的。
主体14可以由铁/镍合金的单个单元或者模块形成，但是通常对于较大的模具工具，主体14将由多个单元，通常多个模块的发泡铁/镍合金构成。主体14的大体形状将通过将这些模块一个挨着另一个放置并且将它们固定在一起被建立。多种技术可以被用于将单元固定在一起，例如常规的金属连接技术，如钎焊、焊接、软焊和烧结，和/或可以使用结合材料例如粘合剂、浆糊、树脂或者胶粘膜将它们固定在一起。
一旦已生成足够体积的发泡铁/镍合金，则发泡铁/镍合金模块的组件可以被成型为主体的一般期望的轮廓。常规的切割技术例如CNC机械加工已被发现适用于成形发泡铁/镍合金。
如先前所指示的，然后工具表面层20直接地或者通过中间层22被应用到主体14，如果必要则固化，并且在适当情况完成以提供模具工具10。
本发明还提供一种制造模制物品的方法，该方法包括将待模制的材料M放置在模具工具10、26的模具表面12、24上，模具工具10、26具有发泡铁/镍合金14、28的主体，还包括使材料M经受用于将材料固化在模具表面12、24上的条件。
图1至图3示出了通过如以上所论的自动化程序模制在模具工具10上的材料M。
图4和图5提供了按照本发明的替代实施方式被模制在模具工具26上的材料M的概略视图。模具工具26是简单的静态模具工具，包括发泡铁/镍合金的主体28(一般如以上参照数字14描述的)、工具表面层30(一般如以上参照数字20描述的)以及中间层32(一般如以上参照数字22描述的)。该工具位于支撑件34上并且待模制的材料M被仔细地定位在模具表面24上，例如通过手。然后模具工具26和材料M被封装在真空膜36下方，真空膜36是通过外围密封件38密封在支撑件34上的，以使材料M和模具工具26真空整体密封地附在膜36的下方。然后材料经受固化条件，例如提高温度，并且在固化期间生成的空气和其它的挥发物从膜36的下方排出，如由箭头A图解地示出的。
该模制技术是常规的，但是由本发明的模具工具28提供的优势是模具工具可以迅速地加热和冷却来密切地匹配固化条件和模制在其上的材料M的温度变化。这样可以在固化程序期间帮助控制多种材料的膨胀特性并且还可以允许用于模具工具再使用的相对快速的周转时间。
本发明还提供一种用于在发泡主体的制造中使用的发泡铁/镍合金。发泡主体可以包括用于模具工具的主体，而且包含在本发明的范围内，发泡主体可以包括其中相对低的热膨胀系数和发泡铁/镍合金相对低的密度的性能提供优势并且可以被利用的结构或者部件中的全部或者一部分。例如，本发明的发泡铁/镍合金可以被用于通常经历在周围温度上相当大的和快速的变化的随体结构。本发明的发泡合金的传导性能够使结构快速地加热和冷却而没有显著的和可能的损坏或者另外的泡沫主体的问题膨胀。本发明发泡铁/镍合金的低密度并因此相对轻质量还在这些结构上提供其优势。
本发明的发泡铁/镍合金在其中发现效用的其它结构在测量结构和装置例如光具座、气象仪和类似物中，其中缺少显著的膨胀并因此其中的结构或者部件的潜在翘曲是重要的。其它的应用包括天文学装置和仪器，例如用于天文望远镜的镜和反射体。
将要理解的是，存在非常多的结构或者结构性部件，其中对于在使用期间存在有限的或者不显著的热膨胀是重要的和/或合乎需要的，并且本发明的发泡铁/镍合金本身适合许多这些应用。在某些应用中，例如(但是不局限于)那些上面论述的应用，发泡铁/镍合金的传导性、易延展性和相对低的密度提供了进一步显著的优势。
可以使用任何合适的技术来制造发泡铁/镍合金。一种方法包括将散布在载体基底中的铁/镍合金颗粒的浆体应用到可破坏的支撑泡沫上，允许颗粒一般被固定在支撑泡沫上的恰当位置并且毁坏支撑泡沫。
可以通过形成包含载体或者基部基底的浆体来生成本发明的铁/镍合金泡沫，在基部基底中是铁/镍合金的悬浮颗粒，通常为细金属粉末的形式。
铁/镍合金颗粒的尺寸可以在由其生成的发泡铁/镍合金的结构上具有支承，并且通常优选地，平均直径小于10微米的颗粒被用于提供令人满意的泡沫结构。
如果必要的话，可以添加增稠剂/悬浮剂并且可以添加分散剂以帮助同类混合物的生成。
铁/镍合金颗粒的重量百分比、每单位体积的载体基底可以被控制，并且据发现，控制这些可以帮助控制形成的发泡铁/镍合金的密度。通常浆体将包括每容积45％和60％之间的铁/镍颗粒。载体可以是任何合适的介质。
所使用的支撑件泡沫的密度可以被选定成帮助控制发泡铁/镍合金的密度。支撑件泡沫的形状和尺寸还将确定生成的发泡铁/镍合金的形状和尺寸并且因此可以被控制成生成期望的形状和配置的发泡铁/镍合金。
还据发现，发泡铁/镍合金的密度和结构取决于沉积在支撑件泡沫上的铁/合金颗粒的数量，并且其还可以通过浆体应用到支撑件泡沫的次数(以及浆体中的合金颗粒的装载量和浆体的粘性)来确定。通常，支撑件泡沫将被浸没在浆体中并且去除过剩的，例如通过滚筒，以帮助确保发泡合金具有好的泡沫结构。
通常，一旦支撑件泡沫的预定尺寸、密度和形状已被选定并且浆体的期望密度和粘性已生成，浆体被引入支撑件泡沫。如上所示，这可以是多级处理并且可以简单地包含将支撑件泡沫浸没在浆体盆中，以使浆体浸透泡沫(优选地完全地浸透)并且然后去除任何过剩的。在每一级之后，浆体将一般被允许弄干，其可以包含在支撑件泡沫上浆体的胶凝作用。一旦铁/镍合金的所需装载量已达到，支撑件泡沫可以进行模制或者成形步骤，以使假定一种类似或者以其他方式促进发泡铁/镍合金主体形成的形状。然后支撑件泡沫被破坏。这通常使用燃烧程序来完成，在燃烧程序中支撑件泡沫被烧尽。通常支撑件泡沫将包括易燃的塑料泡沫，例如聚氨酯泡沫。通常支撑件泡沫将在远低于发泡铁/镍合金的熔点的大约550℃的温度下被去除。然后铁/镍合金颗粒将被烧结在支撑件泡沫上。烧结可以作为单级发生，并且在1250℃下的N2/H2气体混合物中。
据发现，在烧结期间可能发生收缩，并且据发现，通常收缩的程度随着更高装载量的浆体而降低。然而收缩一般是可预测的并且因此可以被控制。
已经发现，当通过相对低的铁/镍合金颗粒含量生成浆体时，发泡铁/金属合金的结构更开放且更少的缺陷。装载大约45％的浆体提供好的泡沫结构，这不仅给用于使用在模制中的材料提供好的性能，而且还帮助去除在形成期间支撑件泡沫的燃烧副产物。
替代方法包括将气体鼓泡穿过铁/镍合金的熔化物，使用发泡剂或者泡沫剂、固气共晶凝固，粉末压块的发泡，将合金粉末或者颗粒与可溶解颗粒(例如NaCL)混合，-熔合/烧结-，然后溶解可溶解颗粒，烧结空心的合金球，将合金电镀到支撑件泡沫例如聚合物泡沫上，从气体或者水蒸气阶段沉积，直接将气体注射到具有增强粘性的熔融金属中，使用可发泡的前体物，使用气体在半固体合金和类似物中形成颗粒沉积。
将要理解的是，所使用的方法可能影响泡沫的物理结构，例如其是开放体还是封闭体，并且基于这种考虑可以考虑选择适当的方法。
虽然在前述说明书中试图关注了本发明的特别重要的那些特征，应该理解的是，本申请人要求保护涉及任何可以取得专利的特征或者以上涉及的和/或在附图中示出的特征的组合，而不论是否已经在其上做出特定的强调。
Claims (45)
1.一种模具工具，包括工具表面以及主体，材料能够位于所述工具表面上以用于模制，所述工具表面位于所述主体上，所述主体包括发泡铁/镍合金。
2.根据权利要求1所述的模具工具，其中所述发泡铁/镍合金具有在-3和+10ppm/℃之间的热膨胀系数。
3.根据权利要求1或2所述的模具工具，其中所述铁/镍合金具有在0和5ppm/℃之间的热膨胀系数。
4.根据任一前述权利要求所述的模具工具，其中所述铁/镍合金包括殷钢。
5.根据任一前述权利要求所述的模具工具，其中所述铁/镍合金包括FeNi36或者64FeNi，其包含大约64％铁和36％镍。
6.根据任一前述权利要求所述的模具工具，其中所述铁镍合金包括大约0.2％的碳。
7.根据任一前述权利要求所述的模具工具，其中所述铁/镍合金包括FeNi42(NILO合金42)和/或因瓦合金(Fe-33Ni-4.5Co)中的一种或多种。
8.根据任一前述权利要求所述的模具工具，其中所述铁/镍合金包括按重量计在30％和50％之间的镍。
9.根据任一前述权利要求所述的模具工具，其中所述铁/镍合金泡沫的密度是在150和800kg/m3之间。
10.根据任一前述权利要求所述的模具工具，其中所述铁/镍合金泡沫的密度是在150和400kg/m3之间。
11.根据任一前述权利要求所述的模具工具，其中所述发泡铁/镍合金具有开孔结构。
12.根据任一前述权利要求所述的模具工具，其中所述主体包括如果不是所述模具工具的全部体积则是所述模具工具的大部分体积。
13.根据任一前述权利要求所述的模具工具，其中所述主体包括被成型成支撑所述工具表面的发泡铁/镍合金的单个单元。
14.根据权利要求1至12中任一项所述的模具工具，其中所述主体包括发泡铁/镍合金的多个单元，所述发泡铁/镍合金的多个单元中的一些或者全部被成型成支撑所述工具表面。
15.根据权利要求14所述的模具工具，其中所述单元通过金属连接技术和/或通过使用结合剂结合而牢固地保持在一起。
16.根据任一前述权利要求所述的模具工具，其中工具表面层限定所述工具表面的一部分或者全部。
17.根据权利要求16所述的模具工具，其中所述工具表面层是金属的。
18.根据权利要求16或17所述的模具工具，其中所述工具表面层包括一种或多种铁/镍合金。
19.根据权利要求16至18中任一项所述的模具工具，其中所述工具表面层包括包含在所述主体中的相同的铁/镍合金。
20.根据权利要求16至19中任一项所述的模具工具，其中所述工具表面层包括固化的树脂材料。
21.根据权利要求16至20中任一项所述的模具工具，其中所述工具表面层包括固化的纤维增强树脂合成材料。
22.根据权利要求16至21中任一项所述的模具工具，其中所述工具表面层利用一个或多个机械固定件直接地固定到所述主体。
23.根据权利要求16至22中任一项所述的模具工具，其中所述工具表面层通过结合装置直接地固定到所述主体，所述结合装置比如粘合剂、树脂、聚合物、弹性体。
24.根据权利要求16至23中任一项所述的模具工具，其中所述工具表面层通过将所述工具表面层直接应用或者沉积到所述主体而被直接地固定到所述主体。
25.根据权利要求16至24中任一项所述的模具工具，其中所述工具表面层是在所述主体的至少一部分上的外壳的形式。
26.根据权利要求16至25中任一项所述的模具工具，其中所述工具表面层包括至少部分地限定上述工具表面的机械加工的或者以其他方式精确地定轮廓的表面。
27.根据权利要求16至26中任一项所述的模具工具，其中所述主体包括在所述主体的固定有所述工具表面层的表面中的一些或者所有表面上的密封件。
28.根据权利要求27所述的模具工具，其中所述密封件包括树脂、聚合物、弹性体中的一种或多种。
29.根据权利要求27或28所述的模具工具，其中所述密封件是层的形式。
30.根据任一前述权利要求所述的模具工具，其中所述模具工具被布置成接收经过其中的热传递介质，以提供所述模具工具的温度的选择性控制。
31.根据任一前述权利要求所述的模具工具，其中所述模具工具包括能够使所述主体连接到热传递介质供给的一个或多个连接布置，并且能够将热传递介质，例如热水和/或冷水、空气或者其它合适的流体选择性地引入所述主体的所述开孔结构，以能够选择性地加热和冷却所述主体。
32.一种模具工具主体，包括发泡铁/镍合金。
33.一种制造模具工具的方法，所述方法包括形成包含发泡铁/镍合金的工具主体和将工具表面设置在所述工具主体上，待模制的材料是可定位在所述工具主体上的。
34.根据权利要求33所述的制造模具工具的方法，其中所述工具表面由以非固化或者部分固化状态位于所述主体上且在恰当的位置固化在所述主体上的工具表面层来提供。
35.根据权利要求33所述的方法，其中所述工具表面由形成在所述主体上的工具表面层来提供。
36.根据权利要求33所述的方法，其中所述工具表面层通过热喷涂、电镀、CNC焊接沉积、激光粉末烧结中的一种或多种来形成。
37.一种制造模制物品的方法，所述方法包括将待模制的材料放置在包括发泡铁/镍合金的主体的模具工具的模具表面上，和使所述材料经受用于使所述材料在所述模具表面上凝固的条件。
38.根据权利要求37所述的制造模制物品的方法，其中所述材料经受用于固化所述材料的条件。
39.一种发泡铁/镍合金，用于在发泡主体的制造中使用。
40.一种模具工具，实质上如以上参照附图所描述的。
41.一种模具工具主体，实质上如以上参照附图所描述的。
42.一种制造模具工具的方法，实质上如以上参照附图所描述的。
43.一种制造模制物品的方法，实质上如以上参照附图所描述的。
44.一种发泡铁/镍合金，实质上如以上参照附图所描述的。
45.任何新颖的主题或者包括本文公开的新颖的主题的组合，不论是否在如前述权利要求中的任一项所述的同等发明的范围内或者涉及如前述权利要求中的任一项所述的同等发明。
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