CN103042632A - 模胎的快速成型方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种模胎的快速成型方法，包括根据所加工产品的外形图纸或实体设计一组切面样板图和一组反切面样板图，并设计定位孔；加工出各切面样板和反切面样板及之间的定位管；用冷拔钢棒或钢管分别将各切面样板和反切面样板及定位管按组装顺序穿连成一体，做成模胎骨架和定位骨架；在定位骨架内填充起支撑作用的填充物；在模胎骨架内填充发泡材料填充物，如需要，再糊制软态可定型物质加强层，刮制原子灰层或胶泥层或易打磨底胶层，打磨抛光成型一模胎，翻制成半模具；再将半模具连同模胎骨架一起翻转后，再刮制原子灰，打磨抛光成型另一模胎。本发明既能快速成型翻制玻璃钢模具的模胎，且制作的模胎精度高，制作工艺简单，制作成本非常低。

Description

模胎的快速成型方法
技术领域
本发明涉及一种翻制玻璃钢模具的模胎的成型方法。
背景技术
玻璃钢（FRP）模具是以模胎为原型，树脂为基体材料，玻璃纤维为增强材料，并用金属骨架加强所制成。模胎是模具翻制的基准，是模具制作的最关键环节。模胎制作方法有多种，传统模胎制作方法是用石膏、木材、水泥、石蜡堆砌型修制成，这种方法制作的模具几何尺寸精度低，加工周期长，达不到高标准模具的制作要求。现今新发展的加工模胎方法是用“代木”为原料利用三维绘图软件绘制实体，通过数控设备加工制作模胎，用该方法制作的模胎精度高，周期短，但是制作成本太高，经济上不能接受。
发明内容
本发明的目的是提供一种模胎的快速成型方法，其既能快速成型翻制玻璃钢模具的模胎，且制作的模胎精度高，成本低。
为实现上述目的，本发明的技术解决方案是：一种模胎的快速成型方法，其包括以下步骤：
A、根据用模具所加工的产品的外形图纸或实体设计一组组装后用平滑曲线将外部形状连接起来的整体形状与所加工的产品的外形相同的切面样板图，并在各切面样板图上标记出组装在一起的定位孔Ⅰ；再设计出一组组装后各下端面在同一基准面上，用平滑曲线将各上端面的外部形状连接起来的整体形状与所加工的产品的下半部分的外形相同的反切面样板图，并在各反切面样板图上标记出组装在一起的定位孔Ⅱ；
B、按照所述的切面样板图和反切面样板图加工出各切面样板及上面的定位孔Ⅰ和各反切面样板及上面的定位孔Ⅱ；并按照组装后各切面样板上的定位孔Ⅰ之间的距离和各反切面样板上的定位孔Ⅱ之间的距离设计并加工出多个定位管Ⅱ；
C、用冷拔钢棒Ⅰ或冷拔钢管Ⅰ将各切面样板的定位孔Ⅰ和各切面样板之间的定位管Ⅰ按组装顺序穿连成一体，组装成模胎骨架；同样用冷拔钢棒Ⅱ或冷拔钢管Ⅱ将各反切面样板的定位孔Ⅱ和各反切面样板之间的定位管Ⅱ按组装顺序穿连成一体，组装成定位骨架；将定位骨架放到基准平台上，模胎骨架再放到定位骨架上，并使各切面样板和反切面样板对齐吻合，在冷拔钢棒Ⅰ或冷拔钢管Ⅰ和冷拔钢棒Ⅱ或冷拔钢管Ⅱ的两端分别用螺母将各切面样板和各反切面样板夹紧固定；
D、在定位骨架内填充起支撑作用的填充物；在模胎骨架内填充发泡材料填充物，如果需要，再在发泡材料填充物上面糊制软态可定型物质加强层，最后在发泡材料填充物表面或软态可定型物质加强层表面以切面样板型线为基准刮制原子灰层或胶泥层或易打磨底胶层，打磨抛光使切面间光顺过渡来成型一模胎；
E、按玻璃钢模具制作工艺在成型的该模胎的表面成型模具玻璃钢层，然后在模具玻璃钢层上固定金属骨架便制成了玻璃钢半模具；
F、将所述的玻璃钢半模具连同所述的模胎骨架一起翻转，在发泡材料填充物表面以切面样板型线为基准刮制原子灰或胶泥或易打磨底胶，如果需要，在模胎骨架内的发泡材料填充物上面先糊制软态可定型物质加强层，再在加强层表面以切面样板型线为基准刮制原子灰或胶泥或易打磨底胶，打磨抛光使切面间光顺过渡来成型另一模胎。
上述所述步骤D中在定位骨架内填充的起支撑作用的填充物为砖和石子或砖或石子或发泡材料或木材。
上述所述的软态可定型物质加强层为玻璃钢加强层。
本发明既能快速成型翻制玻璃钢模具的模胎，且制作的模胎精度高，制作工艺简单，制作成本非常低。制作成本为用“代木”为原料利用三维绘图软件绘制实体，通过数控设备加工制作模胎的1/3以下。按照本发明的方法制作的两个模胎合起来可用于翻制两个面都要求粗糙度的产品的模具，如风机叶片的制作。
附图说明
图1为翻制玻璃钢风机叶片模具的模胎的模胎骨架的结构示意图；
图2为翻制玻璃钢风机叶片模具的模胎的定位骨架的结构示意图；
图3为翻制玻璃钢风机叶片模具的模胎的其中一模胎的结构示意图；
图4为翻制玻璃钢风机叶片模具的模胎的其中一模胎和其翻制的模具的结构示意图； 
图5为翻制玻璃钢风机叶片模具的模胎的另一模胎和其翻制的模具的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明：
实施例，用本发明的方法制作翻制玻璃钢风机叶片的模具的模胎。其制作方法如下： 
A、根据风机叶片的外形图纸或实体，根据精度需要将风机叶片竖向（宽形叶片可以横向及竖向一起切割）分割，绘制每个切面的切面样板图，并在各切面样板图上标记出将各切面样板3组装在一起的同轴定位孔Ⅰ5。将各切面样板图通过定位孔Ⅰ5穿连在一起，并按照实际分割时之间的间距组装后用平滑曲线将外部形状连接起来的整体形状与所加工的产品的外形相同。再绘制出每个切面的反切面样板图，各反切面样板8组装在一起后下端面在同一基准面上，用平滑曲线将各上端面的外部形状连接起来的整体形状与风机叶片的下半部分的外形相同，并在各反切面样板图上标记出组装在一起的三个定位孔Ⅱ10。
B、按照所述的切面样板图和反切面样板图加工出各切面样板3及上面的定位孔Ⅰ5和各反切面样板8及上面的定位孔Ⅱ10；并按照组装后各切面样板3上的定位孔Ⅰ5之间的距离和各反切面样板8上的定位孔Ⅱ10之间的距离设计并加工出多个定位管Ⅱ9。
C、用冷拔钢管Ⅰ1将各切面样板3的定位孔Ⅰ5和各切面样板3之间的定位管Ⅰ 4连同叶根心轴2按组装顺序穿连成一体，组装成模胎骨架12，如图1所示。同样用冷拔钢管Ⅱ6将各反切面样板8的定位孔Ⅱ10和各反切面样板8之间的定位管Ⅱ9按组装顺序穿连成一体，组装成定位骨架13，如图2所示。将定位骨架13放到基准平台上，模胎骨架12再放到定位骨架13上，并使各切面样板3和反切面样板8对齐吻合，在冷拔钢管Ⅰ1和冷拔钢管Ⅱ6的两端分别用螺母11和7将各切面样板3和各反切面样板8夹紧固定。
D、在定位骨架13内填充砖和石子填充物14；在模胎骨架12内首先填充高密度聚氨酯发泡材料填充物15，再在高密度聚氨酯发泡材料填充物15上面糊制玻璃钢加强层16，最后在玻璃钢加强层16表面以切面样板型线为基准刮制原子灰层17，打磨抛光使切面间光顺过渡来成型模胎18，如图3所示。
E、按玻璃钢模具制作工艺在成型的该模胎18的表面成型模具玻璃钢层22，然后在模具玻璃钢层22上固定金属骨架23便翻制成了玻璃钢半模具19，如图4所示。
F、将所述的玻璃钢半模具19连同所述的模胎骨架18一起翻转，在模胎骨架18内的高密度聚氨酯发泡材料填充物表面以切面样板型线为基准刮制原子灰层24，打磨抛光使切面间光顺过渡来成型另一模胎21，20是该另一模胎翻制的另一玻璃钢半模具，如图5所示。
定位骨架13内填充砖和石子填充物，在模胎骨架12内填充高密度聚氨酯发泡材料填充物使模胎骨架12和定位骨架13既容易快速填充施工，又能得到很好的支撑，且容易拆除，价格又廉价。定位骨架13内的填充物也可只是砖或只是石子或高密度聚氨酯等发泡材料或木材，只要能起到支撑，能很好拆除即可；模胎骨架12内的填充物既要保证支撑，又要成型后的填充物整体统一，能够定型，以保证能在上面刮制原子灰或胶泥或易打磨底胶来找平光滑连接的曲面。
上述实施例的步骤D中可直接在高密度聚氨酯发泡材料填充物表面以切面样板型线为基准刮制原子灰层；在步骤F中也可在高密度聚氨酯发泡材料填充物上面糊制玻璃钢加强层，在玻璃钢加强层表面以切面样板型线为基准刮制原子灰层。
本发明制作翻制风机叶片玻璃钢模具的模胎快速，精度高，制作工艺简单，制作成本非常低。
以上实施例仅是举例说明了使用本发明的方法对翻制一种具体产品的模具的模胎的制作过程，本领域技术人员可以根据本专利的描述，使用本发明的方法对翻制其它产品的模具的模胎进行制作，其都由本专利的保护范围所覆盖。

Claims (8)

1.一种模胎的快速成型方法，其特征在于：其包括以下步骤：
A、根据用模具所加工的产品的外形图纸或实体设计一组组装后用平滑曲线将外部形状连接起来的整体形状与所加工的产品的外形相同的切面样板图，并在各切面样板图上标记出组装在一起的定位孔Ⅰ；再设计出一组组装后各下端面在同一基准面上，用平滑曲线将各上端面的外部形状连接起来的整体形状与所加工的产品的下半部分的外形相同的反切面样板图，并在各反切面样板图上标记出组装在一起的定位孔Ⅱ；
B、按照所述的切面样板图和反切面样板图加工出各切面样板及上面的定位孔Ⅰ和各反切面样板及上面的定位孔Ⅱ；并按照组装后各切面样板上的定位孔Ⅰ之间的距离和各反切面样板上的定位孔Ⅱ之间的距离设计并加工出多个定位管Ⅱ；
C、用冷拔钢棒Ⅰ或冷拔钢管Ⅰ将各切面样板的定位孔Ⅰ和各切面样板之间的定位管Ⅰ按组装顺序穿连成一体，组装成模胎骨架；同样用冷拔钢棒Ⅱ或冷拔钢管Ⅱ将各反切面样板的定位孔Ⅱ和各反切面样板之间的定位管Ⅱ按组装顺序穿连成一体，组装成定位骨架；将定位骨架放到基准平台上，模胎骨架再放到定位骨架上，并使各切面样板和反切面样板对齐吻合，在冷拔钢棒Ⅰ或冷拔钢管Ⅰ和冷拔钢棒Ⅱ或冷拔钢管Ⅱ的两端分别用螺母将各切面样板和各反切面样板夹紧固定；
D、在定位骨架内填充起支撑作用的填充物；在模胎骨架内填充发泡材料填充物，在发泡材料填充物表面以切面样板型线为基准刮制原子灰层或胶泥层或易打磨底胶层，打磨抛光使切面间光顺过渡来成型一模胎；
E、按玻璃钢模具制作工艺在成型的该模胎的表面成型模具玻璃钢层，然后在模具玻璃钢层上固定金属骨架便制成了玻璃钢半模具；
F、将所述的玻璃钢半模具连同所述的模胎骨架一起翻转，在发泡材料填充物表面以切面样板型线为基准刮制原子灰或胶泥或易打磨底胶，打磨抛光使切面间光顺过渡来成型模胎的另一面。
2.根据权利要求1所述的模胎的快速成型方法，其特征在于：所述步骤D中，在发泡材料填充物上面先糊制软态可定型物质加强层，再在软态可定型物质加强层表面以切面样板型线为基准刮制原子灰层或胶泥层或易打磨底胶层。
3.根据权利要求2所述的模胎的快速成型方法，其特征在于：所述的软态可定型物质加强层为玻璃钢加强层。
4.根据权利要求1或者2或者3所述的模胎的快速成型方法，其特征在于：所述步骤F中，在模胎骨架内的发泡材料填充物上面先糊制软态可定型物质加强层，再在加强层表面以切面样板型线为基准刮制原子灰或胶泥或易打磨底胶。
5.根据权利要求4所述的模胎的快速成型方法，其特征在于：所述的软态可定型物质加强层为玻璃钢加强层。
6.根据权利要求1或者2或者3所述的模胎的快速成型方法，其特征在于：所述步骤D中在定位骨架内填充的起支撑作用的填充物为砖和石子或砖或石子或发泡材料或木材。
7.根据权利要求4所述的模胎的快速成型方法，其特征在于：所述步骤D中在定位骨架内填充的起支撑作用的填充物为砖和石子或砖或石子或发泡材料或木材。
8.根据权利要求5所述的模胎的快速成型方法，其特征在于：所述步骤D中在定位骨架内填充的起支撑作用的填充物为砖和石子或砖或石子或发泡材料或木材。
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