[发明专利]一种基于3D打印外壳的硅胶模具

说明书

技术领域

本发明属于模具技术领域，涉及一种硅胶模具，特别涉及一种基于3D打印外壳的硅胶模具。

背景技术

RP技术是快速原型制造技术的简称，它和RM（快速模具）技术在现代制造业中正发挥越来越重要的作用，RM技术中的硅橡胶模具主要用于生产批量小的零件，目前硅橡胶模具的制备方法是先用RP技术制作原型，再用该原型翻制硅橡胶模具。

在汽车领域前期开发过程中，为了设计及装车模型验证，通常需要试制小批量的样件，此阶段通常要求制作周期很短，并且不能花费太多的经费。由于RM技术中的硅胶模具制作周期较短，制作成本较低，适合短时间交付的小批量装车验证产品。

但是现有技术的硅胶模具使用次数有限、浪费资源，并且模具存在变形较大，常常出现生产出来的产品不符合标准，品质较差的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种结构简单、使用方便、成本低、变形小、精度高并且耐用的基于3D打印外壳的硅胶模具，有效的解决了现有技术存在的问题。

本发明为实现上述目的采用的技术方案是：一种基于3D打印外壳的硅胶模具，包括上模组件和与上模组件配合的下模组件，所述上模组件包括由3D打印得到的上模壳和定位在上模壳内的硅胶上模，下模组件包括由3D打印得到的下模壳和定位在下模壳内的硅胶下模，所述上模组件与下模组件闭合使得硅胶上模与硅胶下模围成一模腔，所述上模壳设有分别与模腔贯通的灌注孔和抽气孔；所述上模壳与下模壳配合的下表面设有限位钉Ⅰ，下模壳设有与限位钉Ⅰ对应的定位孔Ⅰ，所述硅胶上模与硅胶下模配合的下表面设有限位钉Ⅱ，硅胶下模设有与限位钉Ⅱ对应的定位孔Ⅱ。

本发明的进一步技术方案是：所述硅胶上模和硅胶下模的厚度为3~20mm。

本发明的进一步技术方案是：所述上模壳和下模壳的外侧分别设有相互对应的连接耳；所述上模壳和下模壳的内侧壁分别向外凹陷设有定位槽，所述硅胶上模和硅胶下模的外侧壁分别凸出设有与定位槽对应的定位台阶。

本发明的进一步技术方案是：所述上模壳和硅胶上模之间、以及下模壳和硅胶下模之间均设有拔模角，所述拔模角为2~10°。

本发明基于3D打印外壳的硅胶模具，通过3D打印得到的硬质壳体支撑硅胶模，避免硅胶模变形，具有结构简单、使用方便、成本低、变形小、精度高并且耐用等优点，其加工的产品质量好、精度高，可在短期内获得多个零件，生产周期短，满足快速制造的生产要求。

下面结合附图和实施例对本发明一种基于3D打印外壳的硅胶模具作进一步的说明。

附图说明

图1是本发明一种基于3D打印外壳的硅胶模具的结构示意图；

图2是本发明的剖视图；

图3是上模组件的结构示意图；

图4是下模组件的结构示意图；

附图标号说明：1-上模组件，11-上模壳，111-限位钉Ⅰ，112-抽气孔，113-灌注孔，12-硅胶上模，121-限位钉Ⅱ，2-下模组件，21-下模壳，211-定位孔Ⅰ，22-硅胶下模，221-定位孔Ⅱ，3-连接耳，4-定位台阶，5-定位槽，6-模腔。

具体实施方式

如图1至图4所示，本发明一种基于3D打印外壳的硅胶模具，包括上模组件1和与上模组件1配合的下模组件2；所述上模组件1包括由3D打印得到的上模壳11和定位在上模壳11内的硅胶上模12；下模组件2包括由3D打印得到的下模壳21和定位在下模壳21内的硅胶下模22，所述上模组件1与下模组件2闭合使得硅胶上模12与硅胶下模22围成一模腔6，所述上模壳11设有分别与模腔6贯通的灌注孔113和抽气孔112。本实施例中，抽气孔112既可以作为冒口，也可以在灌注原料时通过抽气孔112对模腔6抽气，增加灌注过程中原料的流动性，保证产品的质量。

本发明的上模壳11和下模壳21为采用3D打印得到的硬质壳体，通过硬质壳体支撑硅胶模，避免硅胶模变形，确保产品精度；另外，本发明的外模壳和硅胶内模的形状与需要加工的的零件形状相仿，并且硅胶上模12和硅胶下模22的厚度为3~20mm，可以在确保硅胶模不变形的情况下减少硅胶用量，降低生产成本。

所述上模壳11和下模壳21的内侧壁分别向外凹陷设有定位槽5，所述硅胶上模12和硅胶下模22的外侧壁分别凸出设有与定位槽5对应的定位台阶4，通过定位台阶4与定位槽5配合，可以确保硅胶上模12和硅胶下模22准确的定位在上模壳11和下模壳21中，并且贴合紧密，提高模具的精度。