[发明专利]应用快速成形石膏模工艺制备三维光弹性分析模型的方法

权利要求书

1.应用石膏模真空注型工艺制备三维光弹性分析模型的方法，其特征在于方法包括 制模用蜡型原型制作、熔模石膏模制作和真空浇注环氧树脂三部分，具体方法如以下步 骤：

一、应用快速成形技术制作蜡型母模：

(1)将欲制零件的三维CAD模型转化为STL格式数据，应用激光选区烧结工艺 制作快速成形蜡型母模；

(2)在蜡型母模上粘接上蜡质浇口棒，浇口杯直径20～30mm；

(3)将组装好浇口棒的零件蜡型母模悬空吊置于容器中；

二、熔模石膏模制作：

(1)配制石膏浆料：选用α型或β型半水石膏粉，在100份α型半水石膏粉中，添 加石英粉20～40份、高岭土或铝矾土35～50份、硫酸镁15～25份，与水均匀混合制成石 膏浆料，上述比例为重量比，水与固体的重量比例为0.8∶1～1.5∶1，缓缓倒入容器内，保 持蜡型原型距容器壁距离均匀，制浆与浇注时间不超过10分钟；

(2)静置10小时，石膏型固化并排出部分水分；

(3)将石膏模置入循环气氛烘干炉内，在100～700℃温度范围内升温、保温及降 温25～30小时，对石膏模干燥、脱蜡和焙烧，制成无水发泡石膏模；

(4)将石膏模冷却至30～50℃，置入真空注型机内；

三、真空浇注环氧树脂

(1)配制环氧树脂：在100份E-44型环氧树脂中，添加顺丁烯二酸酐30份±5 份、临苯二甲酸二丁酯2份±1份，二甲基苯胺0.1～0.2份，上述比例为重量比，水浴加 热至80～100℃混合，置入真空注型机内，保持真空室内绝对压力＜0.01bar，脱气并浇注 入石膏模中，浇注完成后恢复真空室压力为大气压力，取出石膏模；

(2)将石膏模置入烘干箱内48小时，烘干箱温度保持在50～55℃，对模型进行固 化；

(3)取出石膏模，置入水池内浸泡，待石膏松软后去除石膏；

(4)切去树脂浇口棒，保持零件模型外表面完整光滑；

(5)清洗零件模型，使模型上不带有石膏灰和蜡，高压气吹干模型。