本发明属于注塑模具制造领域，特别涉及一种用于快速制造注塑模具的混合树脂及快速制造注塑模具的方法。
背景技术：
我国现在大力提倡和发展快速成型制造业，然而，目前的注塑模具均为金属制造，存在快速成型生产的原型件不能达到产品件的技术要求和批量要求的缺点。
因此，基于这些问题，提供一种使用树脂代替金属制造注塑模具，从而达到在极短的时间内完成注塑模具的生产，形成小批量注塑件的生产能力的用于快速制造注塑模具的混合树脂及快速制造注塑模具的方法具有重要的现实意义。
技术实现要素：
本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种使用树脂代替金属制造注塑模具，从而达到在极短的时间内完成注塑模具的生产，形成小批量注塑件的生产能力的用于快速制造注塑模具的混合树脂及快速制造注塑模具的方法。
本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：
一种用于快速制造注塑模具的混合树脂，所述用于快速制造注塑模具的混合树脂包括：环氧树脂、聚醚胺和铝粉，所述环氧树脂、聚醚胺和铝粉的质量比为100:(38-45):(500-800)。
本发明还可以采用以下技术方案：
在上述的用于快速制造注塑模具的混合树脂中，进一步的，所述环氧树脂、聚醚胺和铝粉的质量比为100:41:500。
在上述的用于快速制造注塑模具的混合树脂中，进一步的，所述聚醚胺为异佛尔酮二胺。
一种快速制造注塑模具的方法，所述快速制造注塑模具的方法包括以下步骤：
步骤一：制造原型件以及与所述原型件相配套的插件，分型面以及金属模框；
步骤二：将插件，分型面和原型件安装在所述金属模框内；
步骤三：将分型面和金属框之间的缝隙以及分型面和原型件之间的缝隙密闭；
步骤四：使用上述任一项所述混合树脂进行第一半模浇注，并进行固化；
步骤五：清理插件和分型面，并将第二半模与所述第一半模进行定位；
步骤六：将两个处于合模状态的半模一起放置在烤箱内进行后固化处理及对环氧树脂进行热处理，进行脱模及打磨处理。
在上述的快速制造注塑模具的方法中，所述原型件进行抛光处理、喷漆处理和喷砂处理，喷漆处理采用喷枪对原型表面喷涂底漆和面漆；抛光处理采用150-2500号砂纸处理；喷砂处理的界质是白刚玉，颗粒尺寸是0.3mm，空气的压力在3～5个大气压。
在上述的快速制造注塑模具的方法中，进一步的，在将混合树脂混合搅拌前，将环氧树脂加热到40℃，用于搅拌的容器的体积是混合树脂体积的两倍以上，开始用搅拌机低速搅拌，起始搅拌速度为5～10hz，逐渐的增加搅拌的速度，至搅拌速度为25～30hz，持续搅拌的时间为10～15分钟。
在上述的快速制造注塑模具的方法中，进一步的，在浇注之前将混合树脂放置在真空箱内，对混合树脂进行第一次排气，将真空箱的真空度逐渐加大到-76mm汞柱，排气时间持续20分钟左右，直至树脂表面稳定，在浇注后进行第二次排气，将真空箱的真空度逐渐加大到-76mm汞柱，排气时间持续10分钟左右。
在上述的快速制造注塑模具的方法中，进一步的，所述金属模框上安装有用来脱模的顶杆，所述金属模框上开有环氧树脂浇注口和环氧树脂排气口，所述金属模框上设有用于定位的导柱和导套，所述金属模框上设有冷却管道和加热管道。
在上述的快速制造注塑模具的方法中，进一步的，所述步骤六中的固化处理采用将两个处于合模状态的半模一起放置在60℃的烤箱内2个小时，所述步骤六中的热处理采用以1小时升温20度的速度逐渐升温，然后保持2小时后，再以每小时升温20度的速度逐渐升温，直至温度达到160℃保持2小时后，停止加温，模具随炉冷却至室温。
在上述的快速制造注塑模具的方法中，进一步的，所述步骤六中的打磨处理采用铣床将多余的环氧树脂加工掉，并以金属框的后表面为环氧树脂的基准，环氧树脂的厚度比金属框的厚度高0.3～0.5mm，并将模腔表面进行打磨抛光。
本发明具有的优点和积极效果是：
1、本发明使用树脂代替金属制造注塑模具，使用高温环氧加铝粉制造模芯，将其固定在金属注塑模架上，从而达到在极短的时间内完成注塑模具的生产，形成小批量注塑件的生产能力，本发明可以满足所有注塑产品小批量生产的难题，降低模具制造成本，缩短模具制造周期，创新模具制造工艺，填补我国快速模具制造空白。
2、本发明进行两次真空排气，可去除混合树脂内的空气，进一步的，第二次排气过程是将排出在原型件与混合树脂间的空气，更好的复制原型件表面，同时排除浇注不完全的情况。
3、本发明使用自行研制的耐高温环氧树脂，较现有的树脂具有粘度低，强度高的优点。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例：
一种用于快速制造注塑模具的混合树脂，所述用于快速制造注塑模具的混合树脂包括：环氧树脂、聚醚胺和铝粉，所述环氧树脂、聚醚胺和铝粉的质量比为100:(38-45):(500-800)。
更进一步来讲，还可以在本发明中考虑，所述环氧树脂、聚醚胺和铝粉的质量比为100:41:500。
需要指出的是，所述聚醚胺为异佛尔酮二胺。可使用康普斯特专用的改性聚醚胺，具有低放热、耐高温、高抗压的优点。
本发明使用自行研制的耐高温环氧树脂，较现有的树脂具有粘度低，强度高的优点。表1为本申请的改性环氧树脂与现有技术的普通环氧树脂的比较。
表1：本申请的改性环氧树脂与现有技术的普通环氧树脂的比较
一种快速制造注塑模具的方法，所述快速制造注塑模具的方法包括以下步骤：
步骤一：制造原型件以及与所述原型件相配套的插件，分型面以及金属模框；
步骤二：将插件，分型面和原型件安装在所述金属模框内；
步骤三：将分型面和金属框之间的缝隙以及分型面和原型件之间的缝隙密闭；
步骤四：使用上述任一项所述混合树脂进行第一半模浇注，并进行固化；
步骤五：清理插件和分型面，并将第二半模与所述第一半模进行定位；
步骤六：将两个处于合模状态的半模一起放置在烤箱内进行后固化处理及对环氧树脂进行热处理，进行脱模及打磨处理。
本发明使用树脂代替金属制造注塑模具，使用高温环氧加铝粉制造模芯，将其固定在金属注塑模架上，从而达到在极短的时间内完成注塑模具的生产，形成小批量注塑件的生产能力，本发明可以满足所有注塑产品小批量生产的难题，降低模具制造成本，缩短模具制造周期，创新模具制造工艺，填补我国快速模具制造空白。我们以某品牌手机前壳开放为例，表2为本申请树脂注塑模具与现有技术传统机加工模具加工时间对比。
表2：树脂注塑模具与传统机加工模具加工时间对比
更进一步来讲，还可以在本发明中考虑，在将混合树脂混合搅拌前，将环氧树脂加热到40℃，用于搅拌的容器的体积是混合树脂体积的两倍以上，开始用搅拌机低速搅拌，起始搅拌速度为5～10hz，逐渐的增加搅拌的速度，至搅拌速度为25～30hz，持续搅拌的时间为10～15分钟。
更进一步来讲，还可以在本发明中考虑，在浇注之前将混合树脂放置在真空箱内，对混合树脂进行第一次排气，将真空箱的真空度逐渐加大到-76mm汞柱，排气时间持续20分钟左右，直至树脂表面稳定，在浇注后进行第二次排气，将真空箱的真空度逐渐加大到-76mm汞柱，排气时间持续10分钟左右。
本发明进行两次真空排气，可去除混合树脂内的空气，进一步的，第二次排气过程是将排出在原型件与混合树脂间的空气，更好的复制原型件表面，同时排除浇注不完全的情况。
更进一步来讲，还可以在本发明中考虑，所述原型件进行磨光处理，抛光处理，喷漆处理和喷砂处理，喷漆处理采用喷枪对原型表面喷涂底漆和面漆；磨光处理采用400-2000号砂纸处理；抛光处理采用150-2500号砂纸处理；喷砂处理的界质是白刚玉，颗粒尺寸是0.3mm，空气的压力在3～5个大气压。
需要指出的是，所述金属模框上安装有用来脱模的顶杆，所述金属模框上开有环氧树脂浇注口和环氧树脂排气口，所述金属模框上设有用于定位的导柱和导套，所述金属模框上设有冷却管道和加热管道。
需要指出的是，所述步骤六中的固化处理采用将两个处于合模状态的半模一起放置在60℃的烤箱内2个小时，所述步骤六中的热处理采用以1小时升温20度的速度逐渐升温，然后保持2小时后，再以每小时升温20度的速度逐渐升温，直至温度达到160℃保持2小时后，停止加温，模具随炉冷却至室温。
需要指出的是，所述步骤六中的打磨处理采用铣床将多余的环氧树脂加工掉，并以金属框的后表面为环氧树脂的基准，环氧树脂的厚度比金属框的厚度高0.3～0.5mm，并将模腔表面进行打磨抛光。
作为举例，在本实施例中，进行以下步骤：
步骤一：金属模框的准备，金属模框是为了增加模型面的机械强度和硬度，模型的精确定位和降低模型价格。
金属模框应该安装用来脱模的顶杆。
金属框的热线膨胀率应该和环氧树脂的热膨胀率相等或接近。
金属框应该可以安装为原型分型面的衬板。
金属框应该可以提供完善的环氧树脂浇注口和环氧树脂排气口。
如果需要金属框还应该有冷却和加热的管道。
金属框应该保证模芯模腔在注塑时的安全。
金属框应该有导柱导套进行定位。
如有条件最好选用标准模框。
步骤二：原型件
作为举例，在本实施例中，原型件可以采用3d打印原型(包括sla\sls\fdm等)、塑料件、木模、cnc加工的原型。
为得到高质量的零件对原型件表面进行磨光处理：
如果需要在移除支撑之后用填充物对注入原型件表面半径，有在原型件表面有凹痕和一些缺陷。
对发现并确定的缺陷喷漆处理。
原型件表面喷漆，用喷枪对原型件表面喷涂底漆、面漆。
用水砂纸完成可接受的表面磨光(砂纸号为400～2000)。如果在一定使用砂纸清洁整个表面。
原型件表面用水砂纸把表面进行可接受的抛光(砂纸型号：150～2500)。
对于亚光表面对原型进行喷砂处理。
喷砂机的界质是白刚玉，颗粒尺寸是0.3mm空气的压力在3～5个大气压。
步骤三：准备适合的原型的插件，插件主要是为成型注塑件细小的结构成型所准备，也叫做成型预埋件
确保金属插件通过调整尺寸和孔的直径容易插入模型。
确保安装在分型面上。
步骤四：用he2008环氧树脂加铝粉制造模腔与模芯
a、准备浇注第一半模
用专用橡皮泥或腻子膏填充物沿着分型线封闭分型面与原型。
把原型放置入模框中。根据模框与原型件之间要有定位基准。
在分型面和金属框之间密闭所有的缝隙，只保留必要的环氧树脂浇注时的跑气孔。
如果需要设置冷却系统，可将预制的铜管水道一起进行固定在模框内。
为环氧树脂作一个模框，模框的高度应该等于环氧树脂模芯的高度。
将原型表面涂刷两遍841脱模剂。
将原型使用粘接剂进行固定并定位在模框相应的位置中。
b、浇铸第一半模
将环氧树脂he2008加热到40℃，这将最大限度的降低树脂粘度和确保两种成份的充分混合。
分别称量所需的环氧树脂、聚醚胺、铝粉，环氧树脂、聚醚胺和铝粉的质量比为100:(38-45):(500-800)，当环氧树脂、聚醚胺和铝粉的质量比为100:(38-45):(500-800)时，均可。在本实施例中，环氧树脂、聚醚胺、铝粉比例为：100份环氧树脂；41份聚醚胺；500份的铝粉。
将100份环氧树脂与41份固化和500份铝粉进行搅拌，搅拌的容器的体积应该是混合树脂体积的两倍以上，这样才能保证在真空脱泡时不会有树脂溢出。
开始用搅拌机低速搅拌，逐渐的增加搅拌的速度，搅拌的时间约10～15分钟。
将混合后的树脂，放入到真空箱内，对树脂内部混入的空气进行脱泡处理。真空箱的真空度逐渐加大到-76mm汞柱。排气时间持续20分钟左右，待树脂表面稳定止。
树脂脱泡处理后，把树脂倒入第一半模中。为了得到更好的复制原型表面用软刷子在原型表面涂刷树脂。
把已经浇注树脂的金属框中的第一半模放入真空箱中，正如第一次抽真空一样进行第二次排气。第二次排气持续10分钟。这次排气过程是将排出在原型与树脂间的空气，更好的复制原型表面。同时排除浇注不完全的情况；
在室温下经过12小时的固化，待环氧树脂达到可机加工的程度，准备浇注第二个半模。
c、浇铸第二个半模
将第一个半模进行固定。
清理分型面以及预埋件，此过程小心避免损坏原型。如果需要打磨分型表面，用水砂纸(320～800号)打磨表面。
为第二半模设计冷却系统。并将冷却系统在模框内进行定位。
对原型表面及分型面涂刷两遍脱模剂，并使用绸布进行抛光。
将模框与上一半模框进行定位。
用步骤四的b步骤继续浇注环氧树脂。
d、脱模并热处理
在室温下固化12小时后，将两个半模一起(此时是两个半模合模状态)放置在60℃烤箱内进行后固化处理及对环氧树脂进行热处理。
热处理根据1小时升温20度，保持2小时进行，直至达到160℃保持2小时后，随炉冷却至室温。准备开模。
使用在金属框中设计螺丝的脱模装置，脱模的时候应该避免移动。用木制工具分离半模取出原型。模具形成模腔。脱模装置可以用机械的、气动的或两种结合使用的顶出模装置分模。如果很高的出模装置，分模就要用手动。然而，如果带锥度的表面将会容易的移出。
e、模腔模芯的表面打磨
用通用的机器作机械加工的工作。
用铣床将多余的环氧树脂加工掉，环氧树脂的基准应该是金属框的后表面。最好的方法是环氧树脂的厚度比金属框的厚度高0.3～0.5mm。并将模腔表面进行打磨抛光。
综上所述，本发明可提供一种使用树脂代替金属制造注塑模具，从而达到在极短的时间内完成注塑模具的生产，形成小批量注塑件的生产能力的用于快速制造注塑模具的混合树脂及快速制造注塑模具的方法。
以上实施例对本发明进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。