隨著社會科技不斷的發展與進步
，傳統模具製造方法的設計製造周期長
、成本高，例如
，在汽車工業中
，從車型設計
、模具設計到製造
、模具調試
、產物投產
、出產的整個周期中
，模具設計與製造約占2/3的時間
，劇烈競爭的市場給模具的開發提出了高效
、高質量和低成本的需求
。
快速成型（Rapid Prototyping
，簡稱RP）概念於1979年提出
，日本東京大學中川威雄教授發明晰疊層模型造型法
。1988年
，美國3DSystems公司推出快速成型設備SLA（激光立體造型
，Stereo-Lithography Apparatus）
。
快速成型技術歸納地運用了計算機輔助設計和製造技術
、激光技術
、材料技術
，在沒有傳統模具和夾具的情況下
，依據快速成型製造實體模型
，選用仿製方法來快速製造三維實體模型
。快速成型技術給模具的設計與製造帶來了一次飛躍
，它使模具的設計與製造逐漸趨向於數字化
、快速化
，大幅縮短了模具的製造周期
，降低了生產成本
。
因此
，快速成型技術現已日趨成熟
。依據快速成型的熱噴塗直接金屬模具製造技術
，以加工周期短
、加工成本低
、仿製精度高的特色
，越來越受到大家的重視
。
典型的熱噴塗快速製模工藝流程包含
：
（1）依據需求
，進行CAD建模
；
（2）運用RP技術
，如分層實體製造
、熔融堆積製造
、疊層製造等工藝製造原型
；
（3）在RP原型上噴塗金屬
，構成模具型麵殼型
；
（4）鋪設冷卻水道
；
（5）然後在殼型上澆注收縮率低的背襯材料
；
（6）脫模
，打磨模具表麵
，獲得具有亮光
、精細表麵的金屬模具
。
早期的熱噴塗快速製模技術
，多選用電弧噴塗鋅基合金等低熔點金屬材料
。鋅基合金材料硬度較低
、耐磨性較差
，使模具的應用遭到了很大的約束
。近年來
，國外已開始研究電弧噴塗快速製造鋼基模具
，並獲得了較大進展
。當前效果較好的是選用陶瓷等耐高溫固體材料對樹脂基或紙基零件模型進行仿製
，仿製物經過幹燥和燒結後
，可在其上熱噴塗堆積鋼基塗層製造模具
，因為模具選用高強鋼等高強金屬材料噴塗而成
，因而能夠得到高強度和高表麵耐磨性的模具型腔
。英國Novac公司與牛津大學合作開發了一種電弧噴塗鋼基材料快速製造模具的工藝
，該工藝突破了熱噴塗技術不易製造大尺度模具的約束
，美國福特公司選用該技術已可製造近1m2的大型汽車拉延模具
。
國內
，如今已有一些單位開始選用電弧噴塗低熔點鋅基合金的製模技術
。在選用熱噴塗方法快速製造高熔點
、高硬度模具方麵
，一些科研單位進行了開發研究
，並獲得了一些進展
。
清華大學的等離子噴塗快速製模工藝
，就是在快速原型表麵上噴塗金屬
、熱噴塗粉末構成金屬殼層
，經過一些後處理工序能夠快速製造出模具
，能夠廣泛用於注塑摸
、汽車覆蓋件拉延模等模具的製造
。
當然了熱噴塗快速製造模具技術也存在一些局限性
，首先
，因為熱噴塗堆積的視點應大於45°
，所以不適於製造有較大崎嶇或形狀很雜亂的模具
；二是熱噴塗快速模具的仿製過程中
，有可能發生模具的部分失真
，影響模具質量
。
熱作模具
，不僅在較高的溫度環境下作業
，並且遭受磨損
、揉捏
、衝擊及冷熱疲勞
，因而對其表麵通常有嚴格的要求
，若表麵硬度、紅硬性
、抗氧化性
、抗腐蝕性差
，則在使用過程中容易損壞
，縮短壽命
，因而模具表麵通常要進行強化處理
。當模具表麵劃傷後
，隻要損傷程度不嚴重
，也可進行修複
，延長模具壽命
。
熱噴塗技術在表麵強化與零件修複工藝方麵
，具有工藝方法靈活多樣
、材料挑選廣
、施工便利敏捷
、適應性強
、修複強化效果顯著及經濟效益高等長處
，適合於大型模具以及嚴重磨損條件下作業的模具。進行模具表麵強化與修複
，運用較多的有火焰噴塗
、等離子噴塗
、超音速噴塗
。火焰噴塗設備簡單
、操作便利
、成本低
，但其噴塗層強度不高
，熱影響區和變形較大
，因而常常用於低強度模具的表麵形狀修複
，修複後模具壽命較低
。
等離子噴塗
，熱源能量密度較高
，可用於模具表麵改性處理
，或用於模具表麵微量磨損修複
，但噴塗層與基材之間為機械結合
，所以多用於非衝擊載荷條件下的模具表麵改性及形狀修複
，例如
，在熱作模具表麵等離子噴塗鈷基合金
，較傳統方法可延長兩倍壽命
。在工具鋼製造的高熔點金屬模上等離子噴塗0.5-1.0mm的氧化鋁塗層
，可將使用溫度從1320℃提高到l650℃
；噴塗氧化鋯塗層
，使用溫度可達2370℃
，模具的壽命可延長5-10倍
。
超音速噴塗獲得的噴塗層與基材之間的結合強度高
，故可用於中等衝擊載荷下的模具表麵改性及修複
，且修複後模具不需或隻需少量機加工就能夠重新使用
，該技術已被一汽成功用於拉延模重要作業麵的表麵改性
，模具壽命明顯提高
。
運用熱噴塗快速製造模具技術和模具表麵的強化和修複技術
，能夠節約很多時間和成本
，滿足了現代工業對模具製造業的需求
，已成為模具工業的發展方向之一。
當前
，熱噴塗快速製造模具技術已在我國得到較廣泛的運用
，但依據熱噴塗的模具表麵強化和修複技術在模具製造中的運用還相對較少
。隨著技術的發展
，熱噴塗技術在模具製造中將會得到更為廣泛的運用
，推進我國模具製造業的發展
。