CN100336620C - 铝挤型模具 - Google Patents

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Abstract

一种用于挤制高密度、高倍数的电脑散热器用的铝挤型模具，特别是一种用来挤制太阳花结构的电脑散热器的铝挤型母模，属于模具制作技术领域。它包括置于内模套的模腔中的公模和母模，公模具分流腔和公模头，母模具熔接腔和位于熔接腔后部的呈辐射状排列的散热鳍片，所述的熔接腔中凹设有一泄压腔，所述的散热鳍片呈辐射状地分布在所述的泄压腔内。优点：通过对熔接腔增加泄压腔，使铝流能在泄压腔中合汇，也就是说铝流进入熔接腔内之后，可以迅速往中心的泄压腔合汇，由中心先脱出来带动周边的料脱出，避免了熔接腔的表面同时受压的状况，可有效地杜绝散热鳍片的根部出现断裂，延长母模的使用寿命。

Description

铝挤型模具
技术领域
本发明属于模具制作技术领域，具体地讲涉及一种用于挤制高密度、高倍数的电脑散热器用的铝挤型模具，更具体地讲是一种用来挤制太阳花结构的电脑散热器的铝挤型母模。
背景技术
铝挤型模具，不仅可以用以挤制常见的铝管材、铝门窗等日常用品，还可用以挤制技术含量较高的电脑散热器(散热风扇)及光学测量本体等。对于加工用以挤制铝管材、铝门窗材等日常生活用的铝挤型模具几乎不会存在任何技术障碍，甚至对于用以加工早期的铝质电脑散热器用的模具，由于早期的电脑散热器的散热效率要求并不高，散热鳍片之间的间距大，倍数(倍数之计算公式为：散热鳍片高度/受力支撑部的宽度＝倍数)亦小，模具的受力状况良好，可支撑挤压时的压力达120kg/cm2照样不会致模具出现倒模，因此，制作这样的模具仍然不会存在技术难度。
随着中央处理单元(CPU)浮点运算速度的提高且精致化，在尽可能地少占空间且提高散热效率的要求下，在无法加大电脑散热器的整体体积和空间的情形下，只能向缩小散热器鳍片之间的间距考虑，以便通过增加散热器鳍片数量即增加密度来增加散热面积，使之提高散热效率。并且，对于散热要求严苛的散热器鳍片，除了缩小鳍片之间的间距外，往往还伴随有高倍数要求，因此，只有密而细长的鳍片即高密度高倍数鳍片才能满足占有空间小、散热效率高的使用要求，但是，作为模具，愈细长的散热鳍片在挤制时因根部结构支撑力欠缺而愈易塌陷，出现横向推力而造成支撑部断裂进而使模具报废，从而对此类模具的加工提出了挑战。对此，申请人已经找到了增强模具上的散热鳍片即铁片的强度的方法，并且已申请了专利。之所以会引起用以挤制高密度、高倍数电脑散热器的模具上的散热鳍片的支撑部的断裂，原因在于传统的方法是为了控制铝流出料的快慢而在散热鳍片的端部、两侧、基部分别加工有具塑形功能的习惯被称之为工作带的培林面。然而，正是由于工作带的存在使得散热鳍片的强度无法保障。因此，申请人是以散热鳍片的端点、两侧、基部形成具有不同斜率的倾斜面即以斜率变化来平衡铝流出料快慢，由此而摒弃了工作带，使散热鳍片的强度得以极致的提高，使模具满足得以量产地加工出高密度、高倍数电脑散热器要求。
然而，随着CPU浮点运算功能的进而提高，所要求的电脑散热器的散热效力也随之提高。例如，象图1和图2所示的太阳花结构的电脑散热器5，这种电脑散热器5属于高密度、高倍数范畴，散热器鳍片51密而细长，呈辐射状，其热传导系数经由散热器鳍片51辐射状向外扩散，因此散热效果相当理想。但是唯其这类模具的制作难度更突出，经常因挤压力过高而发生呈辐射状分布于母模的熔接室中的散热鳍片从根部断裂的现象，尽管可以将申请人在前面提及的以散热鳍片上的斜率变化来平衡铝流出料的快慢的方法应用到此类模具上，但是仅能达到缓解之效果而不能根除。对此，可通过下面的说明更加了解。
图3是已有技术中的用来挤制诸如象图1、图2所示形状的电脑散热器5的铝挤型模具的母模1的结构，具熔接腔11和位于熔接腔11后部的呈辐射状地分布的散热鳍片12。如此结构的母模1的使用寿命是十分脆弱的，因为所受的压力源相当集中，铝流表现为平面合汇(又称平面合流或平面汇流)，使整个表面同时受压。因为铝流进入熔接腔11必须充分填满后才能挤出(出模)，正是在填满的过程中，由于压力的急剧增大，散热鳍片12的根部121因难以抵挡其所能承受的压力，当压力达到其所能承受之临界时便产生断裂，造成母模1的报废。经申请人实践并且表明，挤制图1、图2所示形状的电脑散热器5的挤压力在100kg/cm2左右，该居高的挤压力是难以使母模1的所位于熔接腔11后部的且呈辐射状排列的散热鳍片12的根部121招架的，或许有人认为降低整体的挤压力可以保护散热鳍片12的根部121免遭断裂，但是，单纯地降低挤压力会导致铝料无法挤出。虽然人们已经有所察觉，引起散热鳍片12的根部121断裂之因是熔接腔11的表面同时受压所致，即压力过于集中所然，但是至今未见有具体的作为。
发明内容
本发明的任务是要提供一种在铝流合汇过程中不会引发散热鳍片的根部出现断裂的、能保障母模使用寿命而能满足量产挤制高密度、高倍数电脑散热器要求的铝挤型模具。
本发明的任务是这样来完成的，一种铝挤型模具，它包括置于内模套4的模腔41中的公模2和母模1，公模2具分流腔21和公模头22，母模1具熔接腔11和位于熔接腔11后部的呈辐射状排列的散热鳍片12，所述的熔接腔11中凹设有一泄压腔111，所述的散热鳍片12呈辐射状地分布在所述的泄压腔111内。
本发明所述的泄压腔111为球面凹腔。
本发明所述的母模1的外壁上延设有用于与凹设于内模套的模腔41上的定位销槽411相配的定位销13。
本发明的优点是：通过对熔接腔11增加泄压腔111，使铝流能在泄压腔111中合汇，也就是说铝流进入熔接腔11内之后，可以迅速往中心的泄压腔111合汇，由中心先脱出来带动周边的料脱出，避免了熔接腔11的表面同时受压的状况，可有效地杜绝散热鳍片12的根部121出现断裂，延长母模1的使用寿命。
附图说明
图1为本发明所例举的一种太阳花结构形式的电脑散热器5的截面示意图。
图2为本发明所例举的另一种太阳花结构形式的电脑散热器5的截面示意图。
图3所示为已有技术中用于挤制诸如图1、图2所示的太阳花结构形式的电脑散热器5的铝挤型模具的结构图。
图4所示为本发明的铝挤型模具处于使用状态下的结构图。
图5所示为本发明的用来挤制诸如图1所示的太阳花结构形式的电脑散热器5的铝挤型模具的一个实施例结构图。
图6所示为图5中的母模1的剖视图。
图7所示为本发明的用于挤制诸如图2所示的太阳花结构形式的电脑散热器5的铝挤型模具的母模1的另一个实施结构图。
图8所示为图7的A-A剖视图。
具体实施方式
通过下面对附图表示的优选实施例的详细说明，可以清楚地看到本发明的特征和优点。
在图4中，申请人给出了本发明的铝挤型模具处于使用状态的状况，公模2和母模1由螺钉7固定在一起，置于作为模具配件的内模套4的模腔41中，延设在母模1上的定位销13恰好销入于凹设在模腔41的腔壁上的定位销槽411中，这样母模1就不会出现转动。在内模套4的尾部即该图所示位置的右侧分别加作为铝挤型模具的附属部件的中垫圈8和前垫圈9，用螺杆6依序贯过预设在内模套4上的螺孔和预设在中垫圈8、前垫圈9上的对应螺杆孔，从而将本发明的由公模2、母模1所构成的铝挤型模具锁定于内模套4的模腔41中。
实施例1
在图5中，给出了本发明的铝挤型模具，用来挤制图1所示的电脑散热器5，还给出了一个用于设置公模2、母模1的内模套4。这种铝挤型模具的公模2与已有技术雷同，其扩设端间布有分流腔21，供铝流3分流，分流后的铝流3在母模1的熔接腔11合汇。图中虽然示出了六个分流腔21，但是，具体并不受该数量的限制，此外，分流腔21的腔形在图中表现为扇形，同样并不受该形状的限制。公模2的窄缩端窄缩成大致上呈圆柱形的公模头22，公模头22贯经母模1的熔接腔11并贯及泄压腔111。母模1表现出了区别于图3所示的结构，结合图6，显见在熔接腔11中凹陷成有一泄压腔111，熔接腔11与泄压腔111共同构成为一个整体上呈盆形的腔体，而泄压腔111本身成球面凹腔。呈瓦形的散热鳍片12辐射状地分布于泄压腔111内，是通过线切割加工而成的。散热鳍片12的基部和两侧以及端部具有各不相同的斜率，斜率是用来平衡铝流3的速度之快慢的，斜率的大小与铝流3的出口宽窄成反比。也就是说表现于本发明所揭示的图5、图6中的母模1上的散热鳍片12并不是通过工作带来控制铝流3的出料快慢的，而是由散热鳍片12上所加工出(线切割)斜率的大小来体现控制铝流3的出料快慢的。采用本实施例推荐的母模1的结构，当铝流3经分流腔21分流而在熔接腔11合汇时，首先是合汇于泄压腔111，顺着泄压腔111的球面的轨迹往中心迅速合汇，即由泄压腔111引导铝流3迅速往中心集中，以中心先脱出料来带动周边的料脱出，从而可减少熔接腔11表面所受的压力，保护散热鳍片12的根部121，有效地防止根部121断裂现象的发生。经申请人用本实施例所得到的母模1试验，结果表明，只需50-60kg/cm2的挤压力就可将料顺利挤出，该压力对于散热鳍片12的根部121是不会造成断裂之虞的，由此显见泄压腔111能对母模1所带来已有技术中所意想不到的好处。
实施例2
在图7中，因公模2的形状结构同图5，因此仅给出了母模1的正面示意图，熔接腔11中的泄压腔111中所排列的散热鳍片12有四组，各呈梳齿状的形式，即呈辐射状分布，散热鳍片12同样地由线切割加工完成。具体结合到图8，显见在熔接腔11中形成有一个呈球面凹腔的泄压腔111。因此，本实施例对散热鳍片12的设置形式的变化主要是为了满足挤制出图2所示的电脑散热器5，其余同对实施例1的描述。
由此可见，即使用来挤制除图1、图2所示形状以外的太阳花风格的电脑散热器5，只要是对母模1的熔接腔11赋予泄压腔111，那么都应当认为未脱本发明所限定的技术方案范围。

Claims (3)

1、一种铝挤型模具，它包括置于内模套(4)的模腔(41)中的公模(2)和母模(1)，公模(2)具分流腔(21)和公模头(22)，母模(1)具熔接腔(11)和位于熔接腔(11)后部的呈辐射状排列的散热鳍片(12)，其特征在于所述的熔接腔(11)中凹设有一泄压腔(111)，所述的散热鳍片(12)呈辐射状地分布在所述的泄压腔(111)内。
2、根据权利要求1所述的铝挤型模具，其特征在于所述的泄压腔(111)为球面凹腔。
3、根据权利要求1所述的铝挤型模具，其特征在于所述的母模(1)的外壁上延设有用于与凹设于内模套(4)的模腔(41)上的定位销槽(411)相配的定位销(13)。
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