CN103521711A - 一种金属球成型模具及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种金属球成型模具，包括金属平板、微型凸起、超微型凸起，微型凸起位于金属平板的表面，超微型凸起位于的微型凸起的上表面；微型凸起为柱状，直径为200～800μm，相互之间的距离为100～400μm；超微型凸起为柱状，直径为10～200μm，同一微型凸起上的超微型凸起之间的距离为10～150μm。各超微型凸之间充满了间隙气体；将液态金属滴落到金属平板；在金属表面张力和微型间隙空气的共同作用下，流态金属不会填充超微型凸起之间的间隙，不会润湿金属平板的表面，而是成为球状结构，获得金属球产品，使用该金属球成型模具制作的产品，表面光滑，粗糙度低，研磨成本低；同时不会产生沙眼等缺陷。

Description

一种金属球成型模具及其制造方法

技术领域

本发明涉及机械铸造成型技术领域，尤其涉及一种金属球成型模具及其制造方法。

背景技术

模具是固化流态化的物质获得需要的几何形状的机械结构的工具。

在金属成型方面通常使用沙模，沙模具有成本较低、制造方便等优点；但是沙模制造的机械结构容易沾染沙粒，造成沙眼等缺陷；同时沙模制造的机械结构表面粗糙度较大，在精密机械领域，对这些表面的研磨需要耗费大量的成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种金属球成型模具及其制造方法，不会造成沙眼等缺陷，同时表面比较光滑，粗糙度低，能够适应精密机械领域的需要，研磨成本低。

本发明采用以下技术方案实现。

一种金属球成型模具，包括金属平板，还包括微型凸起，微型凸起位于金属平板的表面；微型凸起为柱状，微型凸起的直径为200～800μm，微型凸起相互之间的距离为100～400μm；微型凸起的上表面设置有超微型凸起；超微型凸起为柱状，超微型凸起的直径为10～200μm，同一微型凸起上的超微型凸起相互之间的距离为10～150μm。

优选的，微型凸起的高度为200～800μm。

优选的，微型凸起的高度小于金属平板的厚度的1/100。

优选的，微型凸起均匀分布于金属平板的表面。

优选的，超微型凸起的高度为微型凸起高度的1/4～3～3/4。

优选的，超微型凸起均匀分布于微型凸起的上表面。

优选的，超微型凸起呈环形阵列均匀分布于微型凸起的上表面。

本发明还提供了上述的金属球成型模具的制造方法，包括：在金属平板上通过掩膜、蚀刻工艺制作微型凸起；在金属平板上通过掩膜、电镀，制作位于微型凸起上表面的超微型凸起。

优选的，金属平板为铜板；蚀刻工艺使用的是氯化铜蚀刻液。

优选的，超微型凸起的材料与金属平板的材料相同。

本发明的有益效果为：一种金属球成型模具，包括金属平板，还包括微型凸起，微型凸起位于金属平板的表面；微型凸起为柱状，微型凸起的直径为200～800μm，微型凸起相互之间的距离为100～400μm；微型凸起的上表面设置有超微型凸起；超微型凸起为柱状，超微型凸起的直径为10～200μmμm，同一微型凸起上的超微型凸起相互之间的距离为10～150μm。各个微型凸起之间为空隙，各个超微型凸之间充满了间隙气体；将液态金属滴落到金属平板；在金属表面张力和微型间隙空气的共同作用下，流态金属不会填充超微型凸起之间的间隙，不会润湿金属平板的表面，而是成为球状结构，获得金属球产品，使用该金属球成型模具制作的产品，表面光滑，粗糙度低，研磨成本低；同时不会产生沙眼等缺陷。

附图说明

为了更清楚、有效地说明本发明实施例的技术方案，将实施例中所需要使用的附图作简单介绍，不言自明的是，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域中的普通技术人员来讲，无需付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图做出其它附图。

图1是本发明一种金属球成型模具的结构示意图。

图2是本发明一种金属球成型模具的图1的A处的局部放大图。

图3是本发明一种金属球成型模具的制造方法的流程示意图。

图中：

1-金属平板；2-微型凸起；21-超微型凸起。

具体实施方式

本发明提供了一种金属球成型模具，为了使本领域中的技术人员更清楚的理解本发明方案，并使本发明上述的目的、特征、有益效果能够更加明白、易懂，下面结合附图1-3和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

一种金属球成型模具，包括金属平板1，还包括微型凸起2，微型凸起2位于金属平板1的表面；微型凸起2为柱状，微型凸起2的直径为200～800μm，微型凸起2相互之间的距离为100～400μm；微型凸起2的上表面设置有超微型凸起21；超微型凸起21为柱状，超微型凸起21的直径为10～200μm，同一微型凸起2上的超微型凸起21相互之间的距离为10～150μm。

本实施例中，微型凸起2的高度为200～800μm。

金属平板1的厚度为80mm，微型凸起2的高度小于金属平板1的厚度的1/100。

本实施例中，微型凸起2均匀分布于金属平板1的表面。

超微型凸起21的高度为微型凸起2高度的1/4～3～3/4。

超微型凸起21呈环形阵列均匀分布于微型凸起2的上表面。作为备用方案，超微型凸起21也可以呈长方形阵列均匀分布于微型凸起2的上表面。

各个微型凸起2之间为空隙，各个超微型凸起21之间充满了间隙气体；将液态金属滴落到金属平板1上；在金属表面张力和微型间隙空气的共同作用下，流态金属不会填充超微型凸起21之间的间隙，不会润湿金属平板1的表面，而是成为球状结构，获得金属球产品，使用该金属球成型模具制作的产品，表面光滑，粗糙度低，研磨成本低；同时不会产生沙眼等缺陷。

本发明还提供了金属球成型模具的制造方法，包括：

步骤101：在金属平板1上通过掩膜、蚀刻工艺制作微型凸起2；

步骤102：在金属平板1上通过掩膜、电镀，制作位于微型凸起2的上表面的超微型凸起21。

本实施例中，蚀刻工艺使用的是氯化铜蚀刻液，金属平板1为铜板。超微型凸起21的材料与金属平板1的材料相同。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种金属球成型模具，包括金属平板（1），其特征在于，还包括微型凸起（2），所述微型凸起（2）位于金属平板（1）的表面；所述微型凸起（2）为柱状，所述微型凸起（2）的直径为200～800μm，所述微型凸起（2）相互之间的距离为100～400μm；所述微型凸起（2）的上表面设置有超微型凸起（21）；所述超微型凸起（21）为柱状，所述超微型凸起（21）的直径为10～200μm，同一微型凸起（2）上的所述超微型凸起（21）相互之间的距离为10～150μm。

2.如权利要求1所述的金属球成型模具，其特征在于，所述微型凸起（2）的高度为200～800μm。

3.如权利要求1所述的金属球成型模具，其特征在于，所述微型凸起（2）的高度小于所述金属平板（1）的厚度的1/100。

4.如权利要求1所述的金属球成型模具，其特征在于，所述微型凸起（2）均匀分布于所述金属平板（1）的表面。

5.如权利要求1所述的金属球成型模具，其特征在于，所述超微型凸起（21）的高度为所述微型凸起（2）高度的1/4～3～3/4。

6.如权利要求5所述的金属球成型模具，其特征在于，所述超微型凸起（21）均匀分布于所述微型凸起（2）的上表面。

7.如权利要求6所述的金属球成型模具，其特征在于，所述超微型凸起（21）呈环形阵列均匀分布于所述微型凸起（2）的上表面。

8.一种如权利要求1～7任一项所述的金属球成型模具的制造方法，其特征在于，包括：

在金属平板（1）上通过掩膜、蚀刻工艺制作所述微型凸起（2）；

在金属平板（1）上通过掩膜、电镀，制作位于所述微型凸起（2）的上表面的超微型凸起（21）。

9.如权利要求8所述的制造方法，其特征在于，所述金属平板（1）为铜板；所述蚀刻工艺使用的是氯化铜蚀刻液。

10.如权利要求8所述的制造方法，其特征在于，所述超微型凸起（21）的材料与金属平板（1）的材料相同。

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