CN105107946A - 一种用于金属壳件或板件的热加工成形设备及制法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于金属壳件或板件的热加工成形设备，至少包括一成形装置、一冷却装置及一预热装置，且使用三组相同构造的热加工母模，各自按成形、冷却或预热的重复循环运转顺序到达所述成形装置、所述冷却装置及所述预热装置；在制程中独立使用冷却装置对成形模具进行冷却的结果是，金属胚料在模具内的热加工温度可以提高到金属材料熔点的90％左右，使得金属胚料的热加工塑性成形极佳，且金属工件的脱模问题也获得解决，所制得的金属工件可以实现使用单一模具快速量产及制得具优质表面或呈现具有浅显浮凸图案表面及具锐利交界边线的金属工件，还兼具顺利从模具脱模及省略喷砂处理的双重优势。
Description
技术领域
本发明涉及热加工领域，尤指一种用于金属壳件或板件的热加工成形设备及制法。
背景技术
随着3C产业(电子、计算机和通讯)的快速成长，诸如手机或笔记本电脑等3C产品的金属外壳件，厚度越来越薄、重量越来越轻量化，造型越来越美观。目前3C产品的金属外壳件，以厚度1.0mm或以下的铝或镁合金薄外壳件(以下简称薄金属壳件)满足轻、薄、短、小的特点而成为主流。
在现有技术中，金属壳件或板件(以下简称金属工件)的加工，包括：
1.CNC加工：使用计算机数字控制机床(CNC)将整块金属材料雕刻、铣出预定形状的金属工件；
2.模具锻造加工：使用压力锻造机(PressForging)施予压力使胚料在模具的模穴内成形后，再脱模制得预定形状的金属工件；
3.冲压抽形加工：使用冲压抽形法对金属片材冲切及抽出预定形状的金属工件；及
4.压铸加工：将金属熔液铸入模穴及冷却成形预定形状的金属工件。
使用CNC加工金属工件的缺点，包括：加工时间长，需加工15分钟至1小时，形状复杂的金属工件甚至需要加工2小时；尤其是金属工件的表面有铣刀痕，必须进行表面喷砂处理消去刀痕。
使用冲压抽形加工金属工件的成本最便宜，但缺点在于：经冲压成形的金属工件的成形角度不锐利，且金属工件的表面有模具刮痕，须抛光后再喷砂处理。
使用压铸加工金属工件的缺点，包括：压铸成形的金属工件表面有氧化皮层、气孔，须研磨、补土及抛光，且表面处理无法做表面阳极或电镀，只能做喷漆涂装，无金属感。
在接近金属材料的熔点90％的温度下进行热加工成形，金属工件在模具内可获得最佳热塑性成形。然而，目前业界使用模具锻造加工金属工件的锻造加工温度，皆未达到金属材料的最佳热塑性，原因是金属工件在模具内的成形温度一旦提升到最佳热塑性，高温使金属工件软化成形于模穴内后，在脱模时，金属工件仍处于高温软化状态，有严重的黏模问题，无法从模具内的模穴中取出，除非以工具破坏金属工件的形状再挖出来。
为了解决金属工件脱模时无法取出的问题，金属工件的热加工成形温度，业界大多设定在金属材料熔点的60％左右。例如，铝合金6061、6063胚料的熔点为660℃，业界使用模具锻造加工铝合金工件的锻造温度，即设定在360℃～420℃之间；在400℃左右的模具内，铝合金工件是保持以固态形式被锻造加工成形，脱模时，铝合金工件不需要冷却就可以直接脱模从模具内取出。
但，使用模具锻造加工金属工件的缺点，也在于：模具锻造加工温度设定较低，锻造加工材料在模具内的成形条件，是在尚未达到最佳热塑性状态下进行热塑性成形，导致金属工件无法实现具锐利角度的交界边线或呈现具有浅显浮凸图案的成形表面。其次，一旦需要结合CNC加工金属工件时，金属工件的表面同样需要进行表面喷砂处理消去刀痕。
例如，如图1所示，3C产品的薄金属壳件90，当第一表面91及第二表面92的交界边线需要呈角度锐利的边线A时，以业界目前使用的模具锻造加工薄金属壳件90的制程，是不能以单一模具、单一锻造工序而制得。业界目前的成形制法，是结合模具锻造加工及CNC加工，使用约10-15副模具，经10-15道锻造工序，循序锻造出薄金属壳件90的外观，若第一表面91及第二表面92交界的锐角仍有不足，再使用CNC修边加工；或者，使用约3-5副模具，经3-5道锻造工序，循序锻造具有薄金属壳件90的初步胚形后，再以CNC铣床精修加工。最后，进行表面喷砂处理消去刀痕。
所以，现有技术中的传统金属工件模具锻造加工制程，已不适用或不利于使用单一模具锻造加工轻、薄、短、小的金属工件。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于对现有技术中的金属工件热加工制程提出改进，且披露一种用于制造金属工件(包括金属壳件或板件)的新颖热加工成形设备及制法，在制造金属工件的制程中，热加工温度可以提高到金属材料熔点的90％左右，使金属材料在接近金属材料的熔点下进行最佳热塑性加工并制成金属工件，再使用专属的冷却装置解决金属工件高温软化黏模的问题，以顺利脱模取出金属工件。
本发明的用于制造金属工件的热加工成形设备，使用用途包括：在接近金属材料的熔点下对金属材料进行最佳热塑性加工(以下简称高温热塑成形)，对经过高温热塑成形而贴黏于模穴内的金属工件，具备顺利脱模用途。
所述用于制造金属工件的热加工成形设备，至少包括一成形装置、一冷却装置及一预热装置，且使用三组相同构造的热加工母模，各自按成形、冷却或预热的重复循环运转顺序到达所述成形装置、所述冷却装置及所述预热装置；其中，在制程中独立使用冷却装置对成形模具进行冷却的结果是，金属胚料在模具内的热加工温度可以提高到金属材料熔点的90％左右，除了金属胚料的热加工塑性成形极佳外，金属工件的脱模问题也获得解决，所制得的金属工件可以实现使用单一模具快速量产及制得具优质表面或呈现具有浅显浮凸图案表面及具锐利交界边线的金属工件，还兼具顺利从模具脱模及省略喷砂处理的双重优势。
所述热加工母模、所述成形装置、所述冷却装置及所述预热装置的具体结构，包括：
每组热加工母模设有一模穴(包括单模穴或多模穴)，供置入一金属胚料及使用热锻压或热塑气压热加工制得金属工件，优选为制得厚度介于0.1～3.0mm金属工件；
所述成形装置具有一上加热模座及一下加热模座，温度设定接近金属胚料的熔点，较佳实施例为温度设定为接近金属胚料的熔点90％左右，优选为温度设定保持介于180℃～600℃，最优选为温度设定保持介于420℃～600℃，所述上加热模座的下方锁固一热加工公模或密封模，所述下加热模座供从所述预热装置到达的所述热加工母模固定于其上，且所述上加热模座对所述下加热模座闭合，使得所述热加工公模对已固定的所述热加工母模的模穴中的金属胚料高温热塑成形为高温软化金属工件；或者，使所述热加工密封模密封住所述热加工母模的模穴，再进行高温高压气体吹塑成形为金属工件；
所述冷却装置具有一上冷却模座及一下冷却模座，温度保持介于5℃～75℃，所述下冷却模座供从所述成形装置到达的所述热加工母模固定于其上，且所述上冷却模座及所述下冷却模座闭合夹住所述热加工母模并进行冷却至温度介于25℃～320℃后，脱模及取出冷却固化的金属工件；
所述预热装置具有一上预热模座及一下预热模座，温度设定为接近金属胚料的熔点，较佳实施例为温度设定为接近金属胚料的熔点90％左右，优选为温度设定保持介于180℃～600℃，最优选为温度设定保持介于420℃～600℃，所述下预热模座供从所述冷却装置到达的所述热加工母模固定于其上，且所述上预热模座及所述下预热模座闭合夹住所述热加工母模进行加温预热。
本发明的金属工件制法，适用于使用高温热塑成形并贴黏于模穴内的金属工件顺利脱模，尤其适用于制得厚度0.1～3.0mm金属工件，且所制得金属工件可以实现具锐利角度的交界边线或呈现具有浅显浮凸图案的成形表面，其步骤包括：
1.预制三组相同构造且都设有一模穴(包括单模穴或多模穴)的热加工母模，各自按运转顺序重复循环移动；
2.设置一预热装置，温度设定为接近金属胚料的熔点，较佳实施例为温度设定接近金属胚料的熔点90％左右，优选为温度设定保持介于180℃～600℃，最优选为温度设定保持介于420℃～600℃，对按运转顺序到达的热加工母模加热至设定温度；
3.对即将到达预热装置或从预热装置出来的热加工母模的模穴置入一金属胚料；
4.设置一成形装置，温度设定为接近金属胚料的熔点，较佳实施例为温度设定接近金属胚料的熔点90％左右，优选为温度设定保持介于180℃～600℃，最优选为温度设定保持介于420℃～600℃，且所述成形装置设有一热加工公模或密封模，对完成步骤3且按运转顺序到达的热加工母模进行热锻压或热塑气压热加工，将所述热加工母模的模穴中的金属胚料高温热塑成形为高温软化的金属工件；
5.设置一冷却装置，温度设定为保持介于5℃～75℃，优选为温度设定保持介于5℃～50℃，最优选为温度设定保持介于5℃～30℃，对完成步骤4且按运转顺序到达的热加工母模进行快速冷却至温度介于25℃～400℃，优选为冷却至温度介于120℃～320℃，最优选为冷却至温度介于250℃～320℃，并取出冷却固化的金属工件；
6.完成步骤5的热加工母模，按上述预热、成形、冷却的运转顺序重复循环。
作为优选实施例，从所述冷却装置脱模取出的金属工件，为厚度0.1～3.0mm且材质为铝合金、镁合金或锌合金的金属壳件或板件。
本发明的一种用于金属壳件或板件的热加工成形设备及制法，具有以下有益效果：
1.突破业界设定的热加工温度约在金属胚料熔点的60％左右的偏见，高温热塑成形的温度可以提高到金属胚料熔点的90％左右，金属工件能在420℃～600℃最佳塑性状态下进行高温热塑成形，并且使用冷却装置顺利从模具脱模，成形后的金属工件外观优质，可直接做表面阳极或电镀处理；
2.金属工件在高温高塑性下成形的交界边线角度锐利，媲美使用CNC加工的金属工件；
3.本制程使用三组相同构造的热加工母模，且各自按运转顺序运转于预热装置、成形装置及冷却装置，所制得的金属工件表面可完整转写模具设计的浮雕花纹，且外观表面优质，不需作喷砂处理，工序少、良率高及速度快。
附图说明
图1为3C产品的薄金属壳件示意图；
图2为本发明的一种用于金属壳件或板件热加工成形设备及其制法的示意图。
附图标记：
10热加工成形设备20成形装置
21上加热模座22加热管
23热加工公模或密封模25下加热模座
26加热管30冷却装置
31上冷却模座32冷却管
35下加热模座36冷却管
40预热装置41上预热模座
42加热管45下预热模座
46加热管50a、50b、50c热加工母模
52模穴60金属胚料
65金属工件90薄金属壳件
91第一表面92第二表面
具体实施方式
如图2所示，本发明的热加工成形设备10，适用于使用高温热塑成形并将贴黏于模穴内的金属工件顺利脱模；在制造金属工件65的制程中，模具的热加工温度提高到接近金属胚料60的熔点，较佳实施例为热加工温度接近金属胚料60熔点的90％左右，金属胚料60在模具内的热加工塑性成形极佳，特别适用于以热锻压成形或热塑气压成形(以下泛称热加工成形)加工制得厚度介于0.1～3.0mm的金属工件65，优选为适用于制成材质为铝合金、镁合金或锌合金等金属工件65。其中，铝合金的种类，包括铝合金5052、5083、5182或6061；镁合金的种类，包括镁合金AZ31、AZ61或LZ91；锌合金的种类，包括ZMAK#3、ZMAK#5、Zn5Al或Zn22Al。
本发明的热加工成形设备10，至少包括一成形装置20、一冷却装置30及一预热装置40，且使用三组相同构造的热加工母模50a、50b或50c。其中，所述成形装置20、所述冷却装置30及所述预热装置40各自发挥独立且相辅相成的功能，在使用模具热加工金属工件65的制程中，各自供所述三组热加工母模50a、50b或50c的其中一个(以下简称热加工母模50a、50b或50c)按运转顺序轮流安置于其上。
更具体而言，在使用模具热加工金属工件65的制程中，所述预热装置40用于预先加温所述热加工母模50a、50b或50c，温度设定为接近金属胚料60的熔点，较佳实施例为温度设定接近金属胚料60的熔点90％左右，优选为温度设定保持介于180℃～600℃之间，最优选为温度设定保持介于420℃～600℃之间。
所述成形装置20用于保温所述热加工母模50a、50b或50c、以及对置入所述热加工母模50a、50b或50c的模穴内的金属胚料60高温热加工塑性成形为金属工件65，温度设定为接近金属胚料60的熔点，较佳实施例为温度设定接近金属胚料60的熔点90％左右，优选为温度设定保持介于180℃～600℃之间，最优选为温度设定保持介于420℃～600℃之间。
所述冷却装置30用于冷却所述热加工母模50a、50b或50c，温度设定为保持介于5℃～75℃之间，优选为温度设定保持介于5℃～50℃之间，最优选为温度设定保持介于5℃～30℃之间，当金属工件65的温度冷却至介于25℃～400℃之间，优选为冷却至温度介于120℃～320℃之间，最优选为冷却至温度介于250℃～320℃之间，即脱模取出冷却固化的金属工件65。
在本发明的热加工成形设备10中，以独立设置的冷却装置30为关键性技术，利用所述冷却装置30独立作业对高温软化的金属工件65发挥实时冷却效果，在所述成形装置20也处于独立作业下，不但促成所述成形装置20的模具热加工温度提高到稍低于金属胚料60的熔点10％，而且促进金属胚料60在模具内的热加工塑性成形极佳，在达到最佳塑形状态下高温热塑成形，可制得表面优质及边线锐利的金属工件65，在所述冷却装置30有效冷却下，所述冷却装置30还负有使金属工件65顺利从模具脱模及不变形的功能，尤其是金属工件65的表面极优不需再喷砂处理，可省略喷砂处理工序。
如图2所示，所述成形装置20包括一上加热模座21、一热加工公模或密封模23及一下加热模座25。在进行金属工件65的热加工制程中，所使用的热加工母模50a、50b或50c设有一模穴52，可为单模穴或多模穴，对应所述热加工公模或密封模23。
在本发明的热加工成形设备10中，所述热加工母模50a、50b或50c的模穴52供金属胚料60置入于其内的胚料入模时机，可依据所述金属胚料60与所述所述热加工母模50a、50b或50c之间的成型条件，选择在所述热加工母模50a、50b或50c即将到达所述预热装置40前完成胚料入模，使所述金属胚料60与所述热加工母模50a、50b或50c一起预热后再进入所述成形装置20；或选择在所述成形装置20使用所述热加工公模或密封模23进行热锻压或热塑气压成形的热加工制程前完成胚料入模。为简洁说明，下文只以所述成形装置20在进行热加工制程前完成胚料入模为说明例。
在使用模具热加工金属工件65的制程中，所述成形装置20的上加热模座21为活动件，所述成形装置20的下加热模座25为固定件；同理，当所述上加热模座21设为固定件时，所述下加热模座25则为活动件。其中，所述上加热模座21供所述热加工公模或密封模23锁固于其下方，与所述热加工公模或密封模23搭配使用的热加工母模50a、50b或50c固定于所述下加热模座25上面。在制程中，所述热加工公模或密封模23与所述热加工母模50a、50b或50c的其中一个周而复始地循环搭配组成一组热加工成形模具。
所述上加热模座21设有多个加热管22，使得所述上加热模座21及所述热加工公模或密封模23的温度保持接近金属胚料60的熔点，较佳实施例为温度设定接近金属胚料60的熔点90％左右，优选为温度设定保持介于180℃～600℃之间，最优选为温度设定保持介于420℃～600℃之间；同理，所述下加热模座25设有多个加热管26，使得所述下加热模座25及锻造母模50a、50b或50c的温度保持接近金属胚料60的熔点，较佳实施例为温度设定接近金属胚料60的熔点90％左右，优选为温度设定保持介于180℃～600℃之间，最优选为温度设定保持介于420℃～600℃之间。更具体而言，所述成形装置20对金属胚料60进行模具热加工成形，是在稍低于金属胚料60的熔点10％的高温下进行高温热塑成形。
在使用模具热加工金属工件65的制程中，所述成形装置20是以气压、液压或机械力驱使所述上加热模座21及所述热加工公模或密封模23一起上下移动；而且，当以热锻压模具进行热加工制程时，所述成形装置20是使用来自液压或机械力的压力源，使所述热加工公模23的模头对所对应的热加工母模50a、50b或50c的模穴52内的金属胚料60进行高温锻造，金属胚料60塑性成形为金属工件65；当以热塑气压模具进行热加工制程时，所述成形装置20是使用来自气压、液压或机械力的压力源，一旦所述热加工密封模23密封住所对应的热加工母模50a、50b或50c的模穴52后，再以高压气体对模穴52内的金属胚料60进行高温高压气体吹塑，金属胚料60成形为金属工件65。
如图2所示，所述成形装置20对完成金属工件65热加工制程的热加工母模50a、50b或50c，是不进行冷却作业的。经高温热加工塑性成形并黏贴于热加工母模50a、50b或50c的模穴52中的高温软化金属工件65，将连同所使用的热加工母模50a、50b或50c一起移送到所述冷却装置30进行冷却及脱模作业。
如图2所示，所述冷却装置30包括一上冷却模座31及一下冷却模座35，在制程中，对移送到所述冷却装置30的热加工母模50a、50b或50c进行冷却。
在使用模具热加工金属工件65的制程中，所述上冷却模座31为活动件，所述下冷却模座35为固定件；同理，当所述上冷却模座31设为固定件时，所述下冷却模座35则为活动件。其中，所述下冷却模座35供在模穴52中黏贴有高温软化金属工件65的热加工母模50a、50b或50c固定于其上。
所述上冷却模座31设有多个冷却管32，使得所述上冷却模座31的温度设定为保持介于5℃～75℃，优选为温度设定保持介于5℃～50℃，最优选为温度设定保持介于5℃～30℃；同理，所述下冷却模座35设有多个冷却管36，使得所述下冷却模座35的温度设定为保持介于5℃～75℃，优选为温度设定保持介于5℃～50℃，最优选为温度设定保持介于5℃～30℃。
在金属工件65的冷却制程中，所述冷却装置30以气压、液压或机械力驱使所述上冷却模座31向下移动，与所述下冷却模座35闭合一起平整夹住高温的热加工母模50a、50b或50c，经过热交换，所述热加工母模50a、50b或50c连同其模穴52内的金属工件65将快速冷却至温度介于25℃～400℃，优选为120℃～320℃，最优选为250℃～320℃，再从所述热加工母模50a、50b或50c的模穴52中脱模取出冷却固化的金属工件65。
如图2所示，在所述冷却装置30完成冷却及脱模制程后，将温度介于25℃～400℃的热加工母模50a、50b或50c移送到所述预热装置40进行加热作业。
如图2所示，所述预热装置40包括一上预热模座41及一下预热模座45，在制程中是对热加工母模50a、50b或50c进行加温预热。
在热加工母模50a、50b或50c的预热制程中，所述上预热模座41为活动件，所述下预热模座45为固定件；同理，当所述上预热模座41设为固定件时，所述下预热模座45则为活动件。其中，所述下预热模座45供热加工母模50a、50b或50c固定于其上。
所述上预热模座41设有多个加热管42，使得所述上预热模座41的温度保持接近金属胚料60的熔点，较佳实施例为温度设定接近金属胚料60的熔点90％左右，优选为温度设定保持介于180℃～600℃之间，最优选为温度设定保持介于420℃～600℃之间；同理，所述下预热模座45设有多个加热管46，使得所述下预热模座45的温度保持接近金属胚料60的熔点，较佳实施例为温度设定接近金属胚料60的熔点90％左右，优选为温度设定保持介于180℃～600℃之间，最优选为温度设定保持介于420℃～600℃之间。
在热加工母模50a、50b或50c的预热制程中，所述预热装置40以气压、液压或机械力驱使所述上预热模座41向下移动，与所述下预热模座45闭合一起平整夹住低温的热加工母模50a、50b或50c，经过热交换，使所述热加工母模50a、50b或50c快速加热至温度接近金属胚料60的熔点，较佳实施例为加热至温度接近金属胚料60的熔点90％左右，优选为温度设定保持介于180℃～600℃之间，最优选为温度设定保持介于420℃～600℃之间。
如图2所示，所述预热装置40完成预热制程后，将温度接近金属胚料60的熔点或介于180℃～600℃的热加工母模50a、50b或50c移送到所述成形装置20进行模具热加工制程。在进行热加工制程前，将预备的金属胚料60置入高温的热加工母模50a、50b或50c的模穴52内，有助于所述成形装置20保持在稍低于金属胚料60的熔点10％的高温下对金属胚料60进行模具热加工。
图2所示，在本发明的热加工成形设备10中，三组相同构造的热加工母模50a、50b或50c同时按各自运转顺序移动至相应的成形装置20、冷却装置30及预热装置40，且各自在相应的成形装置20、冷却装置30及预热装置40中进行各自的热加工制程、冷却及脱模制程及预热制程，在所述成形装置20中不但可以实现使用具相同结构的单一热加工母模50a、50b或50c快速量产金属工件65，且在所述冷却装置30经过冷却脱模制得的金属工件65的质量极佳，具优质光滑表面或呈现具有浅显浮凸图案表面及具锐利交界边线的特点，不需要喷砂处理，可省略喷砂处理工序。
综上所述，本发明的金属工件(包括金属壳件或板件)制法，适用于制造各种厚度的金属壳件或板件，特别适用于制造厚度介于0.1～3.0mm的金属工件65，其步骤包括：
1.预制三组相同构造且设有一模穴52的热加工母模50a、50b及50c，且各自按运转顺序重复循环移动；
2.设置一预热装置40，温度设定为接近金属胚料的熔点，较佳实施例为温度设定接近金属胚料的熔点90％左右，优选为温度设定保持介于180℃～600℃，最优选为温度设定保持介于420℃～600℃，对温度介于25℃～400℃的热加工母模50a、50b或50c加热至温度介于180℃～600℃；
3.对按运转顺序即将到达预热装置40或从预热装置40出来的热加工母模50a、50b或50c的模穴52置入一金属胚料60；
4.设置一成形装置20，温度设定为接近金属胚料的熔点，较佳实施例为温度设定接近金属胚料的熔点90％左右，优选为温度设定保持介于180℃～600℃，最优选为温度设定保持介于420℃～600℃，且所述成形装置20设有一热加工公模或密封模23，使用所述热加工公模23对模穴52中置入的金属胚料60和按运转顺序到达所述成形装置20的所述热加工母模50a、50b或50c进行热锻压或热塑气压热加工，将所述热加工母模50a、50b或50c的模穴52中的金属胚料60热加工塑性成形为高温软化的金属工件65；
5.设置一冷却装置30，温度设定为保持介于5℃～75℃，优选为温度设定保持介于5℃～50℃，最优选为温度设定保持介于5℃～30℃，对模穴52中成形有金属工件65和按运转顺序从成形装置20到达冷却装置30的所述热加工母模50a、50b或50c进行快速冷却至温度介于25℃～400℃，优选为冷却至温度介于120℃～320℃，最优选为冷却至温度介于250℃～320℃；取出冷却固化的金属工件65；
6.对从冷却装置30出来并且温度介于25℃～400℃的热加工母模50a、50b或50c，再按上述预热、成形、冷却的顺序重复循环。
Claims (10)
1.一种用于金属壳件或板件的热加工成形设备，其特征在于，至少包括一成形装置、一冷却装置及一预热装置，且使用三组相同构造的热加工母模，每组热加工母模各自按运转顺序重复循环到达所述成形装置、所述冷却装置及所述预热装置，其中，
每组热加工母模设有单模穴或多模穴，供置入一金属胚料及使用热锻压或热塑气压热加工制得金属壳件或板件；
所述成形装置，具有一上加热模座及一下加热模座，温度设定为接近金属胚料的熔点90％左右或温度保持介于180℃～600℃，所述上加热模座的下方锁固一热加工公模或密封模，所述下加热模座供从所述预热装置到达的所述热加工母模固定于其上，且所述上加热模座对所述下加热模座闭合使所述热加工公模或密封模对已固定的所述热加工母模的模穴中的金属胚料热加工成形为高温软化金属壳件或板件；
所述冷却装置，具有一上冷却模座及一下冷却模座，温度保持介于5℃～75℃，所述下冷却模座供从所述成形装置到达的所述热加工母模固定于其上，且所述上冷却模座及所述下冷却模座闭合夹住所述热加工母模并进行冷却至温度介于25℃～400℃后，脱模及取出冷却固化的金属壳件或板件；及
所述预热装置，具有一上预热模座及一下预热模座，温度设定为接近金属胚料的熔点90％左右或保持介于180℃～600℃，所述下预热模座供从所述冷却装置到达的所述热加工母模固定于其上，且所述上预热模座及所述下预热模座闭合夹住所述热加工母模进行加温预热。
2.如权利要求1所述的用于金属壳件或板件的热加工成形设备，其中，所述成形装置的上加热模座及下加热模座，温度保持介于420℃～600℃，且所述预热装置的上预热模座及下预热模座，温度保持介于420℃～600℃。
3.如权利要求1所述的用于金属壳件或板件的热加工成形设备，其中，所述冷却装置将到达的热加工母模冷却至温度介于120℃～320℃。
4.如权利要求1所述的用于金属壳件或板件的热加工成形设备，其中，所述冷却装置将到达的热加工母模冷却至温度介于250℃～320℃。
5.如权利要求1-4项的其中任一项所述的用于金属壳件或板件的热加工成形设备，其中，所述金属胚料的材质为铝合金、镁合金或锌合金。
6.一种金属壳件或板件的制法，其步骤包括：
1)预制三组相同构造且都设有单模穴或多模穴的热加工母模，各自按运转顺序重复循环移动；
2)设置一预热装置，温度保持介于180℃～600℃，对按运转顺序到达的热加工母模加热至温度介于180℃～600℃；
3)对即将到达预热装置或从预热装置出来的热加工母模的单模穴或多模穴各别置入一金属胚料；
4)设置一成形装置，温度保持介于180℃～600℃，且所述成形装置设有一热加工公模或密封模，对完成步骤3)且按运转顺序到达的热加工母模进行热锻压或热塑气压热加工，将所述热加工母模的模穴中的金属胚料热加工成高温软化的金属壳件或板件；
5)设置一冷却装置，温度保持介于5℃～75℃，对完成步骤4)且按运转顺序到达的热加工母模进行快速冷却至温度介于25℃～400℃，并取出冷却固化的金属壳件或板件；
6)完成步骤5)的热加工母模，按上述预热、成形、冷却的运转顺序重复循环。
7.如权利要求6所述的金属壳件或板件的制法，其中，所述成形装置的温度保持介于420℃～600℃，且所述预热装置的温度保持介于420℃～600℃。
8.如权利要求6所述的金属壳件或板件的制法，其中，所述冷却装置将到达的热加工母模冷却至温度介于120℃～320℃。
9.如权利要求6所述的金属壳件或板件的制法，其中，所述冷却装置将到达的热加工母模冷却至温度介于250℃～320℃。
10.如权利要求6-9项的任一项所述的金属壳件或板件的制法，其中，于步骤5)取出的金属壳件或板件，为厚度0.1～3.0mm且材质为铝合金、镁合金或锌合金的金属壳件或板件。
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