CN105612038B - 用于生产三维物品的模具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于生产三维物品的模具，所述模具包括至少两个可附接至彼此的工件，且待生产物品的体积限定在所述工件内。根据本发明，在所述模具中，由于可彼此支撑的表面，使得所述工件具有限定在连续附接工件之间的密闭室的构造。用于形成每个密闭室的一部分的所述工件中的至少一个具有气动阀，所述室通过所述气动阀连接到真空源，借助于所述真空源在室中产生足够负压以使限定此类室的工件固定至彼此。由于在室内所产生的负压，使得工件的壁是不可变形的。

Description

用于生产三维物品的模具

技术领域

本发明涉及用于生产三维物品的模具，其包括至少两个可附接至彼此的工件，且待生产物品的体积限定在这些工件内。尤其设想到将本发明的模具用于制造基于塑料的物品。

背景技术

用于通过注入或浇铸塑料来生产工件的模具包括两个或两个以上的工件，借助于这些工件的联接，将待生产物品的体积限定在其之间。形成模具的工件通过机械机构联接以及附接至彼此，该机械机构通常形成模具在其中进行装配的机器的一部分。

在许多情况下，模具必须联接在大功率机器上以便使其移动，这均使得用于注入或浇铸塑料、树脂等的通用系统更昂贵且使得不可能具有高度柔性系统，因为换模由于所需的操作和操控以及机器关停周期而涉及高成本。

发明内容

本发明的目的是用于生产三维物品（特别地由塑料制成）的模具，所述模具如此形成，使得形成其的不同工件能够基于所述工件的特征附接至彼此，而无用于执行注入或浇铸的模具在其中进行装配的机器的干预。

根据本发明，由于工件之间的相互支撑的表面，使得形成模具的所述工件具有限定连续附接的工件之间的密闭室的构造，用于形成每个密闭室的一部分的所述工件中的至少一个具有气动阀，室经由所述气动阀连接到真空源，借助于所述真空源在所述室中产生足够负压以将限定此类室的工件固定至彼此。

形成模具的工件能够包括中空结构，每个工件限定密闭室。在这种情况下，工件将在连续工件之间的可附接至彼此的壁中具有相对的开口，不同的密闭室经由所述开口彼此连通。这些开口将在连续工件的可附接至彼此的壁之间设有密封机构。所述工件中的至少一个将具有气动阀，以用于将一组连通的室连接到真空源。

根据另外的可能的实施例，所述工件能够在连续工件的可附接至彼此的壁中具有相对的凹部，所述相对的凹部设有外围紧密机构，当所述工件附接至彼此时，通过所述外围紧密机构来限定密闭室。

限定所述密闭室的凹部也能够形成在形成模具的不同工件的模具载体中。

因此，模具将包括常规的中空或实心结构及构造，且模具载体将在其不同部件的可附接至彼此的表面上具有凹部，所述凹部将形成密闭室。因此，模具载体将对于经受住注入压力所需的力施加在模具上。

简而言之，根据本发明，当在密闭室中产生真空时，将形成模具的工件由于作用在工件外表面上的大气压力而按压抵靠彼此，该大气压力弱化所述密闭室。

在优选实施例中，形成模具的工件是塑料的且包括具有刚性壁的中空结构，此外，由于形成在室之间的真空以及由于注入过程的压力两者，其将是不可变形的。

另外，模具能够设有在形成其的工件之间进行固定时进行合作的机构。

而且，且出于有助于注入过程的目的，构成模具的工件能够在相互支撑的表面上设有涂层，该涂层是基于与待注入的材料相排斥的材料的膜或薄层。

附图说明

附图示出了借助于非限制性示例所给出的可能实施例，以便更好地理解本发明的特征。在附图中：

图1示出通过借助于模具进行注入所生产的塑料托盘的透视图。

图2示出生产出图1的托盘的模具的分解透视图。

图3是模具在其闭合时的透视图，其准备好通过注入来生产图1的托盘。

图4是模具根据图3的剖面线IV-IV的纵剖面。

图5是与图4类似的视图，其示出为许多其它实施例变型。

具体实施方式

图1示出直角矩形棱柱状托盘1的透视图，其在底部之一处是开放的，由通过借助于相对应的模具进行注入所生产的塑料工件构成。

图2示出允许获得图1的托盘的模具的可能构造。此模具由底部工件（1）和以附图标记（2）标示的对称的两个上部工件构成。这两个上部工件联接在底部工件（1）上且通过相对的表面（3）附接至彼此，从而获得一种布置，例如图3中所示的布置。

根据本发明，工件（1和2）包括中空结构（如在图4中能够看到的）和限定在内部的室（5和6）。优选地，工件（1和2）包括塑料底部，且室（5和6）能够填充有泡沫材料。

如图4中所示，工件（1和2）在可附接至彼此的壁中具有布置于相对位置中的开口（7），使得当形成模具的不同工件附接至彼此时，室（5和6）通过开口（7）彼此连通。这些开口在所附接的壁之间设有密封机构，该密封机构能够包括（例如）由可弹性变形的材料制成的衬套（8），该衬套（8）在彼此支撑的边沿上从开口（7）部分地伸出，以保证在面对的两个开口（7）周围的紧密度，如从图4的细节图中能够看到的。

形成模具的工件中的至少一个将在其壁之一中具有气动阀（9），一组室（5和6）通过该气动阀（9）连接到真空源，借助于该真空源在所述室中产生足以使工件（1和2）有力地附接至彼此的真空。

如图4中能够看到的，当工件（2）装配在工件（1）上且进行适当调节时，则在其之间限定对应于待生产的托盘（1）体积的空间（10）。

图5示出实施例变型，其中工件（1和2）从可附接至彼此的壁的外表面具有位于重叠位置中的凹部（11），使得当所述工件附接至彼此时，所述凹部限定室（12），所述室（12）将通过在凹部（11）的壁中产生的开口（13）与内室（5和6）连通。在这种构造的情况下，当室（5和6）中产生真空时，在室（12）中产生相同的真空，借助于该真空在形成模具的不同工件之间实现更佳的固定效果。

不同工件的可附接至彼此的壁能够在其相对的表面上具有可弹性变形材料的涂层（14），该涂层（14）保证室（12）的密封。

在图5的实施例中，能够通过室（12）的开口（13）实现室（5和6）之间的连通。

形成模具的工件1和2（其能够是中空的或实心的）在其壁中从可附接至彼此的外表面具有限定密闭室（12）的相对的凹部（11），所述密闭室（12）能够是独立的或彼此连通，每个室在任何情况下均具有气动阀（9），将通过所述气动阀（9）在其中形成真空。

最后，必须指出，能够通过在模具载体的可附接至彼此的表面中产生的凹部来限定室（12），在这种情况下形成模具的工件将不具有所述凹部。

由于密闭室（12）的存在，使得当在其中形成真空时，由于施加在限定所述室的工件外表面上的大气压力，模具的工件有力地按压抵靠彼此，以便承受住在注入将制造待生产物品的材料时所产生的压力。

如能够理解的，根据待生产物品的特征，模具将由两个或两个以上的工件构成。

限制工件（1和2）的室（5和6）的壁能够由于注入压力以及由于能够在所述室中产生的负压两者而具有不可渗透和不可变形的层压结构。此外，这些室（5和6）能够填充有泡沫材料，例如，开孔泡沫材料，以保证在不同室之间的真空的传输。

Claims (4)

1.一种用于生产三维物品的模具，所述模具包括至少两个可附接至彼此的工件，且待生产的所述物品的体积限定在所述工件内，所述模具的特征在于：

-由于相互支撑的表面，所述工件具有限定在连续附接的工件之间的密闭室的构造；

-用于形成每个密闭室的一部分的所述工件中的至少一个具有气动阀，所述室通过所述气动阀连接到真空源，借助于所述真空源在所述室中产生足够的负压以使限定此类室的所述工件固定至彼此；

-由于在所述室内所产生的所述负压，使得所述工件的壁是不可变形的，

其中，所述工件包括中空结构，每个工件限定密闭室，并且其在所述可附接至彼此的壁中具有相对的开口，不同的密闭室通过所述开口彼此连通，所述开口在连续工件的所述可附接至彼此的壁之间设有密封机构。

2.根据权利要求1所述的模具，其特征在于，限定在所有所述工件之间的不同的室以密闭方式彼此连通。

3.根据权利要求1所述的模具，其特征在于，所述工件在连续工件的所述可附接至彼此的壁中具有相对的凹部，所述相对的凹部设有外围紧密机构，当所述工件附接至彼此时，通过所述外围紧密机构来限定所述密闭室。

4.根据权利要求1所述的模具，其特征在于，构成所述模具的所述工件在所述工件之间的所述相互支撑的表面中具有涂层，所述涂层包括排斥待注入材料的相排斥材料的薄层。