CN105799110A - 一种整体镶嵌式透汽钢模具 - Google Patents

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Abstract

本发明专利公开了一种整体镶嵌式透汽钢模具，包括镶嵌基座上模、透汽钢上模、透汽钢下模、镶嵌基座下模、链接螺栓孔、温度传感器安装孔、透汽孔。本模具采用镶嵌基座与透汽钢镶嵌的结构,透汽钢上、下模组合形成模具型腔，使模具具有良好的透气性，同时使加工出来的制品具有优良的表面质量。本模具的透汽钢上、下模只占整个模具的很小一部分，其余大部分模具基座采用价格便宜的金属材料(如铝合金、镁合金、模具钢等)，大大降低了模具成本。为了保证模具具有良好的排汽性能，故在镶嵌基座上、下模具上均加工一个高度为2‑5mm的下沉，并在该下沉有效排汽面积内，分布6‑18个透气孔，为保证良好的导热性能和强度，透气孔尺寸不宜太大。

Description

一种整体镶嵌式透汽钢模具
技术领域
本发明属于模具领域，具体涉及一种整体镶嵌式透汽钢模具。
背景技术
塑料制品大大加快了人类文明和高新技术的发展，为人类生活提供了诸多便捷。相当一部分的塑料制品都是采用基于热压排汽原理的模具进行生产制造。尤其是随着以植物纤维作为增强基的可降解生物质材料产品的出现，传统的热压排汽成型模具在压制这些产品时暴露出了很多不足，如排汽与热压的冲突、排汽效果好与表面质量不可兼得的矛盾、易堵塞、粘模现象严重、成型时间长、传热效率低、温度分布不均匀和模具清洗困难等。以上问题导致产品合格率低，无法进行大规模工业化生产，无法满足日益增长的市场需求等。
发明内容
为解决生物质全降解制品成型模具开发方面存在的问题和弥补传统模具热压成型生产过程中的不足，本发明/发明具体公开了一种整体镶嵌式透汽钢模具，该模具大幅减少了成型过程中的排汽时间，提高了制品表面质量，具有良好的实际效用。
为实现上述目的及解决上述主要的技术问题，本发明通过以下具体的技术方案来实现：
一种整体镶嵌式透汽钢模具，包括镶嵌基座上模和镶嵌基座下模，在镶嵌基座上模的底部镶嵌透汽钢上模，在镶嵌基座下模的顶部镶嵌有透汽钢下模，所述的透汽钢上模和透汽钢下模组合形成模具的型腔。
本模具采用镶嵌基座与透汽钢镶嵌的结构,透汽钢上、下模组合形成模具的型腔，使模具具有良好的透气性，同时使加工出来的制品具有优良的表面质量。但是透汽钢市场价格高昂,本模具的透汽钢上、下模只占整个模具的很小一部分，其余大部分模具镶嵌基座采用价格便宜的金属材料(如铝合金、镁合金、模具钢等)，大大降低了模具成本。
进一步的，所述的镶嵌基座上模和镶嵌基座下模的上下表面均加工有下沉，由于镶嵌基座的材料并没有透气性，而透汽钢材料的微孔分布不均匀，为了保证模具良好的排汽性能，在镶嵌基座上、下模具均加工有下沉。
进一步的，在镶嵌基座上、下模的下沉部分的有效排汽面积内，均匀的分布透气孔。
进一步的，所述的透汽钢上模为凸楔，透汽钢下模为相应的凹型腔，以此形成的楔形自动定位结构实现上、下模的精准定位。
进一步的，所述的镶嵌基座上、下模的侧面还设有温度传感器安装孔，在温度传感器安装孔内安装温度传感器，通过温度传感器来检测镶嵌基座上、下模的温度。
进一步的，所述的镶嵌基座上模和透汽钢上模及镶嵌基座下模和透汽钢下模之间均通过连接件相连，这里的连接件可以是螺栓、螺钉等连接件。
进一步的，镶嵌基座的材料并没有透气性，而透汽钢材料的微孔的分布不均匀，为了保证模具良好的排汽性能，故在镶嵌基座上、下模具均加工一个高度2-5mm的下沉，并在该下沉有效排汽面积内，均匀的分布6-18个透气孔，为保证良好的导热性能和强度，透气孔尺寸不宜太大。综合考虑，透气孔直径选为5-8mm。
进一步的，透汽钢上、下模的透汽率会随着其厚度增加而减小，而其强度会随着厚度的增加而增大，在综合考虑透汽钢上、下模的透汽率和强度前提下，经过研究得出该整体镶嵌式透汽钢模具最优的透汽钢厚度为10-20mm。
本发明的有益效果如下：
在对热压排汽产品生产过程及工艺机理进行研究的基础上，设计了该整体镶嵌式透汽钢模具，相比于传统模具，该新模具有效的解决了排汽和热压的冲突,兼顾了排汽和表面质量,同时设计了可拆卸的螺栓连接结构，便于对模具进行清洗和维护。本模具采用镶嵌基座与透汽钢镶嵌的结构,透汽钢上、下模组合形成模具的型腔，使模具具有良好的透气性，同时使加工出来的制品具有优良的表面质量。但是透汽钢市场价格高昂,本模具的透汽钢上、下模只占整个模具的很小一部分，其余大部分模具镶嵌基座采用价格便宜的金属材料(如铝合金、镁合金、模具钢等)，大大降低了模具成本，提高了其使用性能，本设计主要包括提高模具排汽效率、楔形自动定位等内容。新型模具大幅减少了成型过程中的排汽时间，提高了制品表面质量，具有良好的实际效用，对目前的模具生产都具有良好的借鉴意义。
附图说明
图1一种整体镶嵌式透汽钢模具整体装配示意图；
图2一种整体镶嵌式透汽钢模具的镶嵌基座上模结构示意图；
图3一种整体镶嵌式透汽钢模具的透汽钢上模结构示意图；
图4一种整体镶嵌式透汽钢模具的透汽钢下模结构示意图；
图5一种整体镶嵌式透汽钢模具的镶嵌基座下模结构示意图；
图中：1、镶嵌基座上模，2、透汽钢上模，3、透汽钢下模，4、镶嵌基座下模，5、链接螺栓孔，6、温度传感器安装孔，7、透汽孔。
具体实施方式
下面结合附图对本发明/发明进行如下详细说明：
如图1-5所示，一种整体镶嵌式透汽钢模具，包括镶嵌基座上模1、透汽钢上模2、透汽钢下模3、镶嵌基座下模4、链接螺栓孔5、温度传感器安装孔6、透汽孔7。该整体镶嵌式采用螺栓连接的方式，拆卸方便，便于对模具进行清洗和维护。透汽钢上模设计凸楔，透汽钢下模设计相应的凹型腔，以此形成的楔形自动定位结构可以实现上、下模的精准定位。
其中：镶嵌基座上、下模的材质是价格便宜的金属材料(如铝合金、镁合金、模具钢等)；
日本新东公司生产的Porcerax ll型透汽钢是一种多孔粉末烧结不锈钢，孔隙率在25％左右，其型号有三种PM-35-7(7μm)，PM-35-25(25μm)，PM-35-35(35μm)。根据成型浆料粘度的不同，选择不同孔径。生物质复合材料浆料流变特性差，常温条件下表观粘度为169.4mPa/s，排汽要求很高。因此，选择35μm孔径的透汽钢。所以透汽钢上、下模的材质选用PM-35-35透汽钢。
如图1所示，一种整体镶嵌式透汽钢模具，本模具采用镶嵌基座与透汽钢镶嵌的结构,透汽钢上、下模组合形成模具的型腔，使模具具有良好的透气性，同时使加工出来的制品具有优良的表面质量。但是透汽钢市场价格高昂,本模具的透汽钢上、下模只占整个模具的很小一部分，其余大部分模具基座采用价格便宜的金属材料(如铝合金、镁合金、模具钢等)，大大降低了模具成本。
如图2,5所示，镶嵌基座上、下模的材质是金属材料(如铝合金、镁合金、模具钢等)，镶嵌基座材料并没有透气性，而透汽钢材料的微孔的分布不均匀，为了保证模具良好的排汽性能，故在镶嵌基座上、下模具均加工一个高度2-5mm的下沉，并在该下沉有效排汽面积内，均匀的分布6-18个透气孔，为保证良好的导热性能和强度，透气孔尺寸不宜太大。综合考虑，透气孔直径选为5-8mm。
如图3,4所示，透汽钢上、下模的透汽率会随着其厚度增加而减小，而其强度会随着厚度的增加而增大，在综合考虑透汽钢上、下模的透汽率和强度前提下，经过研究得出该整体镶嵌式透汽钢模具最优的透汽钢厚度为10-20mm。
如图3,4所示，透汽钢上、下模的机加工方式选择线切割等软切削方式。线切割加工后，大量切削液渗入透汽钢微孔组织中。所以线切割加工后必须对透汽钢进行清洗，清除污物，保证透汽钢的微孔结构通畅，避免切削液等堵塞微孔或者减少透汽钢模具使用寿命。
如图1所示为整体镶嵌式透汽钢模具整体装配示意图，利用该模具可以压制方形板状制品。型腔可根据所需产品自由设计，相似产品均为专利所有。该模具大幅减少了成型过程中的排汽时间，提高了制品表面质量，具有良好的实际效用。
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (9)

1.一种整体镶嵌式透汽钢模具，其特征在于，包括镶嵌基座上模和镶嵌基座下模，在镶嵌基座上模的底部镶嵌透汽钢上模，在镶嵌基座下模的顶部镶嵌有透汽钢下模，所述的透汽钢上模和透汽钢下模组合形成模具的型腔。
2.如权利要求1所述的整体镶嵌式透汽钢模具，其特征在于，所述的镶嵌基座上模和镶嵌基座下模的上下表面均加工有下沉。
3.如权利要求2所述的整体镶嵌式透汽钢模具，其特征在于，所述下沉的厚度为2-5mm。
4.如权利要求1所述的整体镶嵌式透汽钢模具，其特征在于，在所述的镶嵌基座上、下模的下沉部分的有效排汽面积内，均匀的分布透气孔。
5.如权利要求4所述的整体镶嵌式透汽钢模具，其特征在于，所述的透气孔的直径为5-8mm，所述的透气孔的个数为6-18个。
6.如权利要求1所述的整体镶嵌式透汽钢模具，其特征在于，所述的透汽钢上模为凸楔，透汽钢下模为相应的凹型腔，以形成的楔形自动定位结构实现上、下模的精准定位。
7.如权利要求1所述的整体镶嵌式透汽钢模具，其特征在于，所述的镶嵌基座上、下模的侧面还设有温度传感器安装孔，在温度传感器安装孔内安装温度传感器。
8.如权利要求1所述的整体镶嵌式透汽钢模具，其特征在于，所述的镶嵌基座上模和透汽钢上模及镶嵌基座下模和透汽钢下模之间均通过连接件相连。
9.如权利要求1所述的整体镶嵌式透汽钢模具，其特征在于，所述的透汽钢上模、下模的厚度为10-20mm。
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