CN107790536A - 金属玻璃压印成型装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种金属玻璃压印成型装置，包括带有冲头的驱动装置、与驱动装置连接的真空箱体和内置于真空箱体的加热平台，所述冲头用于冲压加热平台上的金属玻璃，所述加热平台具有气冷入口和气冷出口，所述真空箱体的气冷接口用于外接气冷装置使得充入真空箱体的气体经气冷入口流通至气冷出口，以完成加热平台冷却。本发明解决了现有技术中存在的，在金属玻璃压印成型过程中容易晶化、氧化以及冷却效果差的技术问题。

Description

金属玻璃压印成型装置
技术领域
本发明属于材料加工设备技术领域，尤其涉及一种金属玻璃压印成型装置。
背景技术
目前，金属玻璃是一种新型材料，行业内的材料研发、制备工艺研究和推广都处于一个刚起步的状态。目前市面上采用的对于金属玻璃的成型工艺大多为机械加工或者模具充填快冷成型，存在成本高昂，结构复杂，加工过程中材料成分容易氧化，微观结构容易变性晶化等缺点。因此，现有技术有待于改善。
本发明提供一种能在真空环境下对金属玻璃进行压印热成型并快速冷却的装置，相比市面上现有类似装置，本发明具有结构简单，功能可靠，成本低廉，同时具备加热保温，真空环境防止材料氧化，以及快速冷却防止材料变性特点，为金属玻璃这种新型材料的研究与工业化推广提供了一种可靠的成型工艺手段。
发明内容
本发明的主要目的在于提出一种金属玻璃压印成型装置，旨在解决现有技术中存在的，在金属玻璃压印成型过程中容易氧化以及冷却效果差的技术问题。
本发明的金属玻璃压印成型装置，包括带有冲头的驱动装置、与驱动装置连接的真空箱体和内置于真空箱体的加热平台，所述冲头用于冲压加热平台上的金属玻璃，所述加热平台具有气冷入口和气冷出口，所述真空箱体的气冷接口用于外接气冷装置使得充入真空箱体的气体经气冷入口流通至气冷出口，以完成加热平台冷却。
优选地，所述真空箱体的侧面设有透明观察窗。
优选地，所述真空箱体具有一个可拆卸前门，其余部分为焊接而成的一体式结构。
优选地，所述驱动装置为带有活塞杆的气液增压缸，所述活塞杆与所述冲头固定。
优选地，所述活塞杆和冲头之间设有可调节冲头冲压方向的浮动组件。
优选地，所述真空箱体上设有用于与抽气装置外接的抽气口。
优选地，所述加热平台上设有加热组件安装孔，所述加热组件安装孔用于经真空箱体上的气密接口进入的加热组件插入。
优选地，所述气冷入口和气冷出口之间所形成的气流通道呈网格状。
本发明提供的金属玻璃压印成型装置，在对于金属玻璃压印成型过程中，基于真空箱体中进行冲压，可避免金属玻璃与空气接触进行氧化，提高加工效果，且在冲压过程结束后，可基于气冷入口流通至气冷出口，以完成加热平台冷却，提高了对于金属玻璃成型后的冷却效果，加速散热以提高了金属玻璃成型的质量。
附图说明
图1为本发明实施例的三维图；
图2为本发明实施例的结构示意图；
图3为本发明实施例中真空箱体的内部结构示意图；
图4为本发明实施例中加热平台的三维图；
图5为本发明实施例中加热平台的剖面图；
图6为本发明实施例中加热平台的左侧图；
图7为本发明实施例中加热平台的右侧图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
参考图1，图1为本发明实施例的三维图。
如图1所示，本发明的金属玻璃压印成型装置，包括带有冲头21（如图3所示）的驱动装置2、与驱动装置2连接的真空箱体1和内置于真空箱体1的加热平台3（如图3所示），所述冲头用于冲压加热平台上的金属玻璃，所述加热平台具有气冷入口31（如图6）和气冷出口32（如图7），所述真空箱体的气冷接口12（如图2所示）用于外接气冷装置使得充入真空箱体的气体经气冷入口流通至气冷出口，以完成加热平台冷却。本实施例中，本发明的金属玻璃压印成型装置，在对于金属玻璃压印成型过程中，首先基于驱动装置提供的动力带动冲头对真空箱体内的金属玻璃进行冲压，由于冲压过程是在真空箱体内进行，可避免金属玻璃与空气接触进行氧化，提高加工效果；且在冲压过程结束后，在真空箱体的气冷接口外接气冷装置，气冷装置充入真空箱体内的气体经加热平台上的气冷入口流通至气冷出口，以迅速完成加热平台冷却，使得冲压后的金属玻璃冷却成型，提高了对于金属玻璃成型后的冷却效果，加速散热以提高了金属玻璃成型的质量。作为本实施例的优选，如图1所示，所述真空箱体1的侧面设有透明观察窗6，所述透明观察窗为石英制成的，可耐高温。文中，冲头上可基于螺栓或者卡扣方式与母模固定，这样在冲压过程之后，金属玻璃就会与母模的形状相同，完成复刻。作为本实施例的优选，所述气冷入口和气冷出口分别位于加热平台上形成对立面的两个面上，本优选实施例对于气冷入口和气冷出口的位置设置进行限定，以加强通风效果，即加速气流流通速度，提高散热效果。对于加热平台的温度控制，是基于传感器检测内置于加热平台中的热敏电阻的温度，传感器将温度反馈至终端，操作者观察终端显示屏以调整加热平台温度以达到适宜冲压温度。在冲压金属玻璃过程中，真空箱体内是处于真空状态；在冷却成型过程中，真空箱体内处于非真空状态。
如图1所示，优选地，所述真空箱体1具有一个可拆卸前门11，其余部分为焊接而成的一体式结构，本实施例是对于真空箱体1的结构进行限定，可拆卸前门11主要用于方便取出加工后的金属玻璃，其余部分为焊接而成的一体式结构，有利于提高密封性，实现真空。可拆卸式前门11主要是利用螺栓与真空箱体1的其余部分进行紧固，也可以使用传统的卡凸和卡槽配合以实现固定。
参考图3，图3为本发明实施例中真空箱体的内部结构示意图。
如图3所示，所述驱动装置2为带有活塞杆的气液增压缸，所述活塞杆与所述冲头21固定。本实施例中对驱动装置进行限定，为气液增压缸，并带有用于冲压加热平台上金属玻璃的冲头21，气液增压缸运作之后基于活塞杆上下运动带动冲头进行冲压，相较于普通的驱动马达，本技术方案在保持效率高的同时冲压力大，基于活塞杆使得冲压具有一定高度。作为本实施例的优选，所述活塞杆和冲头21之间设有可调节冲头21冲压方向的浮动组件22，所述浮动组件22可以是弹簧组件，这样在冲头21冲压金属玻璃的过程中，可以降低对于冲头和加热平台3之间的垂直关系的要求，即浮动组件设置，使得即使冲头与加热平台3的位置关系存在一定误差时，可基于弹簧的弹力或者扭曲提高了冲头21的保护性。作为上述实施例的优选，所述加热平台底部设有垫块5，所述垫块5是用于调节加热平台高度，以使得调整可基于加工件的形状而所需要的冲压力，比如现在需要小一些的冲压力，这时可以不用调节驱动装置的压力，仅需增加调节垫块5高度，即可使得冲头冲压的力因为势能降低而减小，方便加工者操作。
参考图2，图2为本发明实施例的结构示意图。
如图2所示，优选地，所述真空箱体上设有用于与抽气装置外接的抽气口13。本实施例对于真空箱体结构进行限定，通过抽气口13设置，使得在对于金属玻璃进行冲压之前，抽气口13外接抽气装置，抽气装置将真空箱体内空气抽取以使得真空箱体内处于真空状态，然后再进行冲压过程，可保证冲压过程中金属玻璃避免与空气进行接触。
参考图4，图4为本发明实施例中加热平台的三维图。
如图4所示，优选地，所述加热平台上设有加热组件安装孔33，所述加热组件安装孔33用于经真空箱体上的气密接口14（如图2所示）进入的加热组件插入，本实施例对于加热平台的结构进行限定，通过加热组件安装孔33设置，使得加热组件可基于经真空箱体上的气密接口进入的加热组件插入而进行升温，即具备加热效果，其中加热组件可以是加热棒或者加热电阻，首先将其通电后，再穿过真空箱体的气密接口后，插入加热组件安装孔33内即可完成对于加热平台加热，即对于金属玻璃加热。作为本实施例的优选，所述加热平台包括上平台和下平台，所述上平台与下平台通过螺栓和螺孔34的配合固定在一起，本优选实施例对加热平台的结构进行限定，由于加热平台式具有形成空气流通的气冷通道，如果是单一的一体化结构，加工难度因为气冷通道的构造而大大提高，因此基于上平台和下平台螺栓固定而成的加工组装方式，降低加工难度。
参考图5，图5为本发明实施例中加热平台的剖面图。
如图5所示，优选地，所述气冷入口31和气冷出口32之间所形成的气流通道呈网格状，本实施例是对于气冷入口31和气冷出口32之间所形成的气流通道的结构形状进行限定，基于网格状的形状，当充入真空箱体的气体经气冷入口31进入后，可基于网格状的通道迅速且大范围地从气冷出口32流出，网格状的通道覆盖了加热平台横断面的一半以上面积，极大提高了散热效果。作为本实施例的优化，所述气冷入口31和气冷出口32均设置于加热平台边缘，所述气冷入口31与气冷接口对应。使得本优化实施例有利于充入真空箱体内的气体能够更加容易从气冷入口31进入，并从气冷出口32流出，加快气体在真空箱体内的流通，增加了气体在加热平台中气流通道的循环次数，进一步提高散热效果，加快金属玻璃的冷却成型。
本发明提供的金属玻璃压印成型装置，工作原理如下：在对于金属玻璃压印成型过程中，冲头通过驱动装置提供的动力对于加热平台上的金属玻璃进行冲压，其中，冲头上固定有母模，金属玻璃在加热平台上会基于温度而有一定程度软化，容易冲压成型。然后基于加热平台的散热冷却，加速冲压后的金属玻璃成型，完成加工。最后，用户可打开真空箱体取出加工品即可。整个过程中，基于真空箱体中进行冲压，可避免金属玻璃与空气接触进行氧化，提高加工效果，且在冲压过程结束后，充入真空箱体内的气体可基于加热平台的气冷入口流通至气冷出口，以完成加热平台冷却，提高了对于金属玻璃成型后的冷却效果，加速散热以提高了金属玻璃成型的质量。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种金属玻璃压印成型装置，其特征在于，包括带有冲头的驱动装置、与驱动装置连接的真空箱体和内置于真空箱体的加热平台，所述冲头用于冲压加热平台上的金属玻璃，所述加热平台具有气冷入口和气冷出口，所述真空箱体的气冷接口用于外接气冷装置使得充入真空箱体的气体经气冷入口流通至气冷出口，以完成加热平台冷却。
2.如权利要求1所述金属玻璃压印成型装置，其特征在于，所述真空箱体的侧面设有透明观察窗。
3.如权利要求1所述金属玻璃压印成型装置，其特征在于，所述真空箱体具有一个可拆卸前门，其余部分为焊接而成的一体式结构。
4.如权利要求1所述金属玻璃压印成型装置，其特征在于，所述驱动装置为带有活塞杆的气液增压缸，所述活塞杆与所述冲头固定。
5.如权利要求4所述金属玻璃压印成型装置，其特征在于，所述活塞杆和冲头之间设有可调节冲头冲压方向的浮动组件。
6.如权利要求1所述金属玻璃压印成型装置，其特征在于，所述真空箱体上设有用于与抽气装置外接的抽气口。
7.如权利要求1所述金属玻璃压印成型装置，其特征在于，所述加热平台上设有加热组件安装孔，所述加热组件安装孔用于经真空箱体上的气密接口进入的加热组件插入。
8.如权利要求1所述金属玻璃压印成型装置，其特征在于，所述气冷入口和气冷出口之间所形成的气流通道呈网格状。
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