CN111872352A - 用于散热器壳体成型的压铸模具 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种压铸模具，公开了一种用于散热器壳体成型的压铸模具，包括动模体和静模体，所述动模体与静模体之间设有成型腔，所述成型腔的侧部设置有内浇口，所述静模体上设置有料头，所述料头与内浇口之间设有至少两条分浇道，每条所述分浇道与料头独立连通。本方案解决5G基站散热器壳体的生产效率低的问题。

Description

用于散热器壳体成型的压铸模具

技术领域

本发明属于压铸模技术领域，具体为用于散热器壳体成型的压铸模具。

背景技术

压铸模具是压铸工艺专用的模具，通过将熔融金属利用一定的速度和压力充填进压铸模具的型腔中形成铸件。如图1所示，现有的压铸模具包括动模体和静模体，动模体和静模体之间设置有成型腔，如图1所示，成型腔a5的侧部设置有内浇口a4，静模体上设置有用于与压射机的压射室连通的料头a1，内浇口a4与料头a1之间设置有主浇道a2和多条分浇道a3，每条分浇道a3与对应的内浇口a4连通，所有分浇道a3均汇集连通于主浇道a2上再通过主浇道a2与料头a1连通。并且现有的动模体(如图2所示)包括动模框b1、带有成型腔的模芯b2和用于顶出工件的顶出系统b4等结构，模芯b2是嵌设在动模框b1朝向静模体的一侧，并且模芯b2是通过螺栓b3将模芯b2背对静模体的一侧与动模框b1进行连接的；顶出系统b4安装在动模框b1背对静模体的一侧。

在压铸生产中，有时会遇到带有厚度薄、高度高并且还分布比较密的成型部位的工件，比如图3所示的5G基站散热器壳体，壳体上的散热片A就属于那种厚度薄、高度高并且还分布比较密的成型部位，壳体上的散热片A薄而高且密，具体为散热片A厚度在1mm，高度达到了80mm，相邻散热片A之间的间距在10mm左右，根据该散热器壳体成型所需而设计的模具，成型腔中散热片成型区域位于动模体的模芯上，采用通常使用型号为1600吨压铸机的铝合金压铸模具来讲，容易发生散热片欠铸的缺陷，导致散热片成型困难，使整个产品的合格品的成型率在70%以下，对于企业来说属于非常低的水平。为了提高散热片的成型质量，于是将压铸机的型号从1600吨提升至2000吨。

虽然压力增大后，产品的合格品成型率有所提高（达到了80%左右），但是产品的合格品的成型率还是处于一个相对较低的水平，进而使整个产品的生产效率仍然较低。同时，动模体的模芯的散热片成型区域在高温高压的情况下发生龟裂损坏的情况增多，当模芯损坏后需要及时更换模芯来保证正常生产，但是，由于模芯周围的零部件非常多而且体积较大，要将模芯与动模框之间的螺栓拆卸掉之前，需要将动模体上的大部分零部件均拆卸掉才能实现，因此现有的模具在拆卸更换模芯时所需的时间非常长（一般在10个小时以上，而企业的一个工作班时长为8小时），因更换模芯而导致的生产停顿情况经常发生，严重影响生产效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于散热器壳体成型的压铸模具，以解决5G基站散热器壳体的生产效率低的问题。

为了达到上述目的，本发明的基础方案提供一种用于散热器壳体成型的压铸模具，包括动模体和静模体，所述动模体与静模体之间设有成型腔，所述成型腔的侧部设置有内浇口，所述静模体上设置有料头，所述料头与内浇口之间设有至少两条分浇道，每条所述分浇道与料头独立连通。

本基础方案的有益效果在于：通过将每条分浇道与料头独立连通，省略了现有技术中主浇道的设置方式，有效的减少了熔融金属从主浇道进入分浇道时的压力损失，保证了熔融金属进入成型腔内时的压力，从而提高了产品的成型率，进而提高了产品整体的生产效率。

本方案的发明人在通过将整体压铸设备的压力提高后发现产品的合格品的成型率仍然偏低，并且模具的使用寿命却大幅度的降低的情况下，发现通过对本领域中分浇道与料头之间的主浇道取消，使产品的合格品的成型率得到显著提高，从而提高了产品的生产效率。

进一步，所述分浇道邻近内浇口的一段呈朝向所述成型腔中的散热片成型区域倾斜的倾斜段。通过倾斜段的设置，使熔融金属通过内浇口进入成型腔时具有朝向成型腔中散热片成型区域的动能，有利于散热片的成型，进一步提高整个产品的合格品的成型率。

发明人在分浇道上设置出倾斜段，使熔融金属进入成型腔时会朝向成型腔中散热片成型区域进行流动，而这样的设置方式会造成高温高压状态下的熔融金属对模具的冲刷，随着时间的积累会产生影响模具的使用寿命等问题，而在本领域中都是关于要如何避免熔融金属对模具的冲刷的教导，于是本领域的技术人员是不会想到在分浇道上设置倾斜段来增大熔融金属对模具进行冲刷的设置方式的。而本方案中之所以采用这样的设置方式，是因为在整体压铸工艺的压力提高的情况下压力对模具使用寿命的影响要比熔融金属对模具冲刷而造成的影响要大的多，于是，采用设置倾斜段的方式在本方案中的模具的一次正常使用周期内对模具的使用寿命的影响是非常小的，但是这样的设置方式却显著提高了产品的合格品的成型率，进而显著的提高了产品的生产效率。

进一步，所述倾斜段的中心线方向与成型腔中散热片成型区域的长度方向的夹角为25°～35°。

进一步，所述夹角为30°。采用30°的夹角设计，使在进行倾斜段的制作时其角度的测量比较方便；同时，熔融金属经过倾斜段后，其大部分的动能还是朝向成型腔中散热片成型区域的长度方向，有利于保证熔融金属快速的充填成型腔，同时熔融金属朝向散热片成型区域的高度方向的部分动能已经可以满足散热片在其高度方向 较好的成型，从而使产品的成型效率和成型质量都能得到兼顾。

进一步，所述模芯与动模框通过可拆卸结构连接，所述动模体上设有从动模体外部直接对可拆卸结构进行操作的通道。通过在动模体上设置通道，从而方便在动模体的外部直接使用调节工具对卡拆卸结构进行调节，实现模芯与动模框之间的分离和连接，从而无需将动模体上的大部分零件拆卸后才能实现模芯与动模框之间的拆卸，减少了模芯拆卸和安装所需的时间，进而减少了因更换模芯造成的生产停顿时间，提高了生产效率。

进一步，所述通道朝向动模体外侧的一端朝向静模体。动模体朝向静模体的一侧为模具的分型面，在动模体的分型面处不会再安装设置别的零部件，于是，当静模体与动模体分离后就具有了足够的空间来通过通道对可拆卸结构进行操作，而动模体上除了分型面处均有可能需要安装连接别的零部件，容易对通道的使用造成影响，因此，这样的设置方式能最大限度的保证通道的正常使用，最大限度的保证模芯的快速更换，提高生产效率。

进一步，所述可拆卸结构包括位于模芯侧方的卡块，卡块与动模框转动连接，卡块的回转轴线与模芯的取出方向平行，模芯的侧部设有与卡块离合配合的卡槽，所述卡块上固设有用于调节卡块旋转的调节部，所述通道位于动模框上并与调节部相对。通过设置卡块和卡槽，并通过使用工具经过通道和调节部来旋转卡块，实现卡块与卡槽的离合配合，从而有利于实现卡块对模芯的快速固定和拆卸的作用，进一步降低模芯拆卸和安装的时间，提高工作效率。

进一步，所述调节部呈圆柱形并与卡块的回转轴线同轴设置，调节部与通道转动配合，调节部远离卡块的一端与通道朝向静模体的一端平齐并设置有用于与外设的调节工具结合的结合部。采用这样的设置方式，使外设的调节工具无需克服通道的长度就能实现与调节部上的结合部配合，无需对常用的工具进行结构上的改进就能实现对调节部的操作，有利于降低操作时对工具的要求，从而方便进行快速的操作，提高工作效率。

进一步，所述卡块朝向通道的一端与动模框接触配合。使用过程中，卡块的一侧与动模框接触，可以使模芯施加给卡块的作用力快速的传递给动模框，从而使卡块主要承受的是剪切作用，使卡块与动模框的连接处所承受的力矩作用较小，有利于提高卡块与动模框连接处的稳定性。

进一步，所述卡块背对通道的一侧与动模框之间固设有弹簧。通过弹簧的设置，使卡块的一侧与动模框保持相抵的状态，从而使卡块在未进行调节的时候可以保持静止的状态，进而避免卡块自行发生转动而影响模芯的拆卸和安装。

附图说明

图1为现有技术中压铸模具成型腔与料头之间的结构示意图；

图2为现有技术中动模体的结构示意图；

图3为本发明实施例中散热器壳体的结构示意图；

图4为本发明实施例的结构示意图；

图5为图4中B处的放大图；

图6为图4中成型腔、分浇道和料头整体配合时的立体图；

图7为图4中静模体的右视图；

图8为图4中动模体的左视图；

图9为图8中的C-C剖视图；

图10为图9中省略可拆卸结构时的示意图；

图11为图9中可拆卸结构的示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：动模框11、安装孔111、模芯12、通道13、散热片成型区域121、卡槽122、静模体2、分浇道3、倾斜段31、料头4、内浇口5、卡块6、调节部7、结合部71、弹簧8、安装块9。

实施例基本如附图4至图11所示：用于散热器壳体成型的压铸模具，以生产5G基站散热器壳体的压铸模具为例，该压铸模具包括动模体和静模体2，动模体与静模体2之间设有成型腔，成型腔中散热器壳体的散热片成型区域121位于动模体内。成型腔的侧部设置有内浇口5，静模体2上设置有料头4，料头4与内浇口5之间设有六条分浇道3，每条分浇道3的一端与料头4独立连通，分浇道3邻近内浇口5的一段设置成倾斜段31，倾斜段31朝向成型腔中散热片成型区域121，本实施例中，倾斜段31的中心线方向与成型腔中散热片成型区域121的长度方向的夹角α的角度优选为30°，当然夹角α的角度大小还可以选择25°至35°之间的任一角度。

动模体包括动模框11和模芯12，模芯12与动模框11分体式成型，模芯12嵌设在动模框11朝向静模体2的一侧，使模芯12可以沿朝向静模体2的方向从动模框11中取出。模芯12与动模框11通过可拆卸结构连接，本实施例中可拆卸结构设置有四个，并且四个可拆卸结构两两对称的设置在模芯12的两侧；具体地，可拆卸结构包括卡块6，卡块6通过平行于模芯12取出方向的转轴部与动模框11转动连接，从而使卡块6的回转轴线方向与模芯12的取出方向平行，本实施例中卡块6的形状优选为垂直于回转轴线方向的截面为优弧形的柱状，从而使卡块6的侧面为一个平面段和一个圆弧面段合围而成，安装时，卡块6侧面的平面段基本与动模框11上朝向模芯12一侧的侧壁平齐。在模芯12的侧部设有与卡块6离合配合的卡槽122，当卡块6转动至与卡槽122接触时，即卡块6侧面的圆弧面段至少有部分位于卡槽122中时，实现模芯12与动模框11的相对固定作用；当卡块6从卡槽122中分离时，即卡块6侧面的平面段与卡槽122正对时，模芯12与动模框11因失去卡块6的固定作用而可以相互分离。

卡块6朝向静模体2的一端与动模框11接触配合，卡块6上朝向静模体2的一端设置有调节部7，调节部7呈圆柱状并与卡块6一体成型，调节部7与卡块6的回转轴线同轴设置，从而使调节部7与卡块6上的转轴部形成一体。调节部7远离卡块6的一端设置有用于与外设的调节工具结合的结合部71，本实施例中结合部71优选为内六角盲孔，从而方便与常用的调节工具内六角扳手进行配合使用。动模框11上朝向静模体2的一侧设置有与卡块6的回转轴线同轴的通道13，调节部7伸入通道13中并与通道13转动配合。调节部7远离卡块6的一端与通道13朝向静模体2的一端平齐。为了方便提示卡块6与卡槽122之间的相对位置状态，在调节部7远离卡块6的一端的端部设置有箭头形的标记，在动模框11上设置有分别表示卡块6与卡槽122处于分离和锁合状态的标记，从而方便在转动调节部7时可以准确的将卡块6的相应位置调整到位。

动模框11上与卡块6背对通道13的一侧相对的位置处设置有安装孔111，安装孔111的轴线与通道13的轴线共线。安装孔111的大小足以供卡块6穿过，从而方便将卡块6和调节部7作为一个整体结构时安装顺利的安装到动模框11上；安装孔111的内部通过螺栓连接有安装块9，安装块9转动套装在卡块6的转轴部上。卡块6与安装块9之间设置有弹簧8，从而使卡块6朝向静模体2的一端在弹簧8的弹力作用下与动模框11保持相抵的状态。

具体实施过程如下：压铸模具的动模体在正常使用时，模芯12嵌设在动模框11内，并且此时卡块6与卡槽122处于接触状态，于是，模芯12与动模框11处于相对固定状态，使模芯12不会从动模框11上脱出。然后动模体与静模体2合模后进行压铸产品时，熔融金属在压射机的作用下通过依次通过料头4、分浇道3和内浇口5进入成型腔内进行充填成型。

当需要更换模芯12的时候，通过使用内六角扳手插入调节部7端部的结合部71中，然后旋转调节部7，使调节部7带动卡块6旋转并逐渐从卡槽122中退出，直到卡块6侧面的平面段与卡槽122正对时，此时卡块6正好与卡槽122处于分离状态，于是可以将模芯12朝向静模体2的方向取出。将另一个完好的模芯12沿取出方向的反方向放入动模框11内，并通过旋转调节部7使卡块6插入卡槽122内，从而实现模芯12与动模框11的相互固定。整个更换模芯12的过程中，只需要旋转调节部7来调整卡块6与卡槽122之间的离合状态，无需像现有技术中那样对动模框11上的大部分零部件进行拆卸，显著缩短了更换模芯12所需的时间，实现了模芯12的快速更换。减少了因模芯12更换而造成的生产停顿的时间，同时分浇道3处的结构的改进也使产品的合格品的成型率提高，进而使整个产品的生产效率提高。

通过生产对比发现，5G基站散热器壳体的合格品的成型率由原来的80%提升到了95%以上，更换模芯所需的时间由原来的10个小时以上缩短至0.5个小时以内，综合生产效率提升了12%以上。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (10)

1.用于散热器壳体成型的压铸模具，包括动模体和静模体，所述动模体与静模体之间设有成型腔，所述成型腔的侧部设置有内浇口，所述静模体上设置有料头，所述料头与内浇口之间设有至少两条分浇道，其特征在于：每条所述分浇道与料头独立连通。

2.根据权利要求1所述的用于散热器壳体成型的压铸模具，其特征在于：所述分浇道邻近内浇口的一段呈朝向所述成型腔中的散热片成型区域倾斜的倾斜段。

3.根据权利要求2所述的用于散热器壳体成型的压铸模具，其特征在于：所述倾斜段的中心线方向与成型腔中散热片成型区域的长度方向的夹角为25°～35°。

4.根据权利要求3所述的用于散热器壳体成型的压铸模具，其特征在于：所述夹角为30°。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的用于散热器壳体成型的压铸模具，其特征在于：所述模芯与动模框通过可拆卸结构连接，所述动模体上设有从动模体外部直接对可拆卸结构进行操作的通道。

6.根据权利要求5所述的用于散热器壳体成型的压铸模具，其特征在于：所述通道朝向动模体外侧的一端朝向静模体。

7.根据权利要求6所述的用于散热器壳体成型的压铸模具，其特征在于：所述可拆卸结构包括位于模芯侧方的卡块，卡块与动模框转动连接，卡块的回转轴线与模芯的取出方向平行，模芯的侧部设有与卡块离合配合的卡槽，所述卡块上固设有用于调节卡块旋转的调节部，所述通道位于动模框上并与调节部相对。

8.根据权利要求7所述的用于散热器壳体成型的压铸模具，其特征在于：所述调节部呈圆柱形并与卡块的回转轴线同轴设置，调节部与通道转动配合，调节部远离卡块的一端与通道朝向静模体的一端平齐并设置有用于与外设的调节工具结合的结合部。

9.根据权利要求8所述的方便更换模芯的压铸模具，其特征在于：所述卡块朝向通道的一端与动模框接触配合。

10.根据权利要求9所述的方便更换模芯的压铸模具，其特征在于：所述卡块背对通道的一侧与动模框之间固设有弹簧。

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