CN211679356U - 悬臂式散热器型材热挤压模具 - Google Patents

Abstract

本申请涉及悬臂式散热器型材热挤压模具，其包括：导流模，具有进料腔，进料腔具有中心进料区及位于中心进料区相对两侧的边缘进料区，中心进料区中进料口处的横截面面积小于边缘进料区中进料孔处的横截面面积；成型模，具有沿挤压方向依次设置并相连通的焊合腔、成型腔及出料孔、以及至少一个位于焊合腔内的阻流块；焊合腔与进料腔的出料口相连通；成型腔具有多个间隔设置的悬臂，相邻悬臂之间形成型腔，各型腔相连通；其中：多个型腔中至少部分为异类型腔，异类型腔具有主体区及至少一扩大区，扩大区的宽度与主体区的宽度之比大于或等于3；阻流块靠近扩大区设置。该热挤压模具能够具有较高的型材成型良率。

Description

悬臂式散热器型材热挤压模具

技术领域

本申请涉及模具设备技术领域，具体而言，涉及一种悬臂式散热器型材热挤压模具。

背景技术

我国工业铝型材占铝型材总应用量约30％，主要应用于交通运输业(包括汽车制造业、轨道交通业)、装备和机械设备制造业、耐用消费品业(含轻工业)等，热挤压是几种挤压工艺中最早采用的挤压成形技术，它是在热锻温度下借助于材料塑性好的特点，对金属进行各种挤压成形，广泛用于生产铝、铜等有色金属的管材和型材等，属于冶金工业范围。

铝型材挤压是对放在容器（挤压筒）内的金属坯料施加外力，使之从特定的模孔中流出，获得所需断面形状和尺寸的一种塑性加工方法，绝大多数热变形铝材生产企业采用正向热变形挤压方法通过特定的挤压模具来获取所需断面形状相符的铝材。

目前，市面上大多数散热器型材通常采用挤压模具制作成型，现常用的散热器为悬臂式散热器，这类散热器型材的特点是悬臂比较大、薄厚悬殊大，在挤压这类散热器型材的过程中，容易出现铝料不均匀，尤其是型材边缘很难供料，这样使得挤压出来的产品容易出现缺陷，成型良率较低。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本申请的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种悬臂式散热器型材热挤压模具，能够提高型材成型良率。

本申请提供了一种悬臂式散热器型材热挤压模具，其包括：

导流模，具有进料腔，所述进料腔具有中心进料区及位于所述中心进料区相对两侧的边缘进料区，所述中心进料区中进料口处的横截面面积小于所述边缘进料区中进料孔处的横截面面积；

成型模，具有沿挤压方向依次设置并相连通的焊合腔、成型腔及出料孔、以及至少一个位于所述焊合腔内的阻流块；所述焊合腔与所述进料腔的出料口相连通；所述成型腔具有多个间隔设置的悬臂，相邻所述悬臂之间形成型腔，且各所述型腔相连通；其中：

多个所述型腔中至少部分为异类型腔，所述异类型腔具有主体区及至少一扩大区，所述扩大区的宽度与所述主体区的宽度之比大于或等于3；

所述阻流块靠近所述扩大区设置。

在本申请的一种示例性实施例中，所述中心进料区中进料口处的横截面面积与所述边缘进料区中进料孔处的横截面面积之比为2:5。

在本申请的一种示例性实施例中，在所述挤压方向上，所述中心进料区的边缘遮挡部分所述型腔的两端。

在本申请的一种示例性实施例中，所述中心进料区具有沿挤压方向依次设置的第一进料段和第二进料段，所述第一进料段的纵截面宽度在所述挤压方向上保持一致，所述第二进料段的纵截面宽度在所述挤压方向上逐渐增大。

在本申请的一种示例性实施例中，所述第一进料段与所述第二进料段共轴线设置，且所述第二进料段的纵截面的最小宽度等于所述第一进料段的纵截面宽度。

在本申请的一种示例性实施例中，所述边缘进料区的纵截面宽度在所述挤压方向上逐渐增大。

在本申请的一种示例性实施例中，所述阻流块的厚度小于所述焊合腔的深度。

在本申请的一种示例性实施例中，在所述挤压方向上得到的投影面中，所述进料腔中出料口处的投影面与所述焊合腔的投影面完全重合。

本申请提供的技术方案可以达到以下有益效果：

本申请所提供的悬臂式散热器型材热挤压模具，通过将导流模的中心进料区中进料口处的横截面面积设计的小于边缘进料区中进料孔处的横截面面积，这样在挤压过程中可使铝料尽快分流至边缘进料区，从而保证与边缘进料区的铝料与中心区域的铝料较均衡，继而避免由于边缘区铝料供应不足导致挤压成型的型材出现缺齿、断齿等现象，从而可提高型材成型良率。

此外，本申请中成型模的各型腔设置的有宽有窄，且部分型腔本身也应有宽有窄，其中，本身具有宽窄相差较大区域的型腔可定义为异类型腔，宽度基本一致、相差不大的型腔可定义为普通型腔。由于型腔中宽度较大的区域流速较快，因此，为了避免由于流速过快导致先出料的情况，本申请在焊合腔设置的一阻流块，此阻流块靠近宽度较大的部位，例如：异类型腔中的扩大区，此扩大区的宽度与异类型腔的主体区的宽度之比应大于或等于3，这样可降低异类型腔中连通端处的流速，保证异类型腔中厚度较大的部位与厚度较薄的部位同时出料，以进一步保证型材的成型良率。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例所述的热挤压模具中成型模的平面示意图；

图2为本申请实施例所述的热挤压模具挤压成型的悬臂式散热器型材的结构示意图；

图3为本申请实施例所述的热挤压模具中导流模的平面示意图

图4为本申请实施例所述的热挤压模具的平面示意图；

图5为图3所示的导流模在C-C方向上的剖视示意图；

图6为图3所示的导流模在D-D方向上的剖视示意图；

图7为图4所示的热挤压模具在E-E方向上的剖视示意图。

附图标记说明：

图1至图7中：

1、热挤压模具；10、成型模具；101、焊合腔；102、悬臂；103a、异类型腔；103b、普通型腔；1031；主体区；1032、扩大区；104、阻流块；105、出料孔；11、导流模；111、进料腔；

2、悬臂式散热器型材；20、齿部。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本申请将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。

虽然本说明书中使用相对性的用语，例如“上”“下”来描述图标的一个组件对于另一组件的相对关系，但是这些术语用于本说明书中仅出于方便，例如根据附图中所述的示例的方向。能理解的是，如果将图标的装置翻转使其上下颠倒，则所叙述在“上”的组件将会成为在“下”的组件。当某结构在其它结构“上”时，有可能是指某结构一体形成于其它结构上，或指某结构“直接”设置在其它结构上，或指某结构通过另一结构“间接”设置在其它结构上。

用语“一个”、“一”、“该”、“所述”用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等；用语“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等；用语“第一”和“第二”等仅作为标记使用，不是对其对象的数量限制。

如图1、图4及图7所示，本申请一实施例提供了一种悬臂式散热器型材热挤压模具1，其包括成型模10，该成型模10具有沿挤压方向X依次设置并相连通的焊合腔101、成型腔及出料孔105；其中，成型腔具有多个间隔设置的悬臂102，相邻悬臂102之间形成型腔，且各型腔相连通，利用该成型模10可加工出如图2所示的悬臂式散热器型材2。

需要说明的是，经成型模10挤压出的悬臂式散热器型材2中的齿部20在成型模10上的表现为成型腔的型腔，而该成型腔的悬臂102在散热器型材2上的表现为散热器型材2的齿部20之间的空心位置。也就是说，散热器型材2中齿部20的位置不与成型模10中悬臂102的位置相对应，而是与成型模10中型腔的位置对应。

其中，如图1所示，成型模10中多个型腔至少部分设计为异类型腔103a，此异类型腔103a具有主体区及至少一扩大区，此扩大区1032的宽度与主体区1031的宽度之比大于或等于3。

需要说明的是，多个型腔中扩大区1032比主体区1031的宽度大很多的型腔才可以被称作异类型腔103a，具体地，异类型腔103a的扩大区1032的宽度与主体区1031的宽度之比大于或等于3的才可称为异类型腔103a，此比值具体大小根据实际情况而定。其中，成型模10的多个型腔中除异类型腔103a之外的型腔可定义为普通型腔103b，该普通型腔103b各处宽度基本一致或相差不大。

其中，由于型腔中宽度较大的部位流速较快，因此，为了避免由于流速过快导致先出料的情况，本实施例的成型模10还可包括阻流块104，该阻流块104可设置在焊合腔101内，并可靠近宽度较大的部位，例如：异类型腔103a中扩大区1032处，这样可降低异类型腔103a中扩大区1032处的流速，保证异类型腔103a中厚度较大的部位与厚度较薄的部位同时出料，以保证悬臂式散热器型材2的成型良率。

需要说明的是，本实施例中的阻流块104可设置至少一个，具体数量和位置可根据异类型腔103a中扩大区1032的数量和位置而定。

可选地，如图7所示，该阻流块104的厚度可小于焊合腔101的深度，这样在降低流速的同时，还可避免影响焊合腔101的焊合情况。

其中，由于现通常采用铝棒作为用来制作悬臂式散热器型材2的母料，但该铝棒通常为圆形，与成型膜中成型腔的尺寸不符，且该铝棒的尺寸也不够大，小于成型腔的尺寸，若单独使用成型模10直接成型，则铝料很难流入到成型腔的边缘处，这使得加工出的悬臂式散热器型材2会出现较大的缺陷，良品率会大大降低；因此，为了提高悬臂式散热器型材2的良品率，如图3、图4及图7所示，本实施例中的热挤压模具1还可包括一导流模11，该导流模11与成型模10可通过螺钉安装在一起；其中，该导流模11具有进料腔111，该进料腔111的出料口与成型模10中焊合腔101相连通。可选地，在挤压方向X上得到的投影面中，如图7所示，进料腔111中出料口处的投影面与焊合腔101的投影面完全重合，以保证进料腔111中的铝料能均匀留到焊合腔101的各处，从而能够提高焊合腔101的焊合效果。

需要说明的是，通过增加一导流模11，并将导流模11的进料腔111中进料口的形状设计的与铝棒的形状、大小一致，这样在挤压过程中，便于铝料通过导流模11的进料腔111扩流至成型模10中成型腔的边缘处，从而可提高成型质量。但由于在实际挤压过程中，铝棒中心位置受到的压力较大，边缘受到的压力较小，这样导致铝料进入进料腔111时中心位置的流速较大，边缘位置的流速较小，从而导致进料不均衡，继而导致挤压成型的悬臂式散热器型材2容易产生缺陷，为了克服这一情况，本实施例对导流模11中进料腔111进行了改进，即：可将进料腔111的中心区的边缘处向中心点内缩，以将本实施例中的进料腔111划分成三个区域；具体地，如图3所示，该进料腔111具有中心进料区A及位于中心进料区A相对两侧的边缘进料区B，该中心进料区A中进料口处的横截面面积小于边缘进料区B中进料孔处的横截面面积。

本实施例中，通过将导流模11的中心进料区A中进料口处的横截面面积设计的小于边缘进料区B中进料孔处的横截面面积，这样在挤压过程中可使铝料尽快分流至边缘进料区B，从而保证与边缘进料区B的铝料与中心区域的铝料较均衡，继而避免由于边缘区铝料供应不足导致挤压成型的型材出现缺齿、断齿等现象，从而可提高型材成型良率。

可选地，该中心进料区A中进料口处的横截面面积与边缘进料区B中进料孔处的横截面面积之比为2:5，但不限于此，也可为其他比值，视悬臂式散热器型材2的具体要求而定。

在本实施例中，如图4所示，在挤压方向X上，中心进料区A的边缘遮挡部分型腔的两端，可以有效缓解进料腔111中流出的铝料对成型模10中用于形成部分型腔的悬臂102造成直接冲击，从而减少对悬臂102的损坏，延长成型模10的使用寿命。

可选地，如图5所示，导流模11的中心进料区A具有沿挤压方向X依次设置的第一进料段A1和第二进料段A2，第一进料段A1的纵截面宽度在挤压方向X上保持一致，第二进料段A2的纵截面宽度（该纵截面宽度为在图5中Y方向上的尺寸）在挤压方向X上逐渐增大；可选地，第一进料段A1与第二进料段A2共轴线a设置，且第二进料段A2的纵截面的最小宽度等于第一进料段A1的纵截面宽度。如图6所示，边缘进料区B的纵截面宽度（该纵截面宽度为在图6中Z方向上的尺寸）在挤压方向X上逐渐增大。这样设计可使得边缘进料区B比中心进料区A先分料，以达到各处供料平衡，从而可提高成型质量。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实用新型后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围和精神由所附的权利要求指出。

Claims (8)

1.一种悬臂式散热器型材热挤压模具，其特征在于，包括：

导流模，具有进料腔，所述进料腔具有中心进料区及位于所述中心进料区相对两侧的边缘进料区，所述中心进料区中进料口处的横截面面积小于所述边缘进料区中进料孔处的横截面面积；

成型模，具有沿挤压方向依次设置并相连通的焊合腔、成型腔及出料孔、以及至少一个位于所述焊合腔内的阻流块；所述焊合腔与所述进料腔的出料口相连通；所述成型腔具有多个间隔设置的悬臂，相邻所述悬臂之间形成型腔，且各所述型腔相连通；其中：

多个所述型腔中至少部分为异类型腔，所述异类型腔具有主体区及至少一扩大区，所述扩大区的宽度与所述主体区的宽度之比大于或等于3；

所述阻流块靠近所述扩大区设置。

2.根据权利要求1所述的热挤压模具，其特征在于，所述中心进料区中进料口处的横截面面积与所述边缘进料区中进料孔处的横截面面积之比为2:5。

3.根据权利要求2所述的热挤压模具，其特征在于，在所述挤压方向上，所述中心进料区的边缘遮挡部分所述型腔的两端。

4.根据权利要求3所述的热挤压模具，其特征在于，所述中心进料区具有沿挤压方向依次设置的第一进料段和第二进料段，所述第一进料段的纵截面宽度在所述挤压方向上保持一致，所述第二进料段的纵截面宽度在所述挤压方向上逐渐增大。

5.根据权利要求4所述的热挤压模具，其特征在于，所述第一进料段与所述第二进料段共轴线设置，且所述第二进料段的纵截面的最小宽度等于所述第一进料段的纵截面宽度。

6.根据权利要求3所述的热挤压模具，其特征在于，所述边缘进料区的纵截面宽度在所述挤压方向上逐渐增大。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的热挤压模具，其特征在于，所述阻流块的厚度小于所述焊合腔的深度。

8.根据权利要求1至6中任一项所述的热挤压模具，其特征在于，在所述挤压方向上得到的投影面中，所述进料腔中出料口处的投影面与所述焊合腔的投影面完全重合。

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