CN211807506U - 薄壁产品成型冷却装置及其模具 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种薄壁产品成型冷却装置及模具，包括用于成型产品的模座以及与可所述模座底部连接的支承座，所述模座通过3D打印方式在所述支承座上堆垒而成；在所述模座和支承座上，设有可在产品注塑成型后可对模腔即时冷却的循环通道；所述循环通道包括设置在模座和支承座上的进水通道、出水通道以及设置在模座上、用于连接进水水道和出水水道的中心通道。本实用新型在有限的空间内设置循环通道，可在产品注塑成型后可对模腔即时冷却，在注塑过程中缩短了产品冷却的时间，有利于产品的快速成型，提高了生产效率，降低了生产成本，而且还可靠地保证了薄壁产品成型后的形状、尺寸精度及机械性能等整体质量，满足了生产时对注塑模具的使用需求。

Description

薄壁产品成型冷却装置及其模具

技术领域

本实用新型属于模具结构技术领域，尤其涉及一种薄壁产品成型时设计的冷却装置及其具有该冷却装置的模具。

背景技术

在现有注塑产品成型生产中，很多产品形状是不规则的，具有各种不同的形状或者尺寸，常常会涉及一些薄壁构件，如薄壳形产品等。注塑加工完成后，如模腔冷却时间过长，产品不能有效脱模，会影响薄壁产品的形状、尺寸精度及机械性能，难以保证产品质量要求。

因此，有必要解决上述缺陷。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足，首先提供了一种薄壁产品成型冷却装置，可即时冷却模腔，缩短产品成型时间。

本实用新型是这样实现的：

一种薄壁产品成型冷却装置，包括用于成型产品的模座以及与可所述模座底部连接的支承座，所述模座通过3D打印方式在所述支承座上堆垒而成；在所述模座和所述支承座上，设有可在产品注塑成型后可对模腔即时冷却的循环通道。

具体地，所述循环通道包括设置在所述模座上的第一进水通道、第一出水通道以及连接第一进水通道、所述第一出水通道的中心通道；所述支承座上设有可分别与所述第一进水通道和所述第一出水通道连通的第二进水通道和第二出水通道。

具体地，所述中心通道为至少一U形通道或由多个环形通道连接组合形成。

具体地，所述U形通道首端与所述第一进水通道弧形连通，所述U形通道末端与所述第一出水通道弧形连通。

具体地，所述多个环形通道首尾相接，由上至下环绕于所述模座的中心。

具体地，在所述模座及所述支承座的中心，还开设有通气孔。

具体地，所述支承座设置在固定座上，且通过所述固定座上开设的凹槽定位固定。

进一步地，所述固定座设置于底座上，所述底座上开设有可与水源连接的第三进水通道以及可与水箱连接的第三出水通道，所述第三进水通道和所述第三出水通道分别与第二进水通道和所述第二出水通道连通。

本实用新型还提供了一种模具，包括上述所述的薄壁产品成型冷却装置。

本实用新型提供的一种薄壁产品成型冷却装置及其模具，在有限的空间内设置循环通道，可在产品注塑成型后可对模腔即时冷却，在注塑过程中缩短了产品冷却的时间，有利于产品的快速成型，提高了生产效率，降低了生产成本，而且还可靠地保证了薄壁产品成型后的形状、尺寸精度及机械性能等整体质量，满足了生产时对注塑模具的使用需求。

附图说明

为说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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为本实用新型实施例提供的冷却装置俯视图；

图2为图1的I-I剖视图；

图3为图1的Ⅱ-Ⅱ剖视图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

还需要说明的是，本发明实施例中的“上端”、“底端”、“首端”、“尾端”、“垂直”或“水平”等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，或者是基于附图展示的位置而参考的，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不应该认为是具有限制性的。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”等特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。进一步地，在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

以下结合具体实施例对本实用新型的具体实现进行详细描述。

参见图1-图3，本实用新型提供了一种薄壁产品成型用的冷却装置，主要用于薄壁的壳形产品1，该冷却装置包括模座2和支承座3，其中模座2上部的外部形状与产品1的内腔形状适配，产品通过模具注塑成型时可作为下模，与上模配合使产品1成型。所述模座2可通过3D打印方式在支承座3上堆垒而成，热处理后通过磨床和CNC精加工，模座2的底部置于支承座3上，支承座3既可作为模座2的支承，又可作为中间连接件与其他构件相连，有利于模座2的结构加工和固定，同时模座2和支承座3可以采用不同的材料，可根据需要设定不同的加工精度，使两者各司其职，以降低产品1的加工成本。同时，在模座2和支承座3内部的垂直方向上，设有可在产品1注塑成型后可对模腔即时冷却的循环通道7。上述组合结构中，模座2通过3D打印方式在支承座3上构建固定，利用3D打印特点，对于那些内腔尺寸较小的产品1来说，可以降低模座2制造上的难度，保证模座2外形尺寸精度，尤其是可在有限的空间内，设置冷却循环通道，实现产品1的整体即时冷却，在注塑过程中减少产品冷却的时间，有利于产品1的快速成型，提高了生产效率，可靠地保证了薄壁产品1成型后的形状、尺寸精度及机械性能等整体质量要求。

请再参见图2，作为本实用新型具体的实施例，所述循环通道7设置在模座2和支承座3的内部，可引入冷却水在其通道内循环流动，以保证产品1在注塑成型后能够通过冷却水及时带走模腔的热量。循环通道7包括设于模座2上的第一进水通道71、第一出水通道73、连接第一进水通道71和所第一出水通道73的中心通道72以及设于支承座3上，分别与第一进水通道71和第一出水通道72对接连通的第二进水通道74和第二出水通道75。冷却水可由第二进水通道74进入第二进水通道74，再在中心通道72流动，然后经第一出水通道72和第二出水通道75流出，完成一个冷却循环。其中第一进水通道71、第一出水通道73和中心通道72可根据模座2的整体结构布局，第一进水通道71、第一出水通道73设置在模座2内部贴近产品1内壁的附近位置(通道贴近产品1内壁的最小距离可达2mm)，以便能够迅速吸收产品1成型时的热量。中心通道72位于模座2中间位置，通道的内径可根据模座2的尺寸确定(内径最小可为2mm)，能够保证循环通道7冷却水顺利流动即可。可以理解地，上述循环通道7内引入的冷却剂优选为廉价的冷水，成本低，使用方便。当然，循环通道7内也可以通入冷却的气体，还可以是其他冷却剂，只要能够通过循环通道7循环流动以迅速带走模腔内的热量，都是本实用新型的保护范围。

作为本实用新型具体结构设计的实施例，中心通道72的设计可以根据产品1不同形状和大小确定。对于类似扁壳形薄壁产品1(见图2)来说，所述的中心通道72可由至少一U形通道构成；对于球壳形或类似球壳形的薄壁产品来说，中心通道72可以是由多个环形通道连接组合形成(未图示)。

具体地，当中心通道72呈U形通道结构时，该中心通道72的首端与第一进水通道71末端弧形相接且连通，末端与第一出水通道73首端弧形相接且连通，且各上述通道衔接位置靠近模座2顶部，接近壳形内腔的底部位置(见图2)。这样能够保证冷却水流动时尽量贴近成型后的产品1内壁，保证模腔热量尽快被带走，同时，具有上述U形结构的中心通道72与第一进水通道71、第一出水通道73弧形连接一方面有利于冷却水的快速流动，另一方面可避免水流对模座2的冲击，保证产品的质量。可以理解地，当中心通道72采用多个U形通道相连时，各U形通道可采用相互倒置、间隔连接，实现冷却水在中心通道72的循环。

具体地，当中心通道72是由多个环形通道连接组合形成时，所述多个环形通道可采用首尾相接方式，类似于弹簧结构由上至下环绕于模座2的中心。这样，可使模座2上靠近整个产品内壁的位置都能够有冷却水的流动，以保证对整个模腔冷却的均匀性，进而保证注塑后产品1的尺寸精度。

参见图2和图3，作为本实用新型具体结构设计的实施例，所述模座2及支承座3的中心开设有通气孔8，用于带走注塑成型时模腔内的气体，避免引起产品质量上的缺陷。需要说明的是，当模座2中心开设有通气孔8时，中心通道72为U形结构时其底部需绕开该通气孔8设置，避免干涉。

请再参见图2，作为本实用新型具体的实施例，所述支承座3可设置在一固定座4上定位固定。具体可在固定座4上设置一凹槽41，支承座3镶嵌在凹槽41内。这样一方面课方便支承座3的定位和安装，可降低整个模具的高度，另一方面还可方便固定座4的更换，可适应不同尺寸的产品，有利于提高冷却装置的通用性，降低产品制造成本。

进一步参见图2和图3，所述固定座4可设置在一底座5上，模座2可通过紧固件6固定在底座5上。在该底座5的内部，水平设置有第三进水通道76和第三出水通道77，所述第三进水通道76设有进水口A，可外接水源，第三进水通道76通过转角通道(未图示)与第二进水通道74对接连通，可将冷却水引入循环通道7内；所述第三出水通道77设有出水口B，可与水箱连接，第三出水通道77通过另一转角通道(未图示)与第二出水通道75对接连通，可使循环通道7内冷却水流出至水箱内，使循环通道7内的水循环流动，以带走模腔内的热量。所述第三进水通道76和第三出水通道77水平设置，且将固定座4设置在底座5上，有利于第三进水通道76和第三出水通道77的加工及与水源和水箱之间的连接。

本实用新型实施例中还提供了一种模具，包括上述所述的薄壁产品成型冷却装置。具有上述冷却装置的模具，不但能够确保产品脱模后的质量，而且还能缩短产品成型的时间，提高了生产效率，进而降低了产品的制造成本。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种薄壁产品成型冷却装置，其特征在于，包括用于成型产品的模座以及与可所述模座底部连接的支承座，所述模座通过3D打印方式在所述支承座上堆垒而成；在所述模座和所述支承座上，设有可在产品注塑成型后可对模腔即时冷却的循环通道。

2.根据权利要求1所述的一种薄壁产品成型冷却装置，其特征在于，所述循环通道包括设置在所述模座上的第一进水通道、第一出水通道以及连接所述第一进水水道和所述第一出水水道的中心通道；所述支承座上设有可分别与所述第一进水通道和所述第一出水通道连通的第二进水通道和第二出水通道。

3.根据权利要求2所述的一种薄壁产品成型冷却装置，其特征在于，所述中心通道为至少一U形通道或由多个环形通道连接组合形成。

4.根据权利要求3所述的一种薄壁产品成型冷却装置，其特征在于，所述U形通道首端与所述第一进水通道弧形连通，所述U形通道末端与所述第一出水通道弧形连通。

5.根据权利要求3所述的一种薄壁产品成型冷却装置，其特征在于，所述多个环形通道首尾相接，由上至下环绕于所述模座的中心。

6.根据权利要求1所述的一种薄壁产品成型冷却装置，其特征在于，所述模座及所述支承座中心开设有通气孔。

7.根据权利要求2-5任一项所述的一种薄壁产品成型冷却装置，其特征在于，所述支承座设置在固定座上，且通过所述固定座上开设的凹槽定位固定。

8.根据权利要求7所述的一种薄壁产品成型冷却装置，其特征在于，所述固定座设置于底座上，所述底座上开设有可与水源连接的第三进水通道以及可与水箱连接的第三出水通道，所述第三进水通道和所述第三出水通道分别与第二进水通道和所述第二出水通道连通。

9.一种模具，其特征在于，包括权利要求1至8任一项所述的薄壁产品成型冷却装置。

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