CN211915024U - 空心散热器热挤压模具 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种空心散热器热挤压模具，包括：阴模，具有相连通的焊合腔、成型腔及出料腔，且焊合腔内设置有阻流块；阳模，具有进料腔、分流腔及模芯区；进料腔的面积在挤压方向上逐渐增大；分流腔具有位于阳模中心的内分流区和位于内分流区外围的外分流区，内分流区设置有至少一排内分流孔，每排包括多个在第一方向上间隔排布的内分流孔，外分流区包括多个在周向上间隔排布的外分流孔；模芯区包括多个在第一方向上间隔排布的模芯，相邻模芯之间形成第一成型区，各模芯与成型腔之间形成与第一成型区连通的第二成型区；其中，在挤压方向上得到的投影面中，每个内分流孔的投影面覆盖多个第一成型区的投影面。该方案可提高空心散热器的成型率。

Description

空心散热器热挤压模具

技术领域

本申请涉及模具设备技术领域，具体而言，涉及一种空心散热器热挤压模具。

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，空心散热器这种复杂型材也通过热挤压模具形成，但由于空心散热器的形状较复杂，因此，在利用热挤压模具挤压成型时，不同区域出料快慢差异太大，且空心散热器的空腔细长，容易变形偏壁，导致成品率较低。

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空心散热器热挤压模具，提高空心散热器的成型率。

本申请提供了一种空心散热器热挤压模具，其包括：

阴模，具有在挤压方向上依次设置并相连通的焊合腔、成型腔及出料腔，且所述焊合腔内靠近所述成型腔的位置设置有阻流块；

阳模，具有在所述挤压方向上依次设置的进料腔、分流腔及模芯区；所述进料腔的面积在所述挤压方向上逐渐增大；所述分流腔具有位于所述阳模中心的内分流区和位于所述内分流区外围的外分流区，所述内分流区设置有至少一排内分流孔，每排内分流孔包括多个在第一方向上间隔排布的内分流孔，所述外分流区包括多个在周向上间隔排布的外分流孔，所述外分流孔与所述内分流孔均与所述焊合腔连通；所述模芯区包括多个在第一方向上间隔排布的模芯，各所述模芯为在第二方向上延伸的长条形结构，各所述模芯在所述阳模与所述模芯合模时伸入所述成型腔内，相邻所述模芯之间形成第一成型区，各所述模芯与所述成型腔之间形成第二成型区，所述第一成型区与所述第二成型区相连通；

其中，在所述挤压方向上得到的投影面中，每个所述内分流孔的投影面覆盖多个所述第一成型区的投影面；所述第一方向、所述第二方向与所述挤压方向相互垂直。

在本申请的一种示例性实施例中，多个所述内分流孔的面积总和小于多个所述外分流孔的面积总和。

在本申请的一种示例性实施例中，所述内分流区设置有多排内分流孔，所述多排内分流孔在所述第二方向上间隔排布。

在本申请的一种示例性实施例中，所述内分流区还包括内沉孔，所述内沉孔位于所述内分流孔靠近所述进料腔的一侧，所述内沉孔与所述进料腔和各所述内分流孔相连通，其中，

在所述挤压方向上得到的投影面中，所述内沉孔的投影面完全覆盖所述多排内分流孔的投影面。

在本申请的一种示例性实施例中，所述内分流区设置有两排内分流孔，每排具有3个内分流孔。

在本申请的一种示例性实施例中，所述模芯设置有12个，所述第一成型区具有11个；其中，

在所述挤压方向上得到的投影面中，每排内分流孔中两侧内分流孔的投影面覆盖4个所述第一成型区的投影面，中间的内分流孔覆盖3个所述第一成型区的投影面。

在本申请的一种示例性实施例中，所述外分流孔设置有10个，所述外分流孔的面积大于所述内分流孔的面积。

在本申请的一种示例性实施例中，所述阻流块设置有两个，两个所述阻流块在所述第二方向上排布并分别位于所述成型腔的两侧。

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。

本申请提供的技术方案可以达到以下有益效果：

本申请所提供的空心散热器热挤压模具，在挤压空心散热器的过程中，通过内分流孔对第一成型区直接进行供料，可降低第一成型区的供料难度，这样在外分流孔对第二成型区直接进行供料的同时，可使内分流孔也直接对第一成型区进行供料，从而可保证各成型区的成型速度趋于一致，以避免不同成型区出料快慢差异太大而导致成品率低的问题；且通过设置多个内分流孔和外分流孔对铝料进行分流，还可减小铝料对阳模模芯的冲击，从而可减少对阳模的损坏，延长阳模的使用寿命。

此外，通过将进料口的面积设置为在挤压方向上逐渐增大，这样便于将铝料扩流至焊合腔的边缘处，从而可保证边缘处供料满足要求，使得内外分流区供料均衡，以提高成型率。

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的侧视示意图；

图2为图1中所示的热挤压模具在A-A方向上的剖视示意图；

图3为图1中所示的热挤压模具在B-B方向上的剖视示意图；

图4为图2中所示的热挤压模中E部的放大示意图；

图5为本申请实施例所述的热挤压模具挤压出的空心散热器的结构示意图。

图1至图5中的附图标记说明：

10、阴模；100、定位腔；101、焊合腔；102、成型腔；103、出料腔；104；阻流块；

20、阳模；200、进料腔；201、内分流孔；202、外分流孔；204、模芯；205、内沉孔；206、内分流桥；207、外分流桥；

30、空心散热器；300、空腔。

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至图4所示，本申请一实施例提供了一种热挤压模具，可用于挤压如图5所示的空心散热器30，其中，该热挤压模具可包括阴模10和阳模20；此阴模10和阳模20可分别为一体式结构，以简化热加压模具的组装过程，即：只需要考虑将阴模10和阳模20进行合模即可，此阴模10和阳模20可通过螺钉连接在一起。具体地：

阴模10具有在挤压方向Z上依次设置并相连通的焊合腔101、成型腔102及出料腔103，此出料腔103的最小面积大于成型腔102的最大面积，以为了减少摩擦，使型材顺利通过，避免划伤，保证型材表面质量。其中，该出料腔103可包括多级空刀，多级空刀的面积在挤压方向Z上依次增大。此外，阴模10还可设置有定位腔100，此定位腔100设置在焊合室远离成型腔102的一侧，以便于与阳模20定位安装。

阳模20具有在挤压方向Z上依次设置的进料腔200、分流腔及模芯区；进料腔200的面积在挤压方向Z上逐渐增大；分流腔具有位于阳模20中心的内分流区和位于内分流区外围的外分流区，内分流区设置有至少一排内分流孔，每排内分流孔包括多个在第一方向X上间隔排布的内分流孔201，外分流区包括多个在周向上间隔排布的外分流孔202，外分流孔202与内分流孔201均与焊合腔101连通，其中，多个内分流孔201的面积总和小于多个外分流孔202的面积总和；模芯区包括多个在第一方向X上间隔排布的模芯204，各模芯204为在第二方向Y上延伸的长条形结构，各模芯204在阳模20与模芯204合模时伸入成型腔102内，相邻模芯204之间形成第一成型区C，各模芯204与成型腔102之间形成第二成型区D，第一成型区C与第二成型区D相连通；其中，在挤压方向Z上得到的投影面中，每个内分流孔201的投影面覆盖多个第一成型区C的投影面。

应当理解的是，相邻分流孔之间设置有内分流桥206，相邻外分流孔202之间设置有外分流桥207。此外，还应当理解的是，本实施例中提到的面积为与挤压方向Z相垂直的面的面积；且第一方向X、第二方向Y与挤压方向Z相互垂直。

本实施例的热挤压模具，在挤压空心散热器30的过程中，可通过内分流孔201对第一成型区C直接进行供料，可降低第一成型区C的供料难度，这样在外分流孔202对第二成型区D直接进行供料的同时，可使内分流孔201也直接对第一成型区C进行供料，从而可保证各成型区的成型速度趋于一致，以避免不同成型区出料快慢差异太大而导致成品率低的问题；且通过设置多个内分流孔201和外分流孔202对铝料进行分流，还可减小铝料对阳模20模芯204的冲击，从而可减少对阳模20的损坏，延长阳模20的使用寿命。

此外，通过将进料口的面积设置为在挤压方向Z上逐渐增大，这样便于将铝料扩流至焊合腔101的边缘处，从而可保证边缘处供料满足要求，使得内外分流区供料均衡，以提高成型率。

本实施例中，在挤压空心散热器30的过程中，可对挤压筒内的铝棒施加外力使铝料先通过进料腔200向边缘处扩散，然后通过内分流孔201和外分流孔202分成多股铝料，然后进入焊合腔101焊合，随着铝流在焊合腔101处不断聚集，静压力不断增大，直到挤出模具，而各模芯204及成型腔102用作确定空心散热器30的轮廓、尺寸以及调控铝料流速。应当理解的是，如图5所示的空心散热器30中空腔300的轮廓、大小与模芯204的轮廓、大小相适配，空心散热器30的外轮廓、大小与成型腔102的内轮廓、大小相适配。

其中，外分流区中多个外分流孔202沿轴向均匀排布，且内分流区中每排内分流孔201中相邻内分流孔201之间的距离相等，从而保证各成型区中各处供料均衡，从而可保证空心散热器30的成型质量，提高成品率。

可选地，内分流区设置有多排内分流孔201，多排内分流孔201在第二方向Y上间隔排布，也就是说，每个第一成型区C可通过多个内分流孔201对其进行供料，以保证第一成型区C中各处供料均衡，进一步保证空心散热器30的成型质量，提高成型率。

由于外分流区中多个外分流孔202的面积总和大于内分流区中多个内分流孔201的面积总和，即：单位时间内内分流区进料量少，为了弥补内分流区进料量不足的问题，本实施例可在内分流区中设置内沉孔205，此内沉孔205位于内分流孔201靠近进料腔200的一侧，内沉孔205与进料腔200和各内分流孔201相连通，其中，在挤压方向Z上得到的投影面中，内沉孔205的投影面完全覆盖多排内分流孔201的投影面，这样可进一步保证内外供料平衡，达到良好的效果。

可选地，本实施例中，内分流区设置有两排内分流孔201，每排具有3个内分流孔201。而模芯204可设置有12个，也就是说，第一成型区C具有11个；其中，在挤压方向Z上得到的投影面中，每排内分流孔201中两侧内分流孔201的投影面覆盖4个第一成型区C的投影面，中间的内分流孔201覆盖3个第一成型区C的投影面，这样在保证能够向每个第一成型区C直接供料的同时，还可减少内分流孔201的数量，以保证阳模20的结构轻度，延长阳模20的使用寿命。

其中，由于外分流孔202设置在内分流孔201的外圈，该外分流孔202主要向第二成型区D进行供料，内分流孔201主要想第一成型区C进行供料，因此，为了保证第二成型区D各处供料平衡，通常将外分流孔202的面积设计为大于内分流孔201的面积，且外分流孔202可设置有10个。

由于在第二方向Y上相对设置的两第二成型区D主要用于形成空心散热器30的主筋位，该主筋位相较于其他筋位（例如：经第一成型区C形成的筋位）较宽，因此，在挤压出此空心散热器30时，需要将在第二方向Y上相对设置的两第二成型区D设计的较宽，但由于此处较宽，导致流速较快，因此，为了避免流速过快导致先出料的情况，可在焊合腔101靠近成型腔102的位置设置有阻流块104，可选地，该阻流块104设置有两个，两个阻流块104在第二方向Y上排布并分别位于成型腔102的两侧，这样可减缓此处流速，保证各成型区出料速度基本一致，从而可保证成型质量，提高成型率。

需要说明的是，本实施例中阻流块104的数量不限于此，也可设置更多，视具体情况而定。其中，阻流块104的厚度小于焊合腔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。

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 (9)

1.一种空心散热器热挤压模具，其特征在于，包括：

阴模，具有在挤压方向上依次设置并相连通的焊合腔、成型腔及出料腔，且所述焊合腔内靠近所述成型腔的位置设置有阻流块；

阳模，具有在所述挤压方向上依次设置的进料腔、分流腔及模芯区；所述进料腔的面积在所述挤压方向上逐渐增大；所述分流腔具有位于所述阳模中心的内分流区和位于所述内分流区外围的外分流区，所述内分流区设置有至少一排内分流孔，每排内分流孔包括多个在第一方向上间隔排布的内分流孔，所述外分流区包括多个在周向上间隔排布的外分流孔，所述外分流孔与所述内分流孔均与所述焊合腔连通；所述模芯区包括多个在第一方向上间隔排布的模芯，各所述模芯为在第二方向上延伸的长条形结构，各所述模芯在所述阳模与所述模芯合模时伸入所述成型腔内，相邻所述模芯之间形成第一成型区，各所述模芯与所述成型腔之间形成第二成型区，所述第一成型区与所述第二成型区相连通；

其中，在所述挤压方向上得到的投影面中，每个所述内分流孔的投影面覆盖多个所述第一成型区的投影面；所述第一方向、所述第二方向与所述挤压方向相互垂直。

2.根据权利要求1所述的热挤压模具，其特征在于，多个所述内分流孔的面积总和小于多个所述外分流孔的面积总和。

3.根据权利要求2所述的热挤压模具，其特征在于，所述内分流区设置有多排内分流孔，所述多排内分流孔在所述第二方向上间隔排布。

4.根据权利要求3所述的热挤压模具，其特征在于，所述内分流区还包括内沉孔，所述内沉孔位于所述内分流孔靠近所述进料腔的一侧，所述内沉孔与所述进料腔和各所述内分流孔相连通，其中，

在所述挤压方向上得到的投影面中，所述内沉孔的投影面完全覆盖所述多排内分流孔的投影面。

5.根据权利要求4所述的热挤压模具，其特征在于，所述内分流区设置有两排内分流孔，每排具有3个内分流孔。

6.根据权利要求5所述的热挤压模具，其特征在于，所述模芯设置有12个，所述第一成型区具有11个；其中，

在所述挤压方向上得到的投影面中，每排内分流孔中两侧内分流孔的投影面覆盖4个所述第一成型区的投影面，中间的内分流孔覆盖3个所述第一成型区的投影面。

7.根据权利要求6所述的热挤压模具，其特征在于，所述外分流孔设置有10个，所述外分流孔的面积大于所述内分流孔的面积。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的热挤压模具，其特征在于，所述阻流块设置有两个，两个所述阻流块在所述第二方向上排布并分别位于所述成型腔的两侧。

9.根据权利要求8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。

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