CN218314948U - 一种高效降温型注塑模具 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种高效降温型注塑模具，包括：上模，开设于所述上模底部的模腔，与所述上模相合模的下模，设于下模上表面并与所述模腔相适配的动模仁；设于所述上模与所述下模内部的冷却组件，与所述冷却组件相配合使用的水循环组件；设于所述上模与所述下模合模处的连通组件。该高效降温型注塑模具，使液氮通过液氮连接口进入至输送腔的内部，进入输送腔内部的液氮则会流经连通腔并进入螺旋冷却腔的内部，利用螺旋冷却腔对模腔内部的注塑件进行成型，由于液氮的温度极低，且有具有遇到空气吸热变为气体的特性，因此可以吸收大量的热量，使模具的温度大幅度降低，从而达到高效降温的作用。

Description

一种高效降温型注塑模具

技术领域

本实用新型涉及模具技术领域，特别涉及一种高效降温型注塑模具。

背景技术

模具是工业生产上用以注塑、吹塑、挤出、压铸或锻压成型、冶炼、冲压等方法得到所需产品的各种工具，简而言之，模具是用来制作成型物品的工具，这种工具由各种零件构成，不同的模具由不同的零件构成，它主要通过所成型材料物理状态的改变来实现物品外形的加工。

注塑模具是一种生产塑胶制品的工具；也是赋予塑胶制品完整结构和精确尺寸的工具，注塑成型是批量生产某些形状复杂部件时用到的一种加工方法，具体指将受热融化的塑料由注塑机高压射入模腔，经冷却固化后，得到成形品。

现有的注塑模具通常采用循环水冷的方式对模具内部的注塑件进行散热，使注塑件快速成型，水冷的吸热能力虽然较好，但是散热的能力较差，循环的冷却水容易因吸热过多变为热水，循环的热水则会大大降低降温能力，导致注塑件的加工效率变低，影响产量。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种高效降温型注塑模具，具有高效降温和可长时间持续使用的优点。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种高效降温型注塑模具，包括：

上模，开设于所述上模底部的模腔，与所述上模相合模的下模，设于下模上表面并与所述模腔相适配的动模仁；

设于所述上模与所述下模内部的冷却组件，与所述冷却组件相配合使用的水循环组件；

设于所述上模与所述下模合模处的连通组件；

所述冷却组件包括设于所述下模一侧并与液氮输入设备连接的液氮连接口、设于所述下模内部并与所述液氮连接口相连通的输送腔、开设于所述上模内部并通过所述连通组件与输送腔互通的连通腔、设于上模内部并螺旋分布在所述模腔四周的螺旋冷却腔、与所述螺旋冷却腔另一端连通的排气腔、以及开设于所述下模内部并通过连通组件与所述排气腔互通的排出腔。

实现上述技术方案，上模、模腔、下模和动模仁可以组成模具的基本结构，可以利用模腔和动模仁使注塑件在其内部成型，通过冷却组件可以在液氮连接口与液氮输入设备连接后，使液氮通过液氮连接口进入至输送腔的内部，进入输送腔内部的液氮则会流经连通腔并进入螺旋冷却腔的内部，利用螺旋冷却腔对模腔内部的注塑件进行成型，由于液氮的温度极低，且具有遇到空气吸热变为气体的特性，因此可以吸收大量的热量，使模具的温度大幅度降低，从而达到高效降温的作用，吸收热量变为的气体则会通过排气腔进入排出腔的内部，然后利用水循环组件使冷却水进入液氮的流经路径，从而对上模进行二次降温，进一步提高降温效果，使注塑件可快速成型，并对液氮流经的路径进行清理，以便于下一次的液氮冷却，达到持续使用的目的。

作为本实用新型的一种优选方案，所述水循环组件包括设于所述下模一侧并与所述排出腔相互连通的存储水箱、设于所述下模内部的流通管、输出端与所述流通管相互连通的输送泵、设于所述流通管另一端的散热管、以及与所述输送腔相互连通的连通管。

实现上述技术方案，存储水箱的内部可以存储冷却水，由于存储水箱与排出腔相互连通，使变为气体的液氮可以进入存储水箱的内部，使液氮不但可以对上模降温，还可以对冷却水进行降温，利用输送泵的工作可以将存储水箱内部的冷却水输送至流通管的内部，然后通过散热管和连通管进入输送腔的内部，从而进入液氮的流经路径，从而进行二次冷却，并使残留的液氮与水相遇，使液氮变为气态，避免液氮残留。

作为本实用新型的一种优选方案，所述存储水箱的表面设有具有排气功能的注水口，所述液氮连接口的内部设有单向阀。

实现上述技术方案，注水口可以方便操作人员对存储水箱的内部注入冷却水，便于冷却水的添加，由于液氮变为气体需要释放一定的压力，因此利用排气功能可以防止管道内压力过大出现安全隐患。

作为本实用新型的一种优选方案，所述散热管的表面设有降温组件，所述降温组件包括设于散热管外壁的导热板、与所述导热板一侧贴合的散热板、冷端与所述散热板外壁贴合的半导体制冷片、以及位于所述半导体制冷片热端的风扇。

实现上述技术方案，利用导热板可以将散热管的温度进行传导，使热量传递给散热板，然后利用半导体制冷片的冷端将散热板的热量进行吸收，然后通过热端进行散发，从而降低散热管的温度，使散热管中流经的冷却水温度降低，半导体制冷片热端散发的热量可以通过风扇进行散热。

作为本实用新型的一种优选方案，所述散热管为多个U形管一体成型，所述导热板的材质设置为铜材质。

实现上述技术方案，多个散热管可以组成板状，不但增加冷却水的流经路径，且可以提高与导热板的接触面积，提高降温效果，铜材质可以提高热传导效率。

作为本实用新型的一种优选方案，所述连通组件包括与所述连通腔内壁螺纹连接的螺纹连接套、与所述螺纹连接套外壁螺纹连接的密封插管、以及固定套设于密封插管外表面的密封套，所述密封套的材质设置为橡胶材质。

实现上述技术方案，螺纹连接套可以通过螺纹安装在连通腔的内壁，而螺纹连接套的底端可以通过螺纹与密封插管连接，当上模与下模合模时，密封插管则会插入输送腔的内部，并利用密封套进行密封，达到连通的作用。

作为本实用新型的一种优选方案，所述动模仁的内部通过螺纹分别固定连接有第一动模镶件和第二动模镶件。

实现上述技术方案，螺栓安装的第一动模镶件和第二动模镶件便于拆装，可根据不同需求的注塑件更换不同的第一动模镶件和第二动模镶件。

作为本实用新型的一种优选方案，所述上模顶部开设有注塑口，所述注塑口的底部设有与所述模腔内腔相互连通的注塑通道。

实现上述技术方案，注塑口可以将注塑液注入，然后通过注塑通道进入至模腔的内部，使注塑液在模腔的内部成型，从而形成注塑件。

综上所述，本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型实施例通过提供一种高效降温型注塑模具，通过冷却组件可以在液氮连接口与液氮输入设备连接后，使液氮通过液氮连接口进入至输送腔的内部，进入输送腔内部的液氮则会流经连通腔并进入螺旋冷却腔的内部，利用螺旋冷却腔对模腔内部的注塑件进行成型，由于液氮的温度极低，且具有遇到空气吸热变为气体的特性，因此可以吸收大量的热量，使模具的温度大幅度降低，从而达到高效降温的作用。

通过水循环组件使冷却水进入液氮的流经路径，从而对上模进行二次降温，进一步提高降温效果，使注塑件可快速成型，并对液氮流经的路径进行清理，以便于下一次的液氮冷却，达到持续使用的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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为本实用新型的结构正视剖面示意图。

图2为本实用新型散热板的结构侧视示意图。

图3本实用新型图1中A处的结构放大示意图。

图中数字和字母所表示的相应部件名称：

1、上模；11、模腔；12、下模；13、动模仁；14、注塑口；15、注塑通道；2、液氮连接口；21、输送腔；22、连通腔；23、螺旋冷却腔；24、排气腔；25、排出腔；3、存储水箱；31、流通管；32、输送泵；33、散热管；34、连通管；4、导热板；41、散热板；42、半导体制冷片；43、风扇；5、螺纹连接套；51、密封插管；52、密封套；6、第一动模镶件；61、第二动模镶件

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例

一种高效降温型注塑模具，如图1至图3，包括：上模1，开设于上模1底部的模腔11，与上模1相合模的下模12，设于下模12上表面并与模腔11相适配的动模仁13；设于上模1与下模12内部的冷却组件，与冷却组件相配合使用的水循环组件；设于上模1与下模12合模处的连通组件；冷却组件包括设于下模12一侧并与液氮输入设备连接的液氮连接口2、设于下模12内部并与液氮连接口2相连通的输送腔21、开设于上模1内部并通过连通组件与输送腔21互通的连通腔22、设于上模1内部并螺旋分布在模腔11四周的螺旋冷却腔23、与螺旋冷却腔23另一端连通的排气腔24、以及开设于下模12内部并通过连通组件与排气腔24互通的排出腔25。

上模1、模腔11、下模12和动模仁13可以组成模具的基本结构，可以利用模腔11和动模仁13使注塑件在其内部成型，通过冷却组件可以在液氮连接口2与液氮输入设备连接后，使液氮通过液氮连接口2进入至输送腔21的内部，进入输送腔21内部的液氮则会流经连通腔22并进入螺旋冷却腔23的内部，利用螺旋冷却腔23对模腔11内部的注塑件进行成型，由于液氮的温度极低，且具有遇到空气吸热变为气体的特性，因此可以吸收大量的热量，使上模1的温度大幅度降低，从而达到高效降温的作用，吸收热量变为的气体则会通过排气腔24进入排出腔25的内部，然后利用水循环组件使冷却水进入液氮的流经路径，从而对上模1进行二次降温，进一步提高降温效果，使注塑件可快速成型，并对液氮流经的路径进行清理，以便于下一次的液氮冷却，达到持续使用的目的。

具体的，水循环组件包括设于下模12一侧并与排出腔25相互连通的存储水箱3、设于下模12内部的流通管31、输出端与流通管31相互连通的输送泵32、设于流通管31另一端的散热管33、以及与输送腔21相互连通的连通管34，存储水箱3的表面设有具有排气功能的注水口，液氮连接口2的内部设有单向阀。

输送泵32与流通管31连接处设有单向阀，可防止液氮输入时进入存储水箱3的内部。

存储水箱3的内部可以存储冷却水，由于存储水箱3与排出腔25相互连通，使变为气体的液氮可以进入存储水箱3的内部，使液氮不但可以对上模1降温，还可以对冷却水进行降温，利用输送泵32的工作可以将存储水箱3内部的冷却水输送至流通管31的内部，然后通过散热管33和连通管34进入输送腔21的内部，从而进入液氮的流经路径，从而进行二次冷却，并使残留的液氮与水相遇，使液氮变为气态，避免液氮残留，注水口可以方便操作人员对存储水箱3的内部注入冷却水，便于冷却水的添加，由于液氮变为气体需要释放一定的压力，因此利用排气功能可以防止管道内压力过大出现安全隐患。

散热管33的表面设有降温组件，降温组件包括设于散热管33外壁的导热板4、与导热板4一侧贴合的散热板41、冷端与散热板41外壁贴合的半导体制冷片42、以及位于半导体制冷片42热端的风扇43，散热管33为多个U形管一体成型，导热板4的材质设置为铜材质。

利用导热板4可以将散热管33的温度进行传导，使热量传递给散热板41，然后利用半导体制冷片42的冷端将散热板41的热量进行吸收，然后通过热端进行散发，从而降低散热管33的温度，使散热管33中流经的冷却水温度降低，半导体制冷片42热端散发的热量可以通过风扇43进行散热，多个散热管33可以组成板状，不但增加冷却水的流经路径，且可以提高与导热板4的接触面积，提高降温效果，铜材质可以提高热传导效率。

连通组件包括与连通腔22内壁螺纹连接的螺纹连接套5、与螺纹连接套5外壁螺纹连接的密封插管51、以及固定套设于密封插管51外表面的密封套52，密封套52的材质设置为橡胶材质。

螺纹连接套5可以通过螺纹安装在连通腔22的内壁，而螺纹连接套5的底端可以通过螺纹与密封插管51连接，当上模1与下模12合模时，密封插管51则会插入输送腔21的内部，并利用密封套52进行密封，达到连通的作用。

动模仁13的内部通过螺纹分别固定连接有第一动模镶件6和第二动模镶件61。

螺栓安装的第一动模镶件6和第二动模镶件61便于拆装，可根据不同需求的注塑件更换不同的第一动模镶件6和第二动模镶件61。

上模1顶部开设有注塑口14，注塑口14的底部设有与模腔11内腔相互连通的注塑通道15。

注塑口14可以将注塑液注入，然后通过注塑通道15进入至模腔11的内部，使注塑液在模腔11的内部成型，从而形成注塑件。

工作原理，首先将上模1和下模12合模，然后利用注塑口14和注塑通道15将注塑液输送至模腔11内部，使注塑液在模腔11的内部成型，在成型的过程中，利用现有的液氮输送设备通过液氮连接口2将液氮输送至输送腔21的内部，进入输送腔21内部的液氮则会流经连通腔22并进入螺旋冷却腔23的内部，利用螺旋冷却腔23对模腔11内部的注塑件进行成型，由于液氮的温度极低，且具有遇到空气吸热变为气体的特性，因此可以吸收大量的热量，使上模1的温度大幅度降低，从而加快注塑件的成型，然后利用输送泵32的工作将存储水箱3内部的冷却水输送至流通管31的内部，然后通过散热管33和连通管34进入输送腔21的内部，从而进入液氮的流经路径，从而进行二次冷却，并使残留的液氮与水相遇，使液氮变为气态，避免液氮残留。

综上，本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型实施例通过提供一种高效降温型注塑模具，通过冷却组件可以在液氮连接口2与液氮输入设备连接后，使液氮通过液氮连接口2进入至输送腔21的内部，进入输送腔21内部的液氮则会流经连通腔22并进入螺旋冷却腔23的内部，利用螺旋冷却腔23对模腔11内部的注塑件进行成型，由于液氮的温度极低，且具有遇到空气吸热变为气体的特性，因此可以吸收大量的热量，使上模1的温度大幅度降低，从而达到高效降温的作用。

通过水循环组件使冷却水进入液氮的流经路径，从而对上模1进行二次降温，进一步提高降温效果，使注塑件可快速成型，并对液氮流经的路径进行清理，以便于下一次的液氮冷却，达到持续使用的目的。

所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种高效降温型注塑模具，其特征在于，包括：

上模，开设于所述上模底部的模腔，与所述上模相合模的下模，设于下模上表面并与所述模腔相适配的动模仁；

设于所述上模与所述下模内部的冷却组件，与所述冷却组件相配合使用的水循环组件；

设于所述上模与所述下模合模处的连通组件；

所述冷却组件包括设于所述下模一侧并与液氮输入设备连接的液氮连接口、设于所述下模内部并与所述液氮连接口相连通的输送腔、开设于所述上模内部并通过所述连通组件与输送腔互通的连通腔、设于上模内部并螺旋分布在所述模腔四周的螺旋冷却腔、与所述螺旋冷却腔另一端连通的排气腔、以及开设于所述下模内部并通过连通组件与所述排气腔互通的排出腔。

2.根据权利要求1所述的高效降温型注塑模具，其特征在于，所述水循环组件包括设于所述下模一侧并与所述排出腔相互连通的存储水箱、设于所述下模内部的流通管、输出端与所述流通管相互连通的输送泵、设于所述流通管另一端的散热管、以及与所述输送腔相互连通的连通管。

3.根据权利要求2所述的高效降温型注塑模具，其特征在于，所述存储水箱的表面设有具有排气功能的注水口，所述液氮连接口的内部设有单向阀。

4.根据权利要求3所述的高效降温型注塑模具，其特征在于，所述散热管的表面设有降温组件，所述降温组件包括设于散热管外壁的导热板、与所述导热板一侧贴合的41、冷端与所述41外壁贴合的半导体制冷片、以及位于所述半导体制冷片热端的风扇。

5.根据权利要求4所述的高效降温型注塑模具，其特征在于，所述散热管为多个U形管一体成型，所述导热板的材质设置为铜材质。

6.根据权利要求1所述的高效降温型注塑模具，其特征在于，所述连通组件包括与所述连通腔内壁螺纹连接的螺纹连接套、与所述螺纹连接套外壁螺纹连接的密封插管、以及固定套设于密封插管外表面的密封套，所述密封套的材质设置为橡胶材质。

7.根据权利要求1所述的高效降温型注塑模具，其特征在于，所述动模仁的内部通过螺纹分别固定连接有第一动模镶件和第二动模镶件。

8.根据权利要求1所述的高效降温型注塑模具，其特征在于，所述上模顶部开设有注塑口，所述注塑口的底部设有与所述模腔内腔相互连通的注塑通道。

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