TW201318731A - 鎂合金螺絲初胚製造方法及其模具組 - Google Patents

Abstract

一種鎂合金螺絲初胚製造方法，其包含：提供一第一模具組，該第一模具組係具有一第一上模具及一第一下模具，該第一上模具係具有一下壓部，該第一下模具係具有一第一下腔室；放置一鎂合金材料於該第一下腔室，並將該第一上模具接觸該鎂合金材料；溫間加熱該第一模具組及該鎂合金材料；下壓該第一上模具以壓擠該鎂合金材料形成一鎂合金螺絲初胚半成品，該鎂合金螺絲初胚半成品係具有一頭部預成型段及一軸部預成型段，且該頭部預成型段係具有一上表面、一底面及一第一外徑，該軸部預成型段係具有一下表面；取出該鎂合金螺絲初胚半成品；提供一第二模具組，該第二模具組係具有一第二上模具、一第二下模具及一擋桿，該第二上模具係具有一擠壓凸部，該第二下模具係具有一第二上腔室及一第二下腔室且該第二上腔室係具有一支持面，該第二下腔室係具有一軸部放置段及一擋桿放置段，該擋桿係設置於該擋桿放置段且該擋桿係具有一頂面；放置該鎂合金螺絲初胚半成品於該第二模具組，該軸部預成型段係設置於該軸部放置段，該頭部預成型段係位於該第二上腔室且該擠壓凸部係接觸該頭部預成型段之該上表面，該頭部預成型段之該底面及該第二上腔室之該支持面之間係具有一間距；溫間加熱該第二模具組及該鎂合金螺絲初胚半成品；下壓該第二上模具以壓擠該鎂合金螺絲初胚半成品之該頭部預成型段往該第二上腔室之該支持面移動並填滿該間距，且該軸部預成型段之該下表面係接觸該擋桿之該頂面，該擠壓凸部係壓觸該頭部預成型段之該上表面以使該上表面形成有一凹槽，且該頭部預成型段之該底面係抵觸於該第二上腔室之該支持面以形成一鎂合金螺絲初胚，該鎂合金螺絲初胚係具有一頭部成型段及一軸部成型段，該頭部成型段係具有該凹槽、一抵觸部及一第二外徑，該第二外徑係大於該第一外徑；以及取出該鎂合金螺絲初胚。

Description

鎂合金螺絲初胚製造方法及其模具組

　　本發明係有關於一種螺絲製造方法，特別係有關於一種鎂合金螺絲初胚製造方法。

　　習知螺絲之材質係為鋼系材料或鐵系材料，其必須在較高之溫度下方可熔融且坯料必須經過多道次之模具，因此傳統螺絲之製作方法屬於高溫作業，其所具有之危險性較高，例如：高溫金屬於熔融過程中濺出灼傷、模具燙傷及其他運送、傳遞、加工等製程所造成的工作傷害，使得螺絲之生產製程具有危險性高、製程時間長及效率不佳之缺點。

　　本發明之主要目的係在於提供一種鎂合金螺絲初胚製造方法，其包含：提供一第一模具組，該第一模具組係具有一第一上模具、一第一下模具、一第一上模座、一第一下模座及至少一第一加熱棒，該第一上模具係設置於該第一上模座且該第一上模具係具有一下壓部及一抵止部，該下壓部係具有一第一直徑，該抵止部係具有一抵止面且該下壓部係凸出於該抵止面，該第一下模具係設置於該第一下模座且該第一下模具係具有一第一上腔室及一第一下腔室，該第一下腔室係具有一置入段、一打頭段及一軸部段，該置入段係具有一第二直徑，該打頭段係具有一第三直徑，該軸部段係具有一第四直徑，該下壓部之該第一直徑係不小於該置入段之該第二直徑，該軸部段之該第四直徑係小於該打頭段之該第三直徑，該第一加熱棒係設置於該第一下模座；放置一鎂合金材料於該第一下模具之該第一下腔室的該置入段，並將該第一上模具下降至該第一下腔室之該置入段以接觸該鎂合金材料；溫間加熱該第一模具組及該鎂合金材料；下壓該第一上模座，以使該第一上模具壓擠該鎂合金材料通過該打頭段及該軸部段以形成一鎂合金螺絲初胚半成品，且該下壓部及該第一下腔室之該置入段係為緊配合接觸，該鎂合金螺絲初胚半成品係具有一頭部預成型段及一軸部預成型段，且該頭部預成型段係具有一上表面、一底面及一第一外徑，該軸部預成型段係具有一下表面；取出該鎂合金螺絲初胚半成品；提供一第二模具組，該第二模具組係具有一第二上模具、一第二下模具、一擋桿、一第二上模座、一第二下模座及至少一第二加熱棒，該第二上模具係設置於該第二上模座，該第二上模具係具有一擠壓凸部且該擠壓凸部係具有一寬度，該寬度係小於該頭部預成型段之該第一外徑且該寬度係小於該下壓部之該第一直徑，該第二下模具係設置於該第二下模座，該第二下模具係具有一第二上腔室及一第二下腔室且該第二上腔室係具有一支持面，該第二下腔室係具有一軸部放置段及一擋桿放置段，該擋桿係設置於該第二下腔室之該擋桿放置段且該擋桿係具有一頂面，該第二加熱棒係設置於該第二下模座；放置該鎂合金螺絲初胚半成品於該第二模具組，該鎂合金螺絲初胚半成品之該軸部預成型段係設置於該第二下腔室之該軸部放置段，該鎂合金螺絲初胚半成品之該頭部預成型段係位於該第二上腔室且該第二上模具之該擠壓凸部係接觸該頭部預成型段之該上表面，該頭部預成型段之該底面及該第二上腔室之該支持面之間係具有一間距；溫間加熱該第二模具組及該鎂合金螺絲初胚半成品；下壓該第二上模座，以使該第二上模具壓擠該鎂合金螺絲初胚半成品之該頭部預成型段往該第二上腔室之該支持面移動並填滿該間距，且該軸部預成型段之該下表面係接觸該擋桿之該頂面，該第二上模具之該擠壓凸部係壓觸該頭部預成型段之該上表面以使該上表面形成有一凹槽，且該頭部預成型段之該底面係抵觸於該第二上腔室之該支持面以形成一鎂合金螺絲初胚，該鎂合金螺絲初胚係具有一頭部成型段及一軸部成型段，該頭部成型段係具有該凹槽、一環繞該凹槽之抵觸部及一第二外徑，該第二外徑係大於該頭部預成型段之該第一外徑；以及取出該鎂合金螺絲初胚。由於該鎂合金螺絲初胚製造方法係採用溫間加熱溫度及二道次模具進行製作，其係具有安全性高、製程迅速及提高生產效率之功效。

　　請參閱第1圖，其係本發明之一較佳實施例，一種鎂合金螺絲初胚製造方法係包含下列步驟：首先，請參閱第1圖之步驟A及第2圖：提供一第一模具組100，該第一模具組100係具有一第一上模具110、一第一下模具120、一第一上模座130、一第一下模座140及至少一第一加熱棒150，該第一上模具110係設置於該第一上模座130且該第一上模具110係具有一下壓部111及一抵止部112，該下壓部111係具有一第一直徑D1，該抵止部112係具有一抵止面112a且該下壓部111係凸出於該抵止面112a，該第一下模具120係設置於該第一下模座140且該第一下模具120係具有一第一上腔室121及一第一下腔室122，該第一下腔室122係具有一置入段122a、一打頭段122b及一軸部段122c，該置入段122a係具有一第二直徑D2，該打頭段122b係具有一第三直徑D3，該軸部段122c係具有一第四直徑D4，該下壓部111之該第一直徑D1係不小於該置入段122a之該第二直徑D2，該軸部段122c之該第四直徑D4係小於該打頭段122b之該第三直徑D3，該第一加熱棒150係設置於該第一下模座140；接著，請參閱第1圖之步驟B及第3圖：放置一鎂合金材料MAM於該第一下模具120之該第一下腔室122的該置入段122a，並將該第一上模具110下降至該第一下腔室122之該置入段122a以接觸該鎂合金材料MAM，該第一上模具110之該下壓部111係接觸該鎂合金材料MAM；之後，請參閱第1圖之步驟C：溫間加熱該第一模具組100及該鎂合金材料MAM，在本實施例中，溫間加熱溫度係介於150-250度之間。
　　接著，請參閱第1圖之步驟D及第4圖：下壓該第一上模座130，以使該第一上模具110之該下壓部111壓擠該鎂合金材料MAM通過該打頭段122b及該軸部段122c以形成一鎂合金螺絲初胚半成品200，且該下壓部111及該第一下腔室122之該置入段122a係為緊配合接觸，該鎂合金螺絲初胚半成品200係具有一頭部預成型段210及一軸部預成型段220，且該頭部預成型段210係具有一上表面211、一底面212及一第一外徑213，請再參閱第2及4圖，在本實施例中，該第一下腔室122之該打頭段122b係另具有一內弧面122d，該鎂合金螺絲初胚半成品200之該頭部預成型段210係通過該內弧面122d以形成該頭部預成型段210之該底面212，該軸部預成型段220係具有一下表面221；之後，請參閱第1圖之步驟E：取出該鎂合金螺絲初胚半成品200；接著，請參閱第1圖之步驟F及第5圖：提供一第二模具組300，該第二模具組300係具有一第二上模具310、一第二下模具320、一擋桿330、一第二上模座340、一第二下模座350及至少一第二加熱棒360，該第二上模具310係設置於該第二上模座340，該第二上模具310係具有一擠壓凸部311且該擠壓凸部311係具有一寬度312，該寬度312係小於該頭部預成型段210之該第一外徑213且該寬度312係小於該下壓部111之該第一直徑D1，該第二下模具320係設置於該第二下模座350，該第二下模具320係具有一第二上腔室321及一第二下腔室322且該第二上腔室321係具有一支持面321a，該第二下腔室322係具有一軸部放置段322a及一擋桿放置段322b，該擋桿330係設置於該第二下腔室322之該擋桿放置段322b且該擋桿330係具有一頂面331，該第二加熱棒360係設置於該第二下模座350；之後，請參閱第1圖之步驟G及第6圖：放置該鎂合金螺絲初胚半成品200於該第二模具組300，該鎂合金螺絲初胚半成品200之該軸部預成型段220係設置於該第二下腔室322之該軸部放置段322a，該鎂合金螺絲初胚半成品200之該頭部預成型段210係位於該第二上腔室321且該第二上模具310之該擠壓凸部311係接觸該頭部預成型段210之該上表面211，該頭部預成型段210之該底面212及該第二上腔室321之該支持面321a之間係具有一間距S。
　　接著，請參閱第1圖之步驟H：溫間加熱該第二模具組300及該鎂合金螺絲初胚半成品200，在本實施例中，溫間加熱溫度係介於150-250度之間；之後，請參閱第1圖之步驟I及第7圖：下壓該第二上模座350，以使該第二上模具310壓擠該鎂合金螺絲初胚半成品200之該頭部預成型段210往該第二上腔室321之該支持面321a移動並填滿該間距S，且該軸部預成型段220之該下表面221係接觸該擋桿330之該頂面331，該第二上模具310之該擠壓凸部311係壓觸該頭部預成型段210之該上表面211以使該上表面211形成有一凹槽411，且該頭部預成型段210之該底面212係抵觸於該第二上腔室321之該支持面321a以形成一鎂合金螺絲初胚400，該鎂合金螺絲初胚400係具有一頭部成型段410及一軸部成型段420，該頭部成型段410係具有該凹槽411、一環繞該凹槽411之抵觸部412及一第二外徑413，該第二外徑413係大於該頭部預成型段210之該第一外徑213；最後，請參閱第1圖之步驟J及第8圖：取出該鎂合金螺絲初胚400，在本實施例中，該擠壓凸部311之形狀係選自於幾何圖形，該擠壓凸部311之形狀係可選自於一字形、十字形、六角形、五角形或四角形其中之一，請參閱第9及10圖，以使該凹槽411之形狀係可為一字形、十字形、六角形、五角形或四角形其中之一。
　　此外，請再參閱第2圖，在本實施例中，該第一下腔室122係另具有一頸縮段122e，該頸縮段122e係連接該打頭段122b及該軸部段122c，該頸縮段122e係具有一第五直徑D5且該第五直徑D5係小於該軸部段122c之該第四直徑D4。由於該鎂合金螺絲初胚製造方法係採用溫間加熱溫度及二道次模具進行製作，其係具有安全性高、製程迅速及提高生產效率之功效。
　　本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準，任何熟知此項技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內所作之任何變化與修改，均屬於本發明之保護範圍。

A．．．提供一第一模具組，該第一模具組係具有一第一上模具、一第一下模具、一第一上模座、一第一下模座及至少一第一加熱棒

B．．．放置一鎂合金材料於該第一下模具

C．．．溫間加熱該第一模具組及該鎂合金材料

D．．．下壓該第一上模座以壓擠該鎂合金材料以形成一鎂合金螺絲初胚半成品

E．．．取出該鎂合金螺絲初胚半成品

F．．．提供一第二模具組，該第二模具組係具有一第二上模具、一第二下模具、一擋桿、一第二上模座、一第二下模座及至少一第二加熱棒

G．．．放置該鎂合金螺絲初胚半成品於該第二模具組

H．．．溫間加熱該第二模具組及該鎂合金螺絲初胚半成品

I．．．下壓該第二上模座以壓擠該鎂合金螺絲初胚半成品以形成一鎂合金螺絲初胚

J．．．取出該鎂合金螺絲初胚

100．．．第一模具組

110．．．第一上模具

111．．．下壓部

112．．．抵止部

112a．．．抵止面

120．．．第一下模具

121．．．第一上腔室

122．．．第一下腔室

122a．．．置入段

122b．．．打頭段

122c．．．軸部段

122d．．．內弧面

122e．．．頸縮段

130．．．第一上模座

140．．．第一下模座

150．．．第一加熱棒

200．．．鎂合金螺絲初胚半成品

210．．．頭部預成型段

211．．．上表面

212．．．底面

213．．．第一外徑

220．．．軸部預成型段

221．．．下表面

300．．．第二模具組

310．．．第二上模具

311．．．擠壓凸部

312．．．寬度

320．．．第二下模具

321．．．第二上腔室

321a．．．支持面

322．．．第二下腔室

322a．．．軸部放置段

322b．．．擋桿放置段

330．．．擋桿

331．．．頂面

340．．．第二上模座

350．．．第二下模座

360．．．第二加熱棒

400．．．鎂合金螺絲初胚

410．．．頭部成型段

411．．．凹槽

412．．．抵觸部

413．．．第二外徑

420．．．軸部成型段

D1．．．第一直徑

D2．．．第二直徑

D3．．．第三直徑

D4．．．第四直徑

D5．．．第五直徑

S．．．間距

MAM．．．鎂合金材料

第1圖：依據本發明之一較佳實施例，一種鎂合金螺絲初胚製造方法流程圖。
第2圖：依據本發明之一較佳實施例，一第一模具組之截面示意圖。
第3圖：依據本發明之一較佳實施例，一鎂合金材料放置於該第一模具組之截面示意圖。
第4圖：依據本發明之一較佳實施例，一鎂合金螺絲初胚半成品之截面示意圖。
第5圖：依據本發明之一較佳實施例，一第二模具組之截面示意圖。
第6圖：依據本發明之一較佳實施例，該鎂合金螺絲初胚半成品放置於該第二模具組之截面示意圖。
第7圖：依據本發明之一較佳實施例，一鎂合金螺絲初胚製作完成之截面示意圖。
第8圖：依據本發明之一較佳實施例，一鎂合金螺絲初胚之截面示意圖。
第9圖：依據本發明之一較佳實施例，該鎂合金螺絲初胚之上視圖。
第10圖：依據本發明之另一較佳實施例，另一鎂合金螺絲初胚之另一上視圖。

A．．．提供一第一模具組，該第一模具組係具有一第一上模具、一第一下模具、一第一上模座、一第一下模座及至少一第一加熱棒

B．．．放置一鎂合金材料於該第一下模具

C．．．溫間加熱該第一模具組及該鎂合金材料

D．．．下壓該第一上模座以壓擠該鎂合金材料以形成一鎂合金螺絲初胚半成品

E．．．取出該鎂合金螺絲初胚半成品

F．．．提供一第二模具組，該第二模具組係具有一第二上模具、一第二下模具、一擋桿、一第二上模座、一第二下模座及至少一第二加熱棒

G．．．放置該鎂合金螺絲初胚半成品於該第二模具組

H．．．溫間加熱該第二模具組及該鎂合金螺絲初胚半成品

I．．．下壓該第二上模座以壓擠該鎂合金螺絲初胚半成品以形成一鎂合金螺絲初胚

J．．．取出該鎂合金螺絲初胚

Claims (10)

1. 一種鎂合金螺絲初胚製造方法，其至少包含：
   提供一第一模具組，該第一模具組係具有一第一上模具、一第一下模具、一第一上模座、一第一下模座及至少一第一加熱棒，該第一上模具係設置於該第一上模座且該第一上模具係具有一下壓部及一抵止部，該下壓部係具有一第一直徑，該抵止部係具有一抵止面且該下壓部係凸出於該抵止面，該第一下模具係設置於該第一下模座且該第一下模具係具有一第一上腔室及一第一下腔室，該第一下腔室係具有一置入段、一打頭段及一軸部段，該置入段係具有一第二直徑，該打頭段係具有一第三直徑，該軸部段係具有一第四直徑，該下壓部之該第一直徑係不小於該置入段之該第二直徑，該軸部段之該第四直徑係小於該打頭段之該第三直徑，該第一加熱棒係設置於該第一下模座；
   放置一鎂合金材料於該第一下模具之該第一下腔室的該置入段，並將該第一上模具下降至該第一下腔室之該置入段以接觸該鎂合金材料；
   溫間加熱該第一模具組及該鎂合金材料；
   下壓該第一上模座，以使該第一上模具壓擠該鎂合金材料通過該打頭段及該軸部段以形成一鎂合金螺絲初胚半成品，且該下壓部及該第一下腔室之該置入段係為緊配合接觸，該鎂合金螺絲初胚半成品係具有一頭部預成型段及一軸部預成型段，且該頭部預成型段係具有一上表面、一底面及一第一外徑，該軸部預成型段係具有一下表面；
   取出該鎂合金螺絲初胚半成品；
   提供一第二模具組，該第二模具組係具有一第二上模具、一第二下模具、一擋桿、一第二上模座、一第二下模座及至少一第二加熱棒，該第二上模具係設置於該第二上模座，該第二上模具係具有一擠壓凸部且該擠壓凸部係具有一寬度，該寬度係小於該頭部預成型段之該第一外徑且該寬度係小於該下壓部之該第一直徑，該第二下模具係設置於該第二下模座，該第二下模具係具有一第二上腔室及一第二下腔室且該第二上腔室係具有一支持面，該第二下腔室係具有一軸部放置段及一擋桿放置段，該擋桿係設置於該第二下腔室之該擋桿放置段且該擋桿係具有一頂面，該第二加熱棒係設置於該第二下模座；
   放置該鎂合金螺絲初胚半成品於該第二模具組，該鎂合金螺絲初胚半成品之該軸部預成型段係設置於該第二下腔室之該軸部放置段，該鎂合金螺絲初胚半成品之該頭部預成型段係位於該第二上腔室且該第二上模具之該擠壓凸部係接觸該頭部預成型段之該上表面，該頭部預成型段之該底面及該第二上腔室之該支持面之間係具有一間距；
   溫間加熱該第二模具組及該鎂合金螺絲初胚半成品；
   下壓該第二上模座，以使該第二上模具壓擠該鎂合金螺絲初胚半成品之該頭部預成型段往該第二上腔室之該支持面移動並填滿該間距，且該軸部預成型段之該下表面係接觸該擋桿之該頂面，該第二上模具之該擠壓凸部係壓觸該頭部預成型段之該上表面以使該上表面形成有一凹槽，且該頭部預成型段之該底面係抵觸於該第二上腔室之該支持面以形成一鎂合金螺絲初胚，該鎂合金螺絲初胚係具有一頭部成型段及一軸部成型段，該頭部成型段係具有該凹槽、一環繞該凹槽之抵觸部及一第二外徑，該第二外徑係大於該頭部預成型段之該第一外徑；以及
   取出該鎂合金螺絲初胚。
2. 如申請專利範圍第1項所述之鎂合金螺絲初胚製造方法，其中該打頭段係另具有一內弧面，該鎂合金螺絲初胚半成品之該頭部預成型段係通過該內弧面以形成該頭部預成型段之該底面。
3. 如申請專利範圍第1項所述之鎂合金螺絲初胚製造方法，其中該第一下腔室係另具有一頸縮段，該頸縮段係連接該打頭段及該軸部段，該頸縮段係具有一第五直徑且該第五直徑係小於該軸部段之該第四直徑。
4. 如申請專利範圍第1項所述之鎂合金螺絲初胚製造方法，其中該擠壓凸部之形狀係選自於幾何圖形。
5. 如申請專利範圍第4項所述之鎂合金螺絲初胚製造方法，其中該擠壓凸部之形狀係可選自於一字形、十字形、六角形、五角形或四角形其中之一。
6. 一種鎂合金螺絲初胚製造模具組，其至少包含：
   一第一模具組，其係具有一第一上模具、一第一下模具、一第一上模座、一第一下模座及至少一第一加熱棒，該第一上模具係設置於該第一上模座且該第一上模具係具有一下壓部及一抵止部，該下壓部係具有一第一直徑，該抵止部係具有一抵止面且該下壓部係凸出於該抵止面，該第一下模具係設置於該第一下模座且該第一下模具係具有一第一上腔室及一第一下腔室，該第一下腔室係具有一置入段、一打頭段及一軸部段，該置入段係具有一第二直徑，該打頭段係具有一第三直徑，該軸部段係具有一第四直徑，該下壓部之該第一直徑係不小於該置入段之該第二直徑，且該下壓部及該置入段係為緊配合接觸，該軸部段之該第四直徑係小於該打頭段之該第三直徑，該第一加熱棒係設置於該第一下模座；以及
   一第二模具組，其係具有一第二上模具、一第二下模具、一擋桿、一第二上模座、一第二下模座及至少一第二加熱棒，該第二上模具係設置於該第二上模座，該第二上模具係具有一擠壓凸部且該擠壓凸部係具有一寬度，該寬度係小於該下壓部之該第一直徑，該第二下模具係設置於該第二下模座，該第二下模具係具有一第二上腔室及一第二下腔室且該第二上腔室係具有一支持面，該第二下腔室係具有一軸部放置段及一擋桿放置段，該擋桿係設置於該第二下腔室之該擋桿放置段且該擋桿係具有一頂面，該第二加熱棒係設置於該第二下模座。
7. 如申請專利範圍第1項所述之鎂合金螺絲初胚製造模具組，其中該打頭段係另具有一內弧面，該鎂合金螺絲初胚半成品之該頭部預成型段係通過該內弧面以形成該頭部預成型段之該底面。
8. 如申請專利範圍第1項所述之鎂合金螺絲初胚製造模具組，其中該第一下腔室係另具有一頸縮段，該頸縮段係連接該打頭段及該軸部段，該頸縮段係具有一第五直徑且該第五直徑係小於該軸部段之該第四直徑。
9. 如申請專利範圍第1項所述之鎂合金螺絲初胚製造模具組，其中該擠壓凸部之形狀係選自於幾何圖形。
10. 如申請專利範圍第9項所述之鎂合金螺絲初胚製造模具組，其中該擠壓凸部之形狀係可選自於一字形、十字形、六角形、五角形或四角形其中之一。