專利名稱：模具溫度控制裝置及具有它的模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及材料加工技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種改進(jìn)的模具溫度控制裝置和具有該模具溫度控制裝置的模具。
背景技術(shù)：
非晶合金與晶體材料相比具有高強(qiáng)度、高硬度、耐腐蝕性好、耐磨性強(qiáng)、彈性極限大等特點(diǎn)，因而非晶態(tài)合金較晶態(tài)材料在科研和工程上具有更廣闊的應(yīng)用前景。非晶合金通?？梢圆捎妙愃朴趬鸿T的方法生產(chǎn)。非晶合金與一般的壓鑄合金材料相比，其熔體在溫度下降的過程中由于沒有結(jié)晶潛熱的釋放，溫度降低很快，隨之引起粘度快速提高。目前壓鑄模具主要采用通油或電熱管加熱的方式進(jìn)行模具的加熱和控溫。但是， 油加熱可以達(dá)到的實(shí)際溫度不超過300攝氏度，電熱管加熱的方式由于受到加熱功率和模具結(jié)構(gòu)的限制使用較少。而且，上述加熱方式在從室溫到300度攝氏度以上的溫度的升溫時(shí)間較長。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提出一種模具溫度控制裝置，該模具溫度控制裝置能夠?qū)崿F(xiàn)成型零件的局部快速升溫，模具工作的溫度范圍大幅度提高。本發(fā)明的另一目的在于提出一種具有上述模具溫度控制裝置的模具。根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種模具溫度控制裝置，所述模具具有模仁和模框， 所述模具溫度控制裝置包括設(shè)置在所述模仁內(nèi)的電熱片；測溫元件，所述測溫元件設(shè)置在所述模仁內(nèi)用于測量模仁的溫度；和溫度控制器，所述溫度控制器分別與所述電熱片和所述測溫元件相連以根據(jù)所述測溫元件測量的溫度控制所述電熱片的加熱。根據(jù)本發(fā)明的模具溫度控制裝置，通過如此構(gòu)造的電熱片以及溫度控制器，能夠?qū)崿F(xiàn)模具成型部分的局部快速升溫，模具工作的溫度范圍大幅度提高，根據(jù)需要和可能、模溫可以到450攝氏度。進(jìn)一步地，使用該溫度控制裝置更利于生產(chǎn)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的非晶合金，從而提高產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)效率，能夠適應(yīng)工業(yè)化生產(chǎn)的需要。根據(jù)本發(fā)明的另外一方面，提供了一種模具，包括模仁固定板；?？?，所述?？虬惭b在所述模仁固定板上且在所述模仁固定板上限定出模仁容納區(qū)域；模仁，所述模仁在所述模仁容納區(qū)域內(nèi)安裝到所述模仁固定板上且所述模仁的四周與所述?？蜷g隔開；和模具溫度控制裝置，所述模具溫度控制裝置為本發(fā)明的模具溫度控制裝置。根據(jù)本發(fā)明的上述模具，能夠?qū)⒛＞叩木植繙囟冗M(jìn)行快速升溫，從而顯著地提高了模具的工作溫度范圍。本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實(shí)踐了解到。


本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的模具溫度控制裝置的局部剖視圖；圖2顯示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的模具溫度控制裝置中的溫度控制器的結(jié)構(gòu)示意圖；以及圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的模具的局部俯視圖。
具體實(shí)施例方式下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。在本發(fā)明的描述中，術(shù)語“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明而不是要求本發(fā)明必須以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。本發(fā)明的描述中提供了許多不同的實(shí)施例或示例用來說明本發(fā)明的不同結(jié)構(gòu)。為了簡化，本發(fā)明的說明書對特定實(shí)施例和示例的部件和設(shè)置進(jìn)行描述。當(dāng)然，它們僅僅是示例性的，而不能理解為對本發(fā)明的限制。此外，本發(fā)明可以在不同實(shí)施例和示例中重復(fù)使用標(biāo)號。這種重復(fù)是為了簡化和清楚的目的，其本身不指示所討論各種實(shí)施例和/或設(shè)置之間的關(guān)系。此外，本發(fā)明提供了的各種特定的工藝，操作和材料的示例，但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以意識到其他工藝的可應(yīng)用于性和/或其他材料的使用。下面將參照圖1和圖2來詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的模具溫度控制裝置，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的模具溫度控制裝置的局部剖視圖，圖2顯示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的模具溫度控制裝置中的溫度控制器的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的模具溫度控制裝置具有設(shè)置在所述模仁4內(nèi)的電熱片7 ；測溫元件(未圖示)，所述測溫元件設(shè)置在所述模仁4內(nèi)用于測量模仁4的溫度； 和溫度控制器(未圖示)，所述溫度控制器設(shè)置在所述?？?外部且分別與所述電熱片7和測溫元件相連以根據(jù)所述測溫元件測量的溫度控制所述電熱片7的加熱。關(guān)于溫度控制原理，如圖2所示，由測溫元件測定模仁溫度并傳送給與測溫元件相連的溫度控制器，當(dāng)溫度低于預(yù)定溫度時(shí)，通過溫度控制器控制電熱片使之加熱，當(dāng)溫度高于預(yù)定溫度時(shí)通過溫度控制器控制電熱片使之停止加熱。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的模具控制裝置，由于采用電熱片7進(jìn)行加熱，而電熱片7的加熱效率高且只是針對模仁4進(jìn)行局部加熱，因此有利于生產(chǎn)時(shí)實(shí)現(xiàn)模具成型部分的局部快速升溫。此外，由于電熱片7所占用的體積小，因此可以根據(jù)需要在模仁內(nèi)設(shè)置多個(gè)電熱片，也可以根據(jù)需要使用例如大功率的電熱片，由此可以通過電熱片數(shù)量和性能參數(shù)的選擇而使模具工作的溫度范圍大幅度提高。進(jìn)一步，與現(xiàn)有技術(shù)中在模仁上加工油路和發(fā)熱管放置孔相比，由于電熱片7的體積小因此更易于布局，且有利于確保模仁4的強(qiáng)度不會因電熱片7的放置孔而受到顯著影響。并且，本發(fā)明實(shí)施例中通過將電熱片7鑲嵌于模仁4內(nèi)以實(shí)現(xiàn)對模仁4直接加熱，因此加熱效率非常高。使用本發(fā)明實(shí)施例的溫度控制裝置更利于生產(chǎn)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的非晶合金，從而有利于提高產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)效率，能夠適應(yīng)工業(yè)化生產(chǎn)的需要。在本發(fā)明的一些具體示例中，模仁4內(nèi)開設(shè)有矩形槽(未圖示)，電熱片7設(shè)置在所述矩形槽內(nèi)。通過在模仁4上開槽將其鑲嵌在模仁4內(nèi)部，從而能通過電熱片7直接加熱模仁4，且如此設(shè)置也便于在必要時(shí)更換電熱片7?？蛇x地，所述電熱片7可以為云母電熱片，云母電熱片的使用溫度可達(dá)600攝氏度，加熱功率可達(dá)17W/cm2。由此，可以進(jìn)一步減小加熱部件(即電熱片)的體積，從而在能夠提高模仁4強(qiáng)度的同時(shí)可以為模具設(shè)計(jì)留下更大的空間。電熱片7的材料和尺寸沒有特殊限制，例如可以是內(nèi)部為金屬發(fā)熱元件外部為傳熱、絕緣的耐高溫材料，可以將其尺寸設(shè)計(jì)為厚度為0. 25-0. 51mm之間，其長、寬及厚度也可以根據(jù)需要定制。對于測溫元件沒有特殊的限制，所述測溫元件可以為內(nèi)置在所述電熱片7內(nèi)的溫度傳感器?？蛇x地，所述測溫元件可以為插設(shè)到所述模仁4內(nèi)的熱電偶，此時(shí)模仁4上形成有上述的熱電偶安裝孔。下面參考圖1和圖3詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的模具。如圖1和圖3所示，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的模具包括模仁固定板1、?？?、模仁4和模具溫度控制裝置。其中，所述模框2安裝在所述模仁固定板1上且在所述模仁固定板1上限定出模仁容納區(qū)域3。所述模仁4在所述模仁容納區(qū)域3內(nèi)安裝到所述模仁固定板1上且所述模仁4的四周與所述模框2間隔開，即模仁4的側(cè)面均與?？?不發(fā)生接觸，此時(shí)?？?只是起真空密封作用。所述模具溫度控制裝置為本發(fā)明的上述任意實(shí)施例的模具溫度控制裝置。在本發(fā)明的模具中，由于具有本發(fā)明實(shí)施例的模具溫度控制裝置，因此如上所述能夠?qū)崿F(xiàn)模具成型部分的局部快速升溫、模具工作的溫度范圍高、加熱效率非常高等優(yōu)點(diǎn)。 此外，由于模仁的四個(gè)側(cè)面均與?？虿话l(fā)生接觸，在模框的真空密封作用下通過對模仁進(jìn)行局部加熱可以將模仁溫度快速升高到450攝氏度，且同時(shí)能夠確保模具的其他部分溫度仍處于各部件使用最高極限溫度以下的較低溫度，因此不會導(dǎo)致模具的密封零件失效或損壞，從而提高了模具的壽命以及制造效率。另外，為了提高加熱效率，模仁4與模仁固定板1之間還可以設(shè)有隔熱板5，由此可以防止被加熱的模仁4的熱量由于熱傳導(dǎo)而通過模仁固定板1散失，從而有利于實(shí)現(xiàn)模仁的局部快速升溫。隔熱板5的材料沒有特殊限制，可以采用耐高溫、高強(qiáng)度且導(dǎo)熱系數(shù)小的材料制作。此外，在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，如圖1所示，在模仁固定板1與模框2之間設(shè)有密封膠圈9以增強(qiáng)模具密封成型性能。此外，如圖1中所示，模仁固定板1上可以形成有模仁緊固孔8，模仁上的相應(yīng)位置上也設(shè)有緊固孔，由此，通過螺釘、銷釘、螺栓等緊固件可將模仁牢固地固定在模仁固定板1 上。此外，如圖3所示，為了便于模具內(nèi)部線路的布置可以在模框上設(shè)置避空12，也可以在模仁容納區(qū)域3內(nèi)設(shè)置避空6以進(jìn)一步地便于模具內(nèi)部線路的布置。
在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，如圖3所示，所述?？?的外表面上設(shè)有密封絕緣板 14，在密封絕緣板14內(nèi)貫穿設(shè)置有接線柱13，接線柱13的內(nèi)端(即位于模具內(nèi)部的一端) 分別與電熱片7和測溫元件相連且接線柱13的外端連接溫度控制裝置，其中在所述密封絕緣板14與模框2之間設(shè)有密封膠圈。由此，可以進(jìn)一步模具密封成型性能的同時(shí)使得溫度控制器的連接變得簡單容易。在一些具體示例中，可以在?？?的外表面上設(shè)置凹部，而將密封絕緣板14設(shè)置在所述凹部內(nèi)。這種結(jié)構(gòu)中，由于接線柱不會突出模框表面從而有利于保護(hù)接線柱的外端的連接(即外端與溫度控制器之間的連接)不會因外力作用下而被破壞。密封絕緣板14可以通過銷釘11安裝在模框2上。綜上所述，由于本發(fā)明實(shí)施例的模具和模具溫度控制裝置具有可實(shí)現(xiàn)模具成型部分的局部快速升溫、模具工作的溫度范圍高、加熱效率非常高等優(yōu)點(diǎn)，更利于生產(chǎn)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的非晶合金，提高產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)效率，能夠適應(yīng)工業(yè)化生產(chǎn)的需要。在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說明書中，對上述術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下可以對這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。
權(quán)利要求
1.一種模具溫度控制裝置，所述模具具有模仁和?？颍涮卣髟谟?，所述模具溫度控制裝置包括設(shè)置在所述模仁內(nèi)的電熱片；測溫元件，所述測溫元件設(shè)置在所述模仁內(nèi)用于測量模仁的溫度；和溫度控制器，所述溫度控制器分別與所述電熱片和所述測溫元件相連以根據(jù)所述測溫元件測量的溫度控制所述電熱片的加熱。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模具，其特征在于，所述模仁內(nèi)開設(shè)有矩形槽，所述電熱片設(shè)置在所述矩形槽內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的模具溫度控制裝置，其特征在于，所述電熱片為云母電熱片。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模具溫度控制裝置，其特征在于，所述測溫元件為內(nèi)置在所述電熱片內(nèi)的溫度傳感器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模具溫度控制裝置，其特征在于，所述測溫元件為插設(shè)到所述模仁內(nèi)的熱電偶。
6.一種模具，其特征在，包括 模仁固定板；?？?，所述模框安裝在所述模仁固定板上且在所述模仁固定板上限定出模仁容納區(qū)域；模仁，所述模仁在所述模仁容納區(qū)域內(nèi)安裝到所述模仁固定板上且所述模仁的四周與所述模框間隔開；和模具溫度控制裝置，所述模具溫度控制裝置為權(quán)利要求1 5任一項(xiàng)所述的模具溫度控制裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的模具，其特征在于，所述模仁與所述模仁固定板之間設(shè)有隔熱板。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的模具，其特征在于，所述模仁固定板與所述?？蛑g設(shè)有密封膠圈。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的模具，其特征在于，所述?？虻耐獗砻嫔显O(shè)有密封絕緣板，所述密封絕緣板內(nèi)貫穿設(shè)置有接線柱，所述接線柱的內(nèi)端分別與所述電熱片和測溫元件相連且所述接線柱的外端連接所述溫度控制器，其中在所述密封絕緣板與?？蛑g設(shè)有密封膠圈。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的模具，其特征在于，所述?？虻耐獗砻嫔显O(shè)有凹部，所述密封絕緣板設(shè)置在所述凹部內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種模具溫度控制裝置，所述模具具有模仁和模框，所述模具溫度控制裝置包括設(shè)置在所述模仁內(nèi)的電熱片；測溫元件，所述測溫元件設(shè)置在所述模仁內(nèi)用于測量模仁的溫度；和溫度控制器，所述溫度控制器分別與所述電熱片和所述測溫元件相連以根據(jù)所述測溫元件測量的溫度控制所述電熱片的加熱。根據(jù)本發(fā)明的模具溫度控制裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)模具成型部分的局部快速升溫，模具工作的溫度范圍大幅度提高。進(jìn)一步地，本發(fā)明公開了具有該模具溫度控制裝置的模具。
文檔編號B22D17/22GK102259179SQ20101057470
公開日2011年11月30日 申請日期2010年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月25日
發(fā)明者唐炳忠, 郭聯(lián)奎 申請人:比亞迪股份有限公司