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      模具冷卻裝置的制作方法

      文檔序號:4481756閱讀:149來源:國知局
      專利名稱:模具冷卻裝置的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明是關(guān)于一種模具冷卻裝置,特別是一種冷卻速度快、容易控制冷卻時間,使模具成品良率高的模具冷卻裝置。
      背景技術(shù)
      傳統(tǒng)的射出成型的過程一般包括三個階段一是充填階段,將模料經(jīng)烘料箱烘干后進入射腔,在腔內(nèi)加熱并用螺桿轉(zhuǎn)動使模料成熔融狀態(tài),再由螺桿將熔料經(jīng)傳輸系統(tǒng)(包括射嘴、澆道、流道、澆口)充填進入模穴內(nèi),此階段內(nèi)主要由射出機的射料速度控制;二是保壓階段,模穴充滿后,由速度控制轉(zhuǎn)為壓力控制,此階段壓力迅速上升,在豎澆口尚未完全凝固之前,利用高壓將微量熔料擠入已充滿的模穴內(nèi),以補賞因冷卻收縮之量,直到澆口完全凝固為止;三是冷卻階段,由于澆口凝固,所以此階段無流體流入模穴,熔融射料逐漸冷卻而固化,至強度足夠時再開模頂出成品。
      一般在射出成型的生產(chǎn)中,我們可控制的最主要且最具決定性的因素,除了模溫高低之外就是冷卻時間的長短。冷卻時間太短,會造成成品的未充分冷卻,導(dǎo)致尺寸及外形精度不佳,甚至頂出變形;冷卻時間太長,會造成成型周期加長,導(dǎo)致產(chǎn)率的下降,增加制造成本。上述傳統(tǒng)的射出成型過程的冷卻階段因依靠自然冷卻,此階段有時會因成型品溫度未降至成型溫度而使取出過程出現(xiàn)阻礙或失敗,若要等它完全冷卻,其冷卻時間太長,此時業(yè)界一般使用吹氣的方式,朝向成型品吹氣以使降溫,但此方法容易使成型品表面粘貼空氣中的粉塵(吹氣時送至成型品表面),此現(xiàn)象對于精密的光學(xué)塑膠鏡片造成的損害尤其嚴(yán)重。此外若采用吹氣的方式,需要額外的在射出成型機上裝置一噴嘴機構(gòu),并需要開模過程后通過復(fù)雜的機器手臂動作將噴嘴送至模具之間進行吹氣的動作,這又會造成制造上的負(fù)擔(dān)。
      后來業(yè)界使用水冷式模具冷卻系統(tǒng),使用水冷系統(tǒng)需在模具內(nèi)部設(shè)置水管道并還額外需要使冷水循環(huán)的冷水產(chǎn)生機及水泵等,該冷水產(chǎn)生機和水泵長期需要電源等資源,使得生產(chǎn)成本大大增大。另外,使用冷水冷卻時水的流速不能太快,否則模具與水換熱時間太短,所能吸收的熱量太少,冷卻效果差,但水的流速較慢會使得模具冷卻時間增長,射出物的成型時間加長,不能滿足快速生產(chǎn)要求。

      發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種冷卻速度快、容易控制冷卻時間,使模具成品良率高的模具冷卻裝置。
      本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的本發(fā)明模具冷卻裝置,用于對具有至少一模穴的模具進行冷卻,該模具對應(yīng)該至少一模穴設(shè)有至少一熱管,該熱管具有一蒸發(fā)段和一冷凝段,該熱管蒸發(fā)段埋設(shè)于模具的模穴周圍,該熱管冷凝段伸出于模具外表面,該模具上還設(shè)有促進熱管冷凝段與空氣進行熱交換的風(fēng)扇。
      與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明模具冷卻裝置采用熱管,并利用風(fēng)扇吹熱管冷凝段進行冷卻射出物,無需機器手臂等額外機構(gòu)來搬動噴嘴,也無需直接用噴嘴等向射出物吹冷氣而射出物表面粘上灰塵,更不需設(shè)置水管道及冷水產(chǎn)生機和水泵等,結(jié)構(gòu)簡單,成本低,且利用工作流體的潛熱交換來傳遞熱量,傳熱速度快,傳熱量大,冷卻效果好,對產(chǎn)品良率有幫助,減短模具的冷卻時間,從而提高生產(chǎn)效率。
      下面參照附圖,結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步的描述。

      圖1是本發(fā)明模具冷卻裝置的結(jié)構(gòu)立體示意圖。
      圖2是本發(fā)明模具冷卻裝置的結(jié)構(gòu)平面示意圖。
      具體實施方式請參閱圖1及圖2,本發(fā)明模具冷卻裝置是用于通過將熱管20埋設(shè)于模具10射出物周圍使射出物的熱量迅速傳送至模具10周圍空氣,達到射出物快速冷卻至可開模頂出。
      上述模具10具有設(shè)于中心處的一主流道12、該主流道12向四個方向分出的四個分流道14及每一分流道14末端連通設(shè)置的容置射出物的模穴16。一般模具都包括一公模和一母模,本發(fā)明由于公模和母模的設(shè)置熱管20的方式基本相同,故僅由其中一模為實施例進行

      。
      該模具10的每個模穴16周圍向外延伸設(shè)有與模具10外表面連通的凹孔18,其中靠近模具10上端部的凹孔18為垂直向上延伸設(shè)置,而靠近模具10下端部的凹孔18為側(cè)向斜上延伸設(shè)置。上述每個凹孔18對應(yīng)設(shè)有一熱管20,該熱管20包括一蒸發(fā)段22和一冷凝段24,該蒸發(fā)段22插入該凹孔18內(nèi),插入時該蒸發(fā)段22外表面與凹孔18內(nèi)表面之間涂布有導(dǎo)熱膠或錫膏。該冷凝段24位于模具10的外表面上,每一熱管20的冷凝段24側(cè)邊于模具10外表面上設(shè)置一風(fēng)扇30,以加速冷凝段24與空氣的熱交換??梢岳斫獾?,該冷凝段24可與小型散熱器40接合而增加其散熱面積,此時風(fēng)扇30的作用更為突出,其中該散熱器40可為數(shù)個散熱鰭片組合形成或數(shù)個散熱鰭片與散熱基板組合形成或發(fā)泡式金屬塊等;該冷凝段24也可與小型儲液箱相接合儲存其熱量,再通過儲液箱的外表面進行散熱,其中該儲液箱外表面形成若干小凸起或散熱片等,增加其散熱表面。
      當(dāng)模具10到冷卻階段時,開啟風(fēng)扇30,開始快速冷卻射出物,射出物的溫度降至可以開模頂出時將風(fēng)扇30關(guān)閉,即由風(fēng)扇30的開啟與否來控制冷卻時間的長短。其中模具10的模穴12周圍設(shè)置熱電偶(圖未示),再將熱電偶的線性電壓通過電壓放大器放大并讀取再轉(zhuǎn)換為溫度值,然后由電腦顯示器顯示出來,將上述熱電偶等感應(yīng)裝置與風(fēng)扇30的電源等連接形成使風(fēng)扇30根據(jù)射出物的溫度情況自動開關(guān)的自動系統(tǒng),達到模具的冷卻階段的自動化。
      與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明采用熱管20,并利用風(fēng)扇30吹熱管20冷凝段24進行冷卻射出物,無需機器手臂等額外機構(gòu)來搬動噴嘴,也無需直接用噴嘴等向射出物吹冷氣而使得射出物表面粘上灰塵,更不需設(shè)置水管及冷水產(chǎn)生機和水泵等,結(jié)構(gòu)簡單,成本低,對產(chǎn)品良率有幫助,且利用工作流體的潛熱交換來傳遞熱量,傳熱速度快,傳熱量大,冷卻效果好,減短模具的冷卻時間,提高生產(chǎn)效率。
      還可以理解地,本發(fā)明的上述實施例中對應(yīng)模具10每一模穴16僅設(shè)計一凹孔18和熱管20,但本發(fā)明模具冷卻裝置可根據(jù)模具的所需冷卻需求,可將對應(yīng)每一模穴的凹孔和熱管的數(shù)量進行加減,并還可以將該凹孔和熱管設(shè)置位置及形狀進行改變。
      權(quán)利要求
      1.一種模具冷卻裝置,用于對具有至少一模穴的模具進行冷卻,其特征在于該模具對應(yīng)該至少一模穴設(shè)有至少一熱管,該熱管具有一蒸發(fā)段和一冷凝段,該熱管蒸發(fā)段埋設(shè)于該模穴周圍,該熱管冷凝段伸出于模具外表面,該模具上還設(shè)有促進熱管冷凝段與空氣進行熱交換的風(fēng)扇。
      2.如權(quán)利要求1所述的模具冷卻裝置,其特征在于所述模具的模穴周圍向外延伸設(shè)有插入上述熱管蒸發(fā)段的凹孔。
      3.如權(quán)利要求2所述的模具冷卻裝置,其特征在于所述模具設(shè)有數(shù)個模穴及對應(yīng)的凹孔,其一部分凹孔為靠近模具上端部并垂直向上延伸設(shè)置,另一部分凹孔為靠近模具下端部并側(cè)向斜上延伸設(shè)置。
      4.如權(quán)利要求1至3中任一項所述的模具冷卻裝置,其特征在于所述熱管冷凝段與一散熱器相接合。
      5.如權(quán)利要求4所述的模具冷卻裝置,其特征在于所述散熱器可為數(shù)個散熱鰭片組合形成。
      6.如權(quán)利要求4所述的模具冷卻裝置,其特征在于所述散熱器可為數(shù)個散熱鰭片與散熱基板組合形成。
      7.如權(quán)利要求4所述的模具冷卻裝置,其特征在于所述散熱器可為發(fā)泡式金屬塊。
      8.如權(quán)利要求1至3中任一項所述的模具冷卻裝置,其特征在于所述熱管冷凝段與一儲液箱相接合。
      9.如權(quán)利要求8所述的模具冷卻裝置,其特征在于所述儲液箱外表面形成若干小凸起或散熱片。
      10.如權(quán)利要求1至3中任一項所述的模具冷卻裝置,其特征在于該模具冷卻裝置還包括熱電偶等感應(yīng)裝置與風(fēng)扇的電源連接形成使風(fēng)扇根據(jù)模穴內(nèi)射出物的溫度情況而自動開關(guān)的自動系統(tǒng)。
      全文摘要
      一種模具冷卻裝置,用于對具有至少一模穴的模具進行冷卻,該模具對應(yīng)該至少一模穴設(shè)有至少一熱管,該熱管具有一蒸發(fā)段和一冷凝段,該熱管蒸發(fā)段埋設(shè)于模具的模穴周圍,該熱管冷凝段伸出于模具外表面,該模具上還設(shè)有促進熱管冷凝段與空氣進行熱交換的風(fēng)扇。本發(fā)明采用熱管,并利用風(fēng)扇吹熱管冷凝段對射出物進行冷卻,其結(jié)構(gòu)簡單,成本低,且利用工作流體的潛熱交換來傳遞熱量,傳熱速度快,傳熱量大,冷卻效果好,對產(chǎn)品良率有幫助,減短模具的冷卻時間,從而提高生產(chǎn)效率。
      文檔編號B29C45/73GK1796077SQ20041009192
      公開日2006年7月5日 申請日期2004年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月29日
      發(fā)明者李欣和 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司
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