專利名稱:能耗最小化的熱固性模具的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及模具技術領域,尤其是涉及一種能耗最小化的熱固性模具。
背景技術:
熱固性模具動模和定模都裝有加熱棒或高溫油等加熱裝置,成型時模具溫度120-160度之間,其實需要加熱的只是上模仁和下模仁,只占整套模具的十分之一左右。而現在的模具只是在其表面或者機臺工作面加裝隔熱板防止熱量流失,由于鋼材都是導熱性強的材質,加上整套模具都是精密的組裝在一起,變成了整套模具在溫度多非常高。其缺點有:1.加熱面積大,加熱周期長及加熱裝置功率大,耗電量大;2.因都是固體導熱,熱量流失快,在加上散熱面積大,溫度流失也大,加熱頻率高,耗電量大;3.因整套模具都高溫,操作時容易燙傷,安全系數低;4.模具整體高溫,模具配合活動的地方易拉傷,材質易退火,縮短了模具壽命;5.模具溫度容易傳到設備上,造成設備溫度過高,液壓油變稠使油管、密封件、閥等零件老化損壞,降低了設備使用壽命。
實用新型內容本實用新型的目的就是為了解決上述問題,提供一種能耗最小化的熱固性模具,本實用新型是加熱裝置在模具里的設計改變及防止熱量流失的改進,使熱量的利用最大化,能耗最小。為了實現上述目的,本實用新型采用如下技術方案:一種能耗最小化的熱固性模具,其具有模架、動模板和定模板,所述動模板和定模板的模仁容置腔中設有模仁,所述模仁內設產品型腔,其特征在于,所述模仁與模仁容置腔的側壁之間具有用于隔絕模仁與動模板、定模板之間發生熱傳遞的避空區,所述避空區形成空氣隔熱層,所述模 仁內部設有對模仁單獨加熱的加熱單元,所述模仁與模仁容置腔的側壁之間安裝有若干間隔塊和加硬墊塊。進一步,所述加熱單元為電加熱裝置或設于模仁的高溫油通道。進一步,所述間隔塊由上模仁或下模仁本體的側壁的凸出部構成,或者由上模仁容置腔和下模仁容置腔的側壁的凸出部構成,或者是單獨單元構成(即與模仁或者是模仁容置腔側壁相互獨立)。進一步,所述電加熱裝置的接頭經過高溫套管直接引致模具表面,套管和動模板、定模板之間有間隙。進一步,所述模仁的頂部和/或底部設有沿模仁的寬度方向或長度方向布置的加硬墊塊。進一步,所述模仁設置間隔塊的對應位置處設有位于模仁頂部和/或底部的加硬墊塊,所述加硬墊塊由經過加硬處理的材質制成或者是由高硬度的材質獨立制成。具體而言,在模仁的前后側壁設置間隔塊時,加硬墊塊與模仁前后側壁的間隔塊構成U字形(加硬墊塊僅僅設于模仁的底部)或者封閉的方形(加硬墊塊同時設于模仁的頂部和底部)。加硬墊塊經過熱處理的鋼材制成,亦或者采用其它高硬度鋼材制成。進一步,所述間隔塊由模仁與模仁容置腔的側壁之間的凸起部分組成,或者是單獨的單元組成,所述凸起部分可以自模仁側壁凸起,也可以是自模仁容置腔的側壁上凸起。整套模具只對模仁加熱,節能效果顯著提高。模仁和整套模具通過周邊形成的空氣隔熱層隔絕,防止溫度互相流失。本實用新型的有益效果是:本實用新型改變傳統熱固性模具加熱方式,變整套模具加熱為單獨的模仁加熱,這樣加熱的面積只有原來的十分之一,可以大幅減小發熱裝置的功率及加熱周期,模仁和模板接觸部位避空,最大限度下減少固體接觸面積,讓模仁底部和側面與模板之間用空氣隔絕,這樣熱量很難流失出來,模仁的熱量得到了最大利用化,耗電量減少三分之二以上,整套模具除了中間模仁高溫之外,其余都50攝氏度以內,這樣模具及設備使用壽命延長了,操作安全性大幅提高。
圖1為能耗最小化的熱固性模具結構示意圖。圖2為動模板側視圖。圖3為定模板側視圖。圖4為上模仁俯視圖。圖5為上模仁主視圖。圖6為上模仁左視圖。圖7為上模仁仰視圖。圖8為下模仁俯視圖。圖9為下模仁主視圖。圖10為下模仁左視圖。圖11為下模仁仰視圖。圖12為動模板打開狀態圖。圖中,1-動模板;2_定模板;3_模仁;4_產品型腔;5_模仁容置腔;6_間隔塊;7-加硬墊塊;8_加熱單元;9_耐高溫套管;10_流道;Z-避空區;30_上模仁;31_下模仁;50-上模仁容置腔;51_下模仁容置腔;80_電源線。
具體實施方式
為了使本實用新型實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解,下面結合具體圖示,進一步闡述本實用新型。需要說明的是,下面描述中使用的詞語“上”和“下”等方位指的是附圖中的上、下方向,詞語“內”和“外”分別指的是朝向或遠離圖面或圖中特定部件幾何中心方向。如圖1 12所不,一種能耗最小化的熱固性模具,其具有模架、動模板I和定模板2,所述動模板I和定模板的模仁容置腔5中設有模仁3,所述模仁內設六個產品型腔4,所述模仁與模仁容置腔的側壁之間具有用于隔絕模仁與動模板、定模板之間發生熱傳遞的避空區Z,模仁的任一表面與模仁容置腔的側壁之間的寬度為M,M的取值在1.5mm 10_范圍內,優選1.5mm,所述避 空區形成空氣隔熱層,所述模仁內部設有對模仁單獨加熱的加熱單元8,所述模仁與模仁容置腔的側壁(這里的側壁含封閉的模仁容置腔的頂部和底部)之間安裝有若干寬度為H的間隔塊6 (間隔塊可由模仁的側壁留出,也可以由上模仁容置腔、下模仁容置腔的豎向側壁直接留出,諸如所述間隔塊6由上模仁或下模仁本體的側壁的凸出部構成)和加硬墊塊7,加硬墊塊的外形尺寸大于間隔塊。間隔塊的主要目的旨在定位。所述模仁3由上模仁30和下模仁31組成,所述模仁容置腔5由位于動模板的上模仁容置腔50和位于定模具的下模仁容置腔51組成,在實際操作過程中,把上(下)模仁的四個側面、頂部(底部)與動模板(定模板)接觸側的表面在保證強度和定位的前提下按面積大小留下小部分不動,由于側面只是定位不受壓力,可僅僅增加間隔塊6,圖4的上模仁的左右側面設有對稱布置的四個間隔塊6,前后側面設有六個對稱間隔塊6,這里的間隔塊都是與上模仁是一體結構的;同理,參見圖8,下模仁的左右側面設有對稱的四個間隔塊6,而前后側面為六個對稱的間隔塊。然后,上(下)模仁的頂部(底部)受到的壓力較大,在減小接觸面積的情況下在上(下)模仁的頂部(底部)鑲嵌加硬的材料,參見圖4,上模仁的上表面具有三條縱向貫通的加硬墊塊7,同理,下模仁的下表面具有三條貫通的加硬墊塊7。加硬墊塊的目的旨在防止模仁出現凹陷的情況。參見圖12,由于加熱單元直接加工在模仁之上,加熱單元8可以采用電加熱裝置,包括但不限于發熱管、電加熱棒等等,位于上、下模仁均安裝有三組發熱管,發熱管的延伸方式可以為沿著模仁的長度方向延伸,也可以沿著模仁的寬度方向延伸,注意避開產品型腔,當采用電加熱裝置時,諸如發熱管的電源線80 (接頭)需要套設耐高溫套管9,且動模板、定模板設有耐高溫套管伸出孔,直接通過耐高溫套管直接從模仁穿過模架引出整個模具而實現與外部電源相接。·加熱單元如果采用高溫油通道,則位于模仁內部需要設置避開產品型腔的若干彎曲的通道,其加熱效率較高,模仁的高溫油通道通過高溫油引出管引出模仁。上述結構使得加熱的模仁被空氣很好的包裹在里面,熱量很難流失到外面,加熱面積大幅度減小,經過測算,現在的加熱面積只有整個模架面積的十分之一不到,節能所帶來的收益是相當可觀。所述模仁的頂部和底部設有沿模仁的長度方向布置的加硬墊塊7,這里的加硬墊塊防止模仁出現凹陷的風險,加硬墊塊與模仁是一體結構,則采用與模仁一樣的材質,諸如經過熱處理的鋼材,亦或是其它高硬度鋼材。對于模仁的熱固性材料流動的流道10與傳統的熱固性模具結構一致。以上所述僅為本實用新型的優選實施方式,本實用新型的保護范圍并不僅限于上述實施方式,凡是屬于本實用新型原理的技術方案均屬于本實用新型的保護范圍。對于本領域的技術人員而言,在不脫離本實用新型的原理的前提下進行的若干改進,這些改進也應視為本實用新型的保護范圍。
權利要求1.一種能耗最小化的熱固性模具,其具有模架、動模板和定模板,所述動模板和定模板的模仁容置腔中設有模仁,所述模仁內設產品型腔,其特征在于,所述模仁與模仁容置腔的側壁之間具有用于隔絕模仁與動模板、定模板之間發生熱傳遞的避空區,所述避空區形成空氣隔熱層,所述模仁內部設有對模仁單獨加熱的加熱單元,所述模仁與模仁容置腔的側壁之間安裝有若干間隔塊和加硬墊塊。
2.如權利要求1所述的能耗最小化的熱固性模具,其特征在于,所述加熱單元為電加熱裝置或設于模仁的高溫油通道。
3.如權利要求1所述的能耗最小化的熱固性模具,其特征在于,所述間隔塊由上模仁或下模仁本體的側壁的凸出部構成,或者由上模仁容置腔和下模仁容置腔的側壁的凸出部構成,或者是單獨單元構成。
4.如權利要求2所述的能耗最小化的熱固性模具,其特征在于,所述電加熱裝置的接頭經過高溫套管直接引致模具表面,套管和動模板、定模板之間有間隙。
5.如權利要求1所述的能耗最小化的熱固性模具,其特征在于,所述模仁的頂部和/或底部設有沿模仁的寬度方向或長度方向布置的加硬墊塊。
6.如權利要求1所述的能耗最小化的熱固性模具,其特征在于,所述模仁設置間隔塊的對應位置處設有位于模仁頂部和/或底部的加硬墊塊,所述加硬墊塊由經過加硬處理的材質 制成或者是由高硬度的材質獨立制成。
專利摘要本實用新型公開了一種能耗最小化的熱固性模具,其具有模架、動模板和定模板,所述動模板和定模板的模仁容置腔中設有模仁,所述模仁內設產品型腔,其特征在于,所述模仁與模仁容置腔的側壁之間具有用于隔絕模仁與動模板、定模板之間發生熱傳遞的避空區,所述避空區形成空氣隔熱層,所述模仁內部設有對模仁單獨加熱的加熱單元,所述模仁與模仁容置腔的側壁之間安裝有若干間隔塊和加硬墊塊。本實用新型的有益效果是具有較強的節能效果,且模具使用的安全性大大得到提高,能大幅度的提高模具的使用壽命。
文檔編號B29C33/02GK203092842SQ20132005686
公開日2013年7月31日 申請日期2013年1月29日 優先權日2013年1月29日
發明者江興奎 申請人:杭州奧邦精密模具制品有限公司