數據有選擇地對不同材料粉末層進行掃描,在激光輻照的位置上粉末燒結在一起,一層燒結完成后,再鋪粉進行下一層掃描燒結,新的一層和前一層自然地燒結在一起,最終生成跟三維檔案一致的斜頂及異形水路;
[0028](4)在斜頂的與注塑塑膠件接觸的頂出部位設置0.05?0.1mm厚的高導熱硬質石墨烯涂層。
[0029]所述步驟(I)中,所述CAE輔助分析軟件的深度負反饋的運行過程具體包括以下步驟:
[0030](11)將已建立的注塑模以及斜頂的三維建模模型導入到CAE輔助分析軟件,在CAE輔助分析軟件中選擇材料以及注塑成型參數,建立初始的水路結構;
[0031](12)模擬注塑生產,生產出模擬的產品3D模型,并預測模擬的產品3D模型的變形,
[0032]將模擬的產品3D模型與原產品模型比較,將變形的差值反饋給CAE輔助分析軟件,CAE輔助分析軟件根據變形的差值重新生成斜頂的水路結構,得到改進的斜頂的三維建模模型;
[0033](13)再次模擬注塑生產,再次得到產品模型,并預測模擬的產品3D模型的變形,計算機自動重復以上步驟(12)多次,直到模擬生成出來的產品滿足設定的變形要求,得到的斜頂的三維建模模型用于模具設計和加工。從而保證注塑生產出來的產品一次符合產品要求,CAE輔助分析技術主要關鍵是將計算機模擬來代替原始的,通過試模,修模,優勢是節約資源,減少浪費,加快開發周期,從而達到高質,高效的生產要求。
[0034]所述的步驟(3)中,根據幾何形體各層截面的坐標數據有選擇地對不同材料粉末層進行掃描的具體步驟如下:
[0035](31)鋪設模具鋼粉末,在激光輻照的位置上粉末燒結在一起,待上一層燒結完成后,再鋪設粉進行下一層掃描燒結;
[0036](32)當位于該層截面形狀的信息參數只有斜頂的模具鋼材料時,該層只需鋪設一次模具鋼粉末燒結一次;
[0037]當位于該層截面形狀的信息參數包括斜頂的模具鋼材料以及異形水路結構的銅材料時,首先鋪設模具鋼粉末燒結一次,隨后,清理干凈模具鋼粉末后鋪設銅粉末,再進行異形水路結構的燒結,位于同一層截面的模具鋼材料與銅材料結合牢固;如此多次重復,最終得到完整的含有異形水路結構的斜頂。
[0038]步驟(I)中所述斜頂I包括一體結構的底座連接部11、推桿部12、與注塑塑膠件接觸的頂出部以及設置在頂出部13的石墨烯層狀結構15,所述斜頂I還包括設置在所述斜頂I內的異形水路結構;所述異形水路結構的入水口及出水口設置在底座推桿部12的下部,并與推桿部12內的豎直冷卻水路連通,所述頂出部13內設有隨形冷卻水路141。
[0039]所述異形水路結構包括兩組冷卻液流向相反設置的冷卻水路,分別為第一組冷卻水路及第二組冷卻水路,每組冷卻水路包括位于底座連接部11以及推桿部12設有主流水路,以及位于注塑塑膠件接觸的頂出部13的水路設有兩條或兩條以上的支流水路。
[0040]所述位于注塑塑膠件接觸的頂出部13的支流水路連接所述主流水路,所述支流水路的直徑小于主流水路的直徑。
[0041]所述支流水路為隨形冷卻水路,該隨性冷卻水路沿著頂出部13的外形輪廓設置。
[0042]本實施例通過CAE輔助分析軟件模擬符合注塑生產的斜頂,然后將模擬的結果反饋到計算處理系統,自動更改產品設計數據,使模擬生產出來的產品更加符合原產品的要求,在計算機CAE系統中反復模擬代替原來試模改模過程,同時分析最佳冷卻效果,完成斜頂異形水路的設計。
[0043]本實施例的異形水路結構包括豎直冷卻水路以及隨形冷卻水路,該隨形冷卻水路隨著斜頂表面幾何形狀的變化而變化。眾所周知,在一般的注塑過程中,需要經過一定的時間才能使模具達到穩定的生產狀態,這是因為當熔融的塑料注入模具后,注塑模具與熔融塑料在接觸面之間發生熱量傳遞,同時,模具通過自身向冷卻水路進行熱脈沖傳導。于是,模具溫度上升,同時將熱量傳入冷卻液。如果冷卻水路離模具表面有較長的距離,連續的熱脈沖就會使模具的溫度持續升高,直到冷卻系統帶走的脈沖熱量和熔融塑料帶給模具的脈沖熱量達到平衡。如果冷卻水路距模具表面較近,則模具或斜頂中積累的熱量就會大大減少,且熱量被限制在冷卻水路與模具表面之間的區域,使得從模具型腔表面向冷卻水路傳導熱量的路徑也縮短很多。這樣,在一個注塑周期內,模具就能達到穩定的工作狀態。
[0044]本實施例還通過3D打印技術(即選擇地分層燒結金屬粉末技術),通過電腦與3D打印機,采用直接金屬粉末燒結,選擇和模具鋼材料與銅材料粉末進行燒結,燒出來的致密度基本能達100%,特性(強度,硬度等)跟同材質的金屬一致,精度能達20-50微米,粗糙度能達5-10微米。
[0045]本實施例在注塑塑膠件接觸的頂出部13位設置高導熱硬質石墨烯涂層,增強導熱效果。
[0046]本實用新型并不限于上述實施方式,采用與本實用新型上述實施例相同或近似結構,而得到的其他用于異形水路結構的斜頂,均在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種異形水路結構的斜頂,其特征在于:所述斜頂包括一體結構的底座連接部、推桿部、與注塑塑膠件接觸的頂出部以及設置在頂出部的石墨烯層狀結構,所述斜頂還包括設置在所述斜頂內的異形水路結構; 所述異形水路結構的入水口及出水口設置在底座推桿部的下部,并與推桿部內的豎直冷卻水路連通,所述頂出部內設有隨形冷卻水路。2.根據權利要求1所述的異形水路結構的斜頂,其特征在于:所述異形水路結構為壁厚0.3?0.6mm銅材料的冷卻水路,所述斜頂為除異形水路結構外的模具鋼材料制成的實心結構。3.根據權利要求1所述的異形水路結構的斜頂,其特征在于:所述隨形冷卻水路沿著頂出部的外形輪廓設置。4.根據權利要求1所述的異形水路結構的斜頂,其特征在于:所述斜頂與異形水路結構為3D打印機制造的結構。
【專利摘要】本實用新型公開了一種異形水路結構的斜頂,其特征在于:所述斜頂包括一體結構的底座連接部、推桿部、與注塑塑膠件接觸的頂出部以及設置在頂出部的石墨烯層狀結構,所述斜頂還包括設置在所述斜頂內的異形水路結構;所述異形水路結構的入水口及出水口設置在底座推桿部的下部,并與推桿部內的豎直冷卻水路連通,所述頂出部內設有隨形冷卻水路。本實用新型通過3D打印技術制造溫度調節優良的異形水路及斜頂,改善模具或斜頂的冷卻效率、縮短成型周期,提高模具生產效率,降低注塑件熱殘余應力,提高注塑品質。
【IPC分類】B29C45/73
【公開號】CN204712395
【申請號】CN201520435937
【發明人】盧欣紅, 吳家平
【申請人】東莞市鋒銘實業有限公司
【公開日】2015年10月21日
【申請日】2015年6月19日