一种随形冷却模具及其加工方法技术

本发明专利技术公开了一种随形冷却模具及其加工方法，涉及模具技术领域。该随形冷却模具包括依次连接的盖板、第一模具本体以及第二模具本体，且第一模具本体的壁厚小于第二模具本体的壁厚；其中，第一模具本体内设置有毛细腔体，毛细腔体内设有填充材料，第二模具本体内设有随形冷却水路，且毛细腔体与随形冷却水路相连通。该随形冷却模具与传统的随形水路模具相比，可以在薄壁处设置毛细腔体，从而可以提高随形冷却模具的冷却效率及冷却均匀性，进而提高随形冷却模具的使用寿命，增大了随形水路设计的可能性，使之可用于精密注塑领域。

A Conformal Cooling Die and Its Processing Method

【技术实现步骤摘要】
一种随形冷却模具及其加工方法
本专利技术涉及模具
，具体而言，涉及一种随形冷却模具及其加工方法。
技术介绍
注塑模具的快速均匀冷却是提高注塑产品质量，提升产品良率及提高注塑效率的最为直接有效的办法。目前，高端模具基本都采用了随形水路，对于不能使用随形水路的区域嵌入铜等高导热材料或二者合并的方式决解。以上方式大大提高了传统通过机械钻孔方式得到简单水路的模具使用过程中的冷却效率与均匀性，提供了模具产业升级方向。但是，现有技术中的冷却模具的随形冷却水路的设计方式仍然受到制备技术和使用工况的限制。例如，冷却模具存在薄壁区域，在薄壁区域设置随性冷却水路会造成模具的使用寿命严重下降。
技术实现思路
本专利技术的目的包括提供一种随形冷却模具，该随形冷却模具内部设置有毛细吸液芯结构，可长时间稳定使用，解决在薄壁处设置随形冷却水路的弊端，有效地提高随形冷却模具的使用寿命。本专利技术的另一目的包括提供一种随形冷却模具的加工方法，该加工方法可快速地加工得到上述的随形冷却模具，从而有效地提高随形冷却模具的使用寿命。本专利技术的实施例是这样实现的：本专利技术的实施例提供了一种随形冷却模具，包括：依次连接的盖板、第一模具本体以及第二模具本体，且第一模具本体的壁厚小于第二模具本体的壁厚；其中，第一模具本体内设置有毛细腔体，毛细腔体内设有用于导热的填充材料，第二模具本体内设有随形冷却水路，且毛细腔体与随形冷却水路相连通。进一步地，在本专利技术的较佳实施例中，盖板、第一模具本体以及第二模具本体内均设有互相连通的注胶孔，毛细腔体用于覆盖第一模具本体内除开注胶孔的区域。进一步地，在本专利技术的较佳实施例中，盖板、第一模具本体以及第二模具本体均呈柱状设置，且毛细腔体呈环状设置于第一模具本体内。进一步地，在本专利技术的较佳实施例中，毛细腔体呈倾斜环状设置于第一模具本体内，且在盖板至第二模具本体的方向上，毛细腔体的环状直径逐渐增大。进一步地，在本专利技术的较佳实施例中，随形冷却模具的材料为420模具钢，填充材料为铜粉末或镍粉末。进一步地，在本专利技术的较佳实施例中，随形冷却水路至少部分呈弯折状。进一步地，在本专利技术的较佳实施例中，随形冷却水路呈环状结构或螺旋管状结构。进一步地，在本专利技术的较佳实施例中，盖板、第一模具本体以及第二模具本体上均对应地设有多个定位销孔。本专利技术的实施例还提供了一种上述的随形冷却模具的加工方法，包括：将盖板、第一模具本体以及第二模具本体从下至上依次进行装配得到装配体，并向第一模具本体的毛细腔体内注入填充材料；将装配后的装配体进行扩散焊接作业。进一步地，在本专利技术的较佳实施例中，当填充材料为铜粉时，注入的铜粉的数量由毛细腔体设置填充材料后的毛细孔比率决定，且WCu＝V腔/ρ铜*(1-p)，其中WCu为所需铜的重量，V腔为毛细腔体的体积，ρ铜为铜的密度，p为目标空隙率。进一步地，在本专利技术的较佳实施例中，扩散焊接作业是在扩散焊设备中进行的，且扩散焊接的温度小于铜粉的熔点，具体扩散焊接温度为1000～1050℃，焊接压力4.5～5.5MPa，保温时间1～2h。本专利技术的实施例至少具备以下优点或有益效果：本专利技术的实施例提供了一种随形冷却模具，该随形冷却模具包括依次连接的盖板、第一模具本体以及第二模具本体，且第一模具本体的壁厚小于第二模具本体的壁厚；其中，第一模具本体内设置有毛细腔体，毛细腔体内设有用于导热的填充材料，第二模具本体内设有随形冷却水路，且毛细腔体与随形冷却水路相连通。该随形冷却模具与传统的随形水路模具相比，可以在薄壁处设置毛细腔体，从而可以提高随形冷却模具的冷却效率及冷却均匀性，进而提高随形冷却模具的使用寿命，增大了随形水路设计的可能性，使之可用于精密注塑领域。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本专利技术的实施例提供的第一种随形冷却模具在第一视角下的结构示意图；图2为本专利技术的实施例提供的第一种随形冷却模具在第二视角下的结构示意图；图3为图2的A-A处的剖面结构示意图；图4为图2的B-B处的剖面结构示意图；图5为本专利技术的实施例提供的第一种随形冷却模具的盖板的结构示意图；图6为本专利技术的实施例提供的第一种随形冷却模具的第一模具本体的结构示意图；图7为本专利技术的实施例提供的第一种随形冷却模具的第二模具本体的结构示意图；图8为本专利技术的实施例提供的第二种随形冷却模具的剖面结构示意图。图标：100-随形冷却模具；101-盖板；103-第一模具本体；105-第二模具本体；107-毛细腔体；109-随形冷却水路；111-注胶孔；113-定位销孔；115-进出水孔。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。在本专利技术实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该专利技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本专利技术实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征的水平高度小于第二特征的水平高度。图1为本实施例提供的第一种随形冷却模具100在第一视角下的结构示意图；图2为本实施例提供的第一种随形冷却模具100在第二视角下的结构示意图；图3为图2的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种随形冷却模具，其特征在于，包括：依次连接的盖板、第一模具本体以及第二模具本体，且所述第一模具本体的壁厚小于所述第二模具本体的壁厚；其中，所述第一模具本体内设置有毛细腔体，所述毛细腔体内设有用于导热的填充材料，所述第二模具本体内设有随形冷却水路，且所述毛细腔体与所述随形冷却水路相连通。

【技术特征摘要】
1.一种随形冷却模具，其特征在于，包括：依次连接的盖板、第一模具本体以及第二模具本体，且所述第一模具本体的壁厚小于所述第二模具本体的壁厚；其中，所述第一模具本体内设置有毛细腔体，所述毛细腔体内设有用于导热的填充材料，所述第二模具本体内设有随形冷却水路，且所述毛细腔体与所述随形冷却水路相连通。2.根据权利要求1所述的随形冷却模具，其特征在于：所述盖板、所述第一模具本体以及所述第二模具本体内均设有互相连通的注胶孔。3.根据权利要求2所述的随形冷却模具，其特征在于：所述毛细腔体呈环状设置于所述第一模具本体内。4.根据权利要求3所述的随形冷却模具，其特征在于：在所述盖板至所述第二模具本体的方向上，所述毛细腔体的环状直径逐渐增大。5.根据权利要求1至4中任一项所述的随形冷却模具，其特征在于所述随形冷却模具的材料为420模具钢，所述填充材料为铜粉末或镍粉末。6.根据权利要求1至4中任一项所述的随形冷却模具，其特征在于：所述随形冷却水路至少部分呈...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙福，邵长斌，张昊，王桂龙，王莉敏，王蒙蒙，
申请(专利权)人：江苏博联硕焊接技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32