模具透气结构、模具和模具制造工艺制造技术

本申请提供一种模具透气结构、模具和模具制造工艺，模具透气结构包括透气钢以及桁架，透气钢以及桁架，透气钢具备多个透气孔，桁架具备多个导气孔，透气钢与桁架一体成型且桁架的部分与透气钢重叠，以使透气钢填充多个导气孔中的部分导气孔，以及使桁架填充多个透气孔中的部分透气孔。本实施例提供的模具透气结构，能够将透气结构内部最大导气孔控制在合适范围内，具有较高强度的前提下还具有良好的透气性能，与传统做法相比缩短成型周期，降低成本，透气结构一体成型没有拼接线，提升产品表面质量。面质量。面质量。

【技术实现步骤摘要】
模具透气结构、模具和模具制造工艺


[0001]本专利技术涉及模具制造
，具体而言，涉及一种模具透气结构、模具和模具制造工艺。

技术介绍

[0002]随着3D打印成型技术的不断成熟，在模具行业的应用越来越广泛，传统的注塑模具在注塑过程中由于排气不良会产生困气导致产品局部缺胶，表面产生结合线等现象会严重影响到外观及性能，同样采用3D打印成型的模具或者模具镶块上也会产生此问题。通常解决此问题是在模具困气部位切割镶块保留0.01～0.02mm的缝隙透气或者在此部位采用透气钢透气，3D打印成型的模具再采用此方法会导致加工周期延长，成本增加等问题，因此3D打印成型的模具很有必要在成型的过程中引入透气结构。
[0003]经专利技术人研究发现，现有的模具结构存在如下缺点：
[0004]模具透气结构强度很低，影响使用寿命；此外3D打印成型透气结构上的导气孔洞形状、大小都比较难控制。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种模具透气结构、模具和模具制造工艺，其能够将透气结构内部最大导气孔控制在合适范围内，具有较高强度的前提下还具有良好的透气性能，与传统做法相比缩短成型周期，降低成本，透气结构一体成型没有拼接线，提升产品表面质量。
[0006]本专利技术的实施例是这样实现的：
[0007]第一方面，本专利技术提供一种模具透气结构，包括：
[0008]透气钢以及桁架，透气钢具备多个透气孔，桁架具备多个导气孔，透气钢与桁架一体成型且桁架的部分与透气钢重叠，以使透气钢填充多个导气孔中的部分导气孔，以及使桁架填充多个透气孔中的部分透气孔。
[0009]在可选的实施方式中，多个导气孔呈矩形阵列排布。
[0010]在可选的实施方式中，多个导气孔呈蜂窝状排布。
[0011]在可选的实施方式中，透气钢具有外周面以及用于与模具型腔面配合的配合面，配合面与外周面连接，外周面围绕配合面排布；透气钢的外周面与桁架的外表面重叠；桁架不凸出配合面。
[0012]第二方面，本专利技术提供一种模具，模具包括：
[0013]一体成型的模具本体和前述实施方式中任一项的模具透气结构。
[0014]第三方面，本专利技术提供一种模具制造工艺，适用于前述实施方式的模具，包括：
[0015]建立模具三维模型；
[0016]根据模拟分析判断模具三维模型的不良排气区域；
[0017]分割不良排气区域，得到单独的透气结构区域模型和模具主体模型；设计透气结
构区域模型以形成模具透气结构模型；
[0018]合成模具透气结构模型和模具主体模型得到图源，利用图源采用激光熔化工艺制造模具。
[0019]在可选的实施方式中，设计透气结构区域模型以形成模具透气结构的步骤包括：先设计桁架模型和透气钢模型，然后将桁架模型与透气钢模型重叠得到模具透气结构。
[0020]在可选的实施方式中，先设计桁架模型和透气钢模型的步骤中，桁架模型包括交错排布的多根骨架，多根骨架共同限定出多个导气孔，每根骨架的杆径设置为0.6mm
‑
2.0mm；相邻骨架的间距设置为0.1mm
‑
5.0mm。
[0021]在可选的实施方式中，先设计桁架模型和透气钢模型的步骤中，透气钢模型的表面与模具主体的模具型腔面之间的距离不小于2mm。
[0022]在可选的实施方式中，利用图源采用激光熔化工艺制造模具的步骤包括：
[0023]桁架模型与模具主体模型采用相同的成型参数；透气钢模型采用如下成型参数：
[0024]根据激光扫描能量密度E＝P/(V
·
L
·
t),其中，P是激光功率，V是激光扫描速率，L是激光扫描的线间距，t是铺粉层厚；透气钢模型的能量密度E2设置区间在(40％～70％)E1，其中，E1为模具材料成型接近100％致密的能量密度；E2的参数设置范围为：激光功率100～400W、激光扫描速率600～3000mm/s、激光扫描的线间距0.08～0.40mm。
[0025]本专利技术实施例的有益效果是：
[0026]综上所述，本实施例提供的模具透气结构，透气钢和桁架一体成型，并且桁架的部分与透气钢重叠，如此，透气钢和桁架均具有透气功能，且在桁架存在的前提下，透气效果好。而由于桁架和透气钢重叠，整体强度高，不易损坏。也即，本实施例提供的模具透气结构，既具有良好的透气性，还具有足够的强度，模具作业时产品成型质量高，且使用寿命长。
附图说明
[0027]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。
[0028]图1为本专利技术实施例的模具透气结构的结构示意图；
[0029]图2为本专利技术实施例的桁架的一视角的结构示意图；
[0030]图3为本专利技术实施例的桁架的另一视角的结构示意图；
[0031]图4为本专利技术实施例的透气钢的结构示意图；
[0032]图5为本专利技术实施例的透气钢激光扫描策略；
[0033]图6为本专利技术实施例的桁架的变形例的结构示意图。
[0034]图标：
[0035]001
‑
模具透气结构；100
‑
透气钢；110
‑
第一表面；120
‑
外周面；200
‑
桁架；210
‑
导气孔；220
‑
骨架；230
‑
外侧周面；300
‑
上一层扫描路线；400
‑
下一层扫描路线。
具体实施方式
[0036]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。
[0037]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。
[0038]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。
[0039]在本专利技术的描述中，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本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种模具透气结构，其特征在于，包括：透气钢以及桁架，所述透气钢具备多个透气孔，所述桁架具备多个导气孔，所述透气钢与所述桁架一体成型且所述桁架的部分与所述透气钢重叠，以使所述透气钢填充所述多个导气孔中的部分导气孔，以及使所述桁架填充所述多个透气孔中的部分透气孔。2.根据权利要求1所述的模具透气结构，其特征在于：所述多个导气孔呈矩形阵列排布。3.根据权利要求1所述的模具透气结构，其特征在于：所述多个导气孔呈蜂窝状排布。4.根据权利要求1所述的模具透气结构，其特征在于：所述透气钢具有外周面以及用于与模具型腔面配合的配合面，所述配合面与所述外周面连接，所述外周面围绕所述配合面排布；所述透气钢的外周面与所述桁架的外表面重叠；所述桁架不凸出所述配合面。5.一种模具，其特征在于，所述模具包括：一体成型的模具本体和权利要求1
‑
4中任一项所述的模具透气结构。6.一种模具制造工艺，其特征在于，适用于权利要求5所述的模具，包括：建立模具三维模型；根据模拟分析判断所述模具三维模型的不良排气区域；分割所述不良排气区域，得到单独的透气结构区域模型和模具主体模型；设计所述透气结构区域模型以形成模具透气结构模型；合成所述模具透气结构模型和所述模具主体模型得到图源，利用所述图源采用激光熔化工艺制造模具。7.根据权利要求6所述的模具制造工艺，其特征在于：所述设计所述透气结构区域模型以形...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈璨，罗时龙，邹涛，
申请(专利权)人：湖南华曙高科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：