一种减少模具塑性变形量的方法及泡沫铝成型模具技术

本发明专利技术公开了一种减少模具塑性变形量的方法及泡沫铝成型模具，涉及泡沫铝模具，方法主要步骤为“组成模具的部件之间能够相对滑动，使得部件之间存在让位空间”；模具主要包括主体、底座和夹持在主体与底座之间的底板；所述底板与主体、底板与底座之间均滑动连接以使得所述底板与主体之间、底板与底座之间存在相对滑动，所述主体与底座之间可拆卸的活动连接以使得所述主体与底座之间存在同一方向上的相对滑动。本发明专利技术采用弹性性能不同的材料和具有约束特定方向位移的连接方式，使得部件之间存在让位空间，既保证了泡沫铝模具的密封性，又减少了泡沫铝模具在使用过程中的塑性变形量，大幅提高了模具寿命。大幅提高了模具寿命。大幅提高了模具寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种减少模具塑性变形量的方法及泡沫铝成型模具


[0001]本专利技术涉及泡沫铝模具，尤其是一种减少模具塑性变形量的方法及泡沫铝成型模具。

技术介绍

[0002]泡沫铝具有轻量化、吸音降噪、吸能缓冲、阻热隔热、防弹防爆和电磁屏蔽等性能，具有广阔的应用环境，泡沫铝模具（下文简称模具）是用来生产泡沫铝铝锭的容器。模具工作温度区间大，模具初始加热温度达到700℃以上，随后在使用过程中温度逐渐降低；当模具降到500℃左右时，泡沫铝模具急速冷却，使泡沫铝铝锭成形。在泡沫铝成型的过程中，模具受力复杂，包括加热时加热不均匀会受到热应力作用，包括模具工作过程中受到铝液重力、工装的静压力作用以及模具冷却过程中会受到强烈热应力作用。由于模具在实际生产应用中会受到各种力的综合作用，其每次使用后都会产生一定塑性变形，当使用次数达到一定数值，变形累积到一定程度时，模具无法满足泡沫铝产品质量和工艺要求而报废。通过对模具使用过程进行分析，发现泡沫铝模具变形主要产生在冷却阶段，即泡沫铝生产过程中铝液发泡完成后成熔融状态，此时需要通过对模具底部进行高速喷水，使泡沫铝铝锭及模具快速冷却至室温，从而使泡沫铝铝锭合格。
[0003]泡沫铝铝锭朝着大规格方向发展，目前可生产的泡沫铝尺寸最大可达到2700mm*1100mm*600mm。大尺寸泡沫铝铝锭生产存在以下问题：1、由于模具尺寸增大，模具和泡沫铝铝锭所含热量更多，为了满足泡沫铝铝锭冷却速度要求，需要对模具进行更为快速的冷却；2由于模具尺寸增大，模具各部分冷却速度差异增大、温度分布更加不均匀，导致泡沫铝模具变形大、寿命低。
[0004]现有泡沫铝模具主要整体式模具，这类模具结构笨重，使用过程中能源消耗大，此外这类模具在使用过程中变形大，变形后难以恢复，模具寿命普遍较低，并且没有解决模具变形的实际问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于：针对上述存在的问题，提供一种减少模具塑性变形量的方法及泡沫铝成型模具，采用弹性性能不同的材料和具有约束特定方向位移的连接方式，使得部件之间存在让位空间，既保证了泡沫铝模具的密封性，又减少了泡沫铝模具在使用过程中的塑性变形量，大幅提高了模具寿命。
[0006]本专利技术采用的技术方案如下：一种减少模具塑性变形量的方法，包括以下步骤：S1：分体式设置模具，使模具有若干种部件组成；S2：组成模具的部件之间能够相对滑动，使得部之间存在让位空间；S3：通过部件之间的让位来消除材料的热胀冷缩应力，达到降低塑性变形量的目的。
[0007]一种泡沫铝成型模具，应用所述的方法，包括主体、底座和夹持在主体与底座之间
的底板；所述底板与主体、底板与底座之间均滑动连接以使得所述底板与主体之间、底板与底座之间存在相对滑动，所述主体与底座之间可拆卸的活动连接以使得所述主体与底座之间存在同一方向上的相对滑动。
[0008]进一步地，所述底板的四周边缘处均开设有滑槽，所述主体的底部置于该滑槽内以使得所述主体与底板之间存在相对滑动。
[0009]进一步地，所述主体的内壁与滑槽的内壁之间填充有耐高温密封材料。
[0010]进一步地，所述主体的外壁上设置有连接板，所述连接板上开设有若干个腰孔，所述底板上设置有螺纹孔，该螺纹孔的位置和分布与所述腰孔相匹配，所述主体和底座通过螺杆穿过腰孔与螺纹孔连接实现所述主体与底座可拆卸的活动连接。
[0011]进一步地，所述螺杆的螺帽与连接板之间设置有弹性垫圈。
[0012]进一步地，所述若干个腰孔沿着所述主体四周均匀分布，并且若干个所述腰孔的中心线均与所述主体的同一中心轴相交。
[0013]进一步地，所述底板由弹簧钢板制成。
[0014]进一步地，所述底座由模具钢板制成。
[0015]进一步地，所述底座上开设有若干个冷却孔。
[0016]进一步地，所述主体的外侧面焊接有加强筋。
[0017]综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：1、本专利技术提出将模具由若干种部件组成，相较于整体式的模具来说，分体式设置模具方便更换变形大的部件，减少模具材料的消耗；2、本专利技术提出分体式设置模具，并且模具部件之间存在相对滑动，使得模具各个部件在受到温度差异大、热胀冷缩不一致时候存在让位空间，消除热胀冷缩时候因约束的存在产生的应力，从而达到降低塑性变形目的；3、本专利技术的模具由主体、底座和底板三部分分体式组成，将具有不同冷却速度的部位单独出来，使得各部件之间的热胀冷缩形变相互独立，尽可能的降低温度差异大、热胀冷缩不一致等因素对模具带来的塑性变形；4、本专利技术将底板与底座之间、底板与主体之间、主体与底座之间均设置为能够相对滑动的连接，使得各部件之间存在自由运动，达到允许各部件具有热胀冷缩的变形让位空间地目的，进一步消除热胀冷缩时候因约束的存在产生的应力，从而达到降低塑性变形目的。
附图说明
[0018]本专利技术将通过例子并参照附图的方式说明，其中：图1为本专利技术实施例1提出的方法的步骤流程图；图2为专利技术实施例2提出的模具的三维爆炸结构示意图；图3为图2中A
‑
A方向的剖视结构示意图；图4为图3中B处的放大示意图；图中标记：1
‑
主体；11
‑
腰孔；12
‑
连接板；13
‑
加强筋；2
‑
底板；21
‑
滑槽；3
‑
底座；31
‑
螺纹孔；32
‑
冷却孔；4
‑
螺杆；41
‑
弹性垫圈；5
‑
耐高温密封材料。
具体实施方式
[0019]本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
[0020]本说明书中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
[0021]实施例1如图1，一种减少模具塑性变形量的方法，包括以下步骤：S1：分体式设置模具，使模具有若干种部件组成；S2：组成模具的部件之间能够相对滑动，使得部件之间存在让位空间；S3：通过部件之间的让位来消除材料的热胀冷缩应力，达到降低塑性变形量的目的。
[0022]具体的，在步骤S1中，在对模具进行分体式设计形成各个部件时候，需要根据模具各个位置或部件的冷却速度和热胀冷缩的变形率来进行综合考虑；具体的，冷却速度不同和热胀冷缩的变形率不同的部件作为单独的部件；将模具由若干种部件组成，相较于整体式的模具来说，分体式设置模具方便更换变形大的部件，减少模具材料的消耗。
[0023]在步骤S2中，组成模具的部件之间能够相对滑动，即部件在发生热胀冷缩时候自由的根据形变产生位移，使得模具各个部件在受到温度差异大、热胀冷缩不一致时候进行让位，消除热胀冷缩时候因约束的存在产生的应力，从而达到降低塑性变形目的。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种减少模具塑性变形量的方法，其特征在于：包括以下步骤：S1：分体式设置模具，使模具有若干种部件组成；S2：组成模具的部件之间能够相对滑动，使得部件之间存在让位空间；S3：通过部件之间的让位来消除材料的热胀冷缩应力，达到降低塑性变形量的目的。2.一种泡沫铝成型模具，应用权利要求1所述的方法，其特征在于：包括主体（1）、底座（3）和夹持在主体（1）与底座（3）之间的底板（2）；所述底板（2）与主体（1）、底板（2）与底座（3）之间均滑动连接以使得所述底板（2）与主体（1）之间、底板（2）与底座（3）之间存在相对滑动，所述主体（1）与底座（3）之间可拆卸的活动连接以使得所述主体（1）与底座（3）之间存在同一方向上的相对滑动。3.根据权利要求2所述的泡沫铝成型模具，其特征在于：所述底板（2）的四周边缘处均开设有滑槽（21），所述主体（1）的底部置于该滑槽（21）内以使得所述主体（1）与底板（2）之间存在相对滑动。4.根据权利要求3所述的泡沫铝成型模具，其特征在于：所述主体（1）的内壁与滑槽（21）的内壁之间填充有耐高温密封材料（5）。5.根据权利要求2所述的泡沫铝成型模具，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：洪小英，彭海军，卢顺，彭世鑫，
申请(专利权)人：重庆杰品科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：