[实用新型]一种带自动脱模机构的半固态金属微触变成形装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及金属微成形装置，尤其涉及一种带自动脱模机构的半固态金属微触变成形装置。

背景技术

随着微型零件的需求量不断增大，20世纪90年代出现了将传统塑性加工工艺应用于大批量制造微型金属元件的微成形技术。微成形是指以塑性加工的方法生产至少在二维方向上尺寸处于亚毫米级的零件或结构技术。它继承了传统塑性加工技术生产效率高、材料利用率高、力学性能好等优点。

半固态金属成形技术产生于20世纪70年代，Flemings教授领导的研究团队发现金属材料在凝固过程中经强力搅拌后，枝晶网络骨架被打碎，成为近球状组织，这时的半固态金属具有成形时所需要的优异性能，易于通过普通方法进行加工。该技术是一种生产效率高、近无余量精确成形技术，成形件尺寸精度高，表面平整光滑，内部组织致密且晶粒细小，力学性能好。半固态金属成形技术主要有触变成形和流变成形两种工艺。触变成形是指将半固态浆料冷却凝固成坯料后，根据产品尺寸下料，再重新加热到半固态温度，然后进行成形加工。流变成形是将经搅拌获得的半固态浆料在保持其半固态温度的条件下直接进行半固态加工。目前半固态金属触变成形技术占据主导地位。

半固态金属微触变成形是微成形与半固态金属触变成形相结合的技术，该技术可以与传统的金属塑性加工工艺相结合，其载体就是微成形装置。目前，对于半固态金属微触变成形的研究还不够全面和深入，也就限制了对微成形装置的研究，因此仍没有建立有关半固态金属微成形装置方面比较系统的设计理论。为了实现半固态金属微触变成形技术的产业化，从而提供一种适合大批量、高效率和低成本的加工工艺，就使得微成形装置的设计和制造是微成形工艺实现的关键。

中国发明专利(申请号200810162180)公开了一种超声振动辅助半固态金属微触变成形方法及装置。此装置在下模的下端设有下模电加热器，下模与超声变幅杆连接，在下模中安装下模热电偶，冲头的上端与上模连接，上模上端设有上模电加热器，上模与压杆连接，上模中安装上模热电偶。此装置避免了微加工过程中缩孔等缺陷，改善了半固态金属微触变成形效果，但是会造成脱模的困难，影响生产效率。

中国发明专利(申请号200710087193.9)公开了一种具有独立加温自动脱模功能的模具。此模具在上模和下模中安装加热装置，模具中还装有自动脱模装置器、复位定位推拉杆和复位弹簧。该模具具有独立加温以及自动脱模的功能，但只可用于注塑成型，不能用于半固态金属微触变成形。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种带自动脱模机构的半固态金属微触变成形装置，解决了半固态金属微触变成形过程中无法脱模的问题，安装不同的模具，用来加工不同形状和尺寸的零件。

本实用新型采用的技术方案是：

本实用新型的上模上端通过螺钉与上模连接杆连接，上模连接杆与压力机上横梁连接，上模和上模连接杆的中心孔中安装第一加热棒，位于第一加热棒下端的上模安装第一热电偶，上模连接杆置于上卸料板孔中，上卸料板用拉杆和螺母与下卸料板连接；底板通过螺栓固定于压力机上面，下模置于压板中，压板通过螺钉与底板连接；下模的上端安装在下卸料板孔中，位于下卸料板中下模的上端安装第二热电偶；第二加热棒和垫圈置于下模的中心孔中，加热棒安放在垫圈上面，套筒嵌在下卸料板和下模之间；试样放置在下模上表面；上模和下模同轴线安装。

所述的下模上表面开有圆孔或者圆孔阵列。

本实用新型具有的有益效果是：

(1)解决了半固态金属微触变成形过程中无法脱模的问题，提高了生产效率；(2)该装置中可以安装不同的上下模具，用来加工不同形状和尺寸的零件，可以重复使用，扩大模具的使用范围，有效地降低了设备的成本。

所述的装置可以用于加工形状和尺寸不同的零件，可以应用于生产带微凸台阵列结构的自热型醇类重整制氢微通道反应器的反应载体。

附图说明

图1是本实用新型的装配结构原理图(触变成形前)。

图2是本实用新型的装配结构原理图(触变成形中)。

图3是本实用新型的装配结构原理图(触变成形后)。

图4是该装置的上模的俯视图。

图5是图4的A-A剖视图。

图6是装置的下模的俯视图。

图7是图6的A-A剖视图。

图8是图6的B-B剖视图。