[发明专利]具有共形部分的成型工具及其制备方法

说明书

技术领域

本发明总体上涉及具有共形的加热和冷却管路的工具及制备该工具的方法。

背景技术

模具通常用于制备在成型操作中使用的成型工具。传统的用于制备成型工具的方法根据应用和形成的产品的需求而变化。

发明内容

根据本发明的一方面，用于形成成型工具的模具型芯包（mold corepackage）包括具有粘结剂的多个堆叠的微粒层。多个堆叠的微粒层形成限定模具型腔的牺牲壁。牺牲替换管路和牺牲替换体从模具型芯包延伸并适于替换施加到模具型芯包的熔融材料。

根据本发明的另一方面，制备成型工具的方法包含：（a）沉积薄层微粒；及（b）将粘结剂选择性地施加到薄层微粒，以限定模具型芯包的横截面。重复步骤（a）和（b），生成具有靠近限定模具表面的模具型芯包的牺牲替换体的模具型芯包。将熔融材料施加到模具型芯包以形成成型工具。

根据本发明的又一方面，用于制备成型工具的方法包含：（a）沉积薄层微粒；及（b）将粘结剂选择性地施加到薄层微粒，以限定模具型芯包的横截面。重复步骤（a）和（b）生成具有牺牲替换体和牺牲替换管路的模具型芯包。将熔融材料施加到模具型芯包，使得牺牲替换体和牺牲替换管路在模具型芯中形成空隙。

本发明的再一方面包括适于在多个砂层上印刷多层粘合剂以形成模具型芯包的砂印装置。模具型芯包用于构建嵌入模、底模，或者构建用于制造成型件的成型工具。嵌入模或成型工具包括适于容纳加热流体或冷却流体以辅助嵌入模或成型工具内部成型件的形成的共形管路。共形管路紧密遵循与嵌入模或成型工具的模具型腔接近的成形表面。

本领域的技术人员阅读下述的说明、权利要求和附图后会更好地理解本发明的这些和其它方面、目的及特征。

附图说明

附图中：

图1是在通过砂印装置形成模具型芯包之前的刚性容纳箱或工作箱的俯视透视图；

图2是在刚性容纳箱中散布第一层细微粒的过程中的图1的刚性容纳箱俯视透视图；

图3是经过若干次砂印装置处理后的图1的刚性容纳箱的俯视透视图；

图4是新的细微粒层即将覆盖刚性容纳箱的印刷表面之前的图1的刚性容纳箱的俯视透视图；

图5是新的细微粒层正覆盖刚性容纳箱的印刷表面的图1的刚性容纳箱的俯视透视图；

图6是刚性容纳箱中完整的模具型芯已经印刷之后的图1的刚性容纳箱的俯视透视图；

图6A是包含正移除多余的未粘合的砂的模具型芯的图1的刚性容纳箱的侧视透视图；

图7是未组装的模具组件从刚性容纳箱中移除之后的俯视透视图；

图7A是组装的图7的模具型芯的俯视透视图；

图8是图7A的模具型芯包的俯视图；

图9是沿图8的线IX-IX的俯视透视横截面图；

图10是沿线X-X的图8的模具型芯包的侧视正横截面图；

图11是在将熔融金属填入由模具型芯包限定的浇铸区中的过程中模具型芯包的俯视透视横截面图；

图12是熔融金属引入模具型芯包之后模具型芯包的形成的俯视透视横截面图；

图12A是图12的模具型芯包的侧视正横截面图；

图13是因此产生的由模具型芯包形成的成型工具的俯视透视图；

图14A是贯穿成型工具的共形管路结构的一个实施例的俯视透视横截面图；

图14B是贯穿成型工具的共形管路的另一个实施例的俯视透视横截面图；

图14C是贯穿成型工具的共形管路的另一个实施例的俯视透视横截面图；

图14D是贯穿成型工具的共形管路的另一个实施例的俯视透视横截面图；

图14E是贯穿成型工具的共形管路的另一个实施例的俯视透视横截面图；

图14F是贯穿成型工具的共形管路的另一个实施例的俯视透视横截面图；

图14G是贯穿成型工具的共形管路的另一个实施例的俯视透视横截面图；

图14H是贯穿成型工具的共形管路的另一个实施例的俯视透视横截面图；

图14I是贯穿成型工具的共形管路的另一个实施例的俯视透视横截面图；

图15A是贯穿成型工具的共形贮液器的一个实施例的俯视透视横截面图；

图15B是图15A的共形贮液器和成型工具的俯视透视图；

图15C是贯穿成型工具的共形贮液器的另一个实施例的俯视透视横截面图；

图15D是图15C的共形贮液器和成型工具的俯视透视图；