[实用新型]一种蒸汽加热式高光注塑模具

说明书

技术领域

本实用新型属于材料加工学科的注塑成型技术领域，尤其涉及一种蒸汽加热式高光注塑模具。

背景技术

高光注塑技术作为一项极具发展潜力的绿色成型技术，已经吸引了大量的学者对其进行研究和推广，但高光注塑技术发展尚不成熟，还存在许多巫待解决的问题。特别是在高光注塑模具设计与制造技术方面，存在的问题尤为突出。

由于高光注塑模具的成型面抛光精度要求极高，所以，首先要求其模具材料必须具备优良的抛光性能；其次，由于在正常生产过程中快速加热和快速冷却反复交替进行，高光注塑模具成型零件易产生热疲劳破坏，从而导致模具失效，因此，要求型腔板材料还必须具备良好的耐热性、抗热变形与热疲劳的能力。此外， 蒸汽加热高光注塑模具加热时，加热介质——水蒸汽中往往混有杂质，对模具材料有一定腐蚀作用，因此，模具材料的抗腐蚀性要好，并能防止生锈。根据以上对高光注塑模具型腔板材料的要求，人们常选用进口优质模具钢，如日本日立的CENAI、日本大同的NAK80和瑞典热作模具钢(VIDAR SUPERIOR)，这些模具材料具有良好的尺寸稳定性和抛光性能及较高的抗热冲击和热疲劳性能，是高光注塑模具材料的首选，但是这些优质钢材价格昂贵，导致模具的成本偏高。

现有蒸汽加热式高光注塑模具还存在着热循环效率低的突出问题，为了缩短成型周期和提高注塑生产效率， 蒸汽加热式高光注塑模具的结构设计必须充分考虑模具快速加热和快速冷却的要求，这就要求在模具设计中必须采用特殊的设计方法或结构，以尽量减小模具的热容量，从而提高热循环效率。

所以，本实用新型针对蒸汽加热式高光注塑模具进行材料和结构两方面的创新性设计， 在保证产品质量的的同时，降低模具的生产成本，减小模具的热容量和热量的损失，以提高加热冷却效率，缩短成型周期。

发明内容

本实用新型目的在于克服上述技术的不足，提供一种蒸汽加热式高光注塑模具，该模具型腔板由基体层和成型层组成，并选用两种不同的钢材来制成，可大大节省优质模具钢的用量，从而降低模具成本。同时型芯和型腔的支撑板采用了网格状的设计，可大大的降低模具的热容量和热量的损失，提高加热冷却效率，缩短成型周期，同时，还可以大大减轻模具的重量。 

为达到上面所叙述的目的，本实用新型采用了以下具体的技术方案。

 一种蒸汽加热式高光注塑模具，该模具包括型芯板和型腔板，所述的型芯板和型腔板分别连接有支撑板，所述支撑板采用导热性能差的普通钢板，通过纵横交错连接成网格状的结构。所述的型腔板由成型层和基体层组成，所述成型层的厚度很薄。所述基体层由普通热作模具钢采用常规工艺制造，所述成型层选用具备良好的抗热疲劳性能和抛光性能极佳的优质模具钢采用堆焊法在基体层表面上叠加制成。所述型芯板和型腔板基体层上开设有加热冷却管道，与温控装置连接，向管道中通入高温蒸汽和低温冷却水实现对模具成型表面的快速加热冷却。所述型芯板和型腔板内部靠近成型面的位置还安装有测温装置。测温装置、加热装置、冷却装置与温控装置连接。

所述的蒸汽加热式高光注塑模具包括型芯板和型腔板。

所述的型芯板和型腔板分别连接有支撑板。

所述的支撑板呈网格状结构。

所述网格状结构的设计准则是要保证模具的结构强度。

所述的网格状结构是由多块钢板通过纵横交错焊接而成。

所述钢板均采用导热性能差的普通钢板。

所述的型腔板由成型层和基体层组成。

所述基体层选用普通热作模具钢制成。

所述成型层选用具备良好的抗热疲劳性能和抛光性能极佳的优质模具钢制成。

所述型腔板的制备方法，其特征在于：

第一步：用常规方法加工制作型腔板的基体层；

第二步：采用堆焊法在基体层表面上叠加成型层材料，制成型腔板毛坯；

第三步：对型腔毛坯的型槽表面进行打磨抛光，至符合粗糙度要求为止。

所述型芯板和型腔板基体层上开设有加热冷却管道，与温控装置连接，向管道中通入高温蒸汽和低温冷却水实现对模具成型表面的快速加热冷却。

所述型腔板和型芯板内部靠近成型面的位置上分别安装有测温装置。

所述测温装置为热电偶。

由于采用了上述技术方案，本实用新型之蒸汽加热式高光注塑模具具有如下几个方面的有益效果。

1.      生产成本低；