[发明专利]一种可循环利用的树脂冲压模具的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种可循环利用的树脂冲压模具的制造方法，属于模具制造领域。

背景技术

模具是用来成型物品的工具，这种工具有各种零件构成，不同的模具由不同的零件构成。它主要通过所成型材料物理状态的改变来实现物品外形的加工。在冲裁、成形冲压、模锻、冷镦、挤压、粉末冶金件压制、压力铸造，以及工程塑料、橡胶、陶瓷等制品的压塑或注塑的成形加工中，用以在外力作用下使坯料成为有特定形状和尺寸的制件的工具。

目前，我国模具行业主要依靠钢材、铸铁、铝材和合金等金属材料形式来实现模具的完成。

树脂冲压模具具有制造周期短、成本低的特点，适合小批量（300件以内）零件的制造；主要应用在制造汽车研发领域的快速制件和飞机零件的的制造等领域。

现有的金属冲压模具在使用上具有“一次性”的特点，只能作为同一尺寸的实物进行冲压制件，对尺寸不一致的无法进行冲压制件，成本较高；制件过程中若有损坏无法进行修补；同时，对于传统的金属模具，若想改动尺寸，需满足高温环境进行浇注，对环境要求较高。现在的快速制件树脂冲压模具在使用上也具有“一次性”的特点，根本原因是大多数模具制造厂家使用的树脂材料大量填充了硅砂等增硬材料，不具备机械再加工能力，单一零件冲压完成后，只能废弃。

发明内容

本发明的目的在于解决上述问题，提供了一种可循环利用的树脂冲压模具的制造方法及设备，本发明在不变动树脂冲压模具整体结构的前提下，达到局部改动、整体更新的目的，实现模具的循环再生利用。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种可循环利用的树脂冲压模具的制造方法，其具体实现步骤如下：

（1）母模的选定：首先对零件按用途进行分类，选择同类零件的最大尺寸进行模具的设计，按此尺寸制造的模具作为母模；所述母模为快速制件树脂冲压模具；

（2）确定修正区域：按照同类新零件与母模的冲压曲面形状不同之处确定母模的修正区域;

（3）将母模的凸模中的突起部分利用切削机床将多余的树脂材料移除至凸模表面平整；

（4）树脂材料的制备及填充：首先通过双行星搅拌机制取所需的树脂材料，然后通过涂覆机将树脂材料均匀地涂覆在母模的凹模中的凹陷部分至凹模表面平整；母模的凸模首先利用护板在其表面围成树脂材料填充区域，然后用涂覆机将树脂材料均匀地涂覆在树脂材料填充区域内，从而形成新的凹模及凸模树脂胚料；

（5）新模具的加工：待步骤（4）中填充的树脂材料固化，固化条件为常温下固化，固化时间为24小时，树脂材料固化后采用数控机床加工中心加工达到新模具的尺寸精度要求即可。

所述快速制件树脂冲压模具，包括凸模、凹模和辅助机构，所述辅助机构包括背板、护板、垫板、压边圈及简易导向装置。

步骤（4）所述的树脂材料填充区域为不规则多边形。

所述树脂材料的选择需满足以下条件：

（1）可在常温下浇注；

（2）硬度达到85D以上；

（3）易数控机床加工，不起灰，不损伤机床主体；

（4）无挥发性气体、气味的产生，符合GB9683-88、GB/T5009.119、GB/T5009.60标准的相关要求。

所述双行星搅拌器，包括运动机构，物料搅拌器，投料孔，料桶，搅拌桨，行星架，封盖，真空口，真空泵，主动轴，支撑轴，机架，控制面板，液压站，出料口；所述行星架与运动机构中的电机连接，行星架置于物料搅拌器内，行星架与搅拌桨连接，投料孔置于物料搅拌器上，出料口置于料桶下端，物料搅拌器与料桶通过封盖进行密封，机架内的真空泵与物料搅拌器上的真空口连接，运动机构与机架通过主动轴及支撑轴连接，控制面板与液压站设于机架上；

上述运动机构中的电机带动搅拌桨转动，从而对料桶中的物料进行搅拌，捏合；液压站通过控制主动轴和支撑轴的升降来控制运动机构与物料搅拌器、搅拌桨的升降，实现物料搅拌器连同搅拌桨与料桶分离或者结合，物料搅拌器通过封盖来实现与料桶的密封，利用真空泵对装置的真空度进行调节，物料搅拌器内呈真空状态，不断的排除水分和其他挥发物；

所述涂覆机，包括机架，所述机架上设有控制面板，料桶A，料桶B，压盘A，压盘B，计量泵A，计量泵B，齿轮泵A，齿轮泵B，搅拌器，出料口；所述料桶A与料桶B平行置于机架的底部，计量泵A下端连接压盘A，计量泵A通过2根气缸作升降，计量泵A内接齿轮泵A；计量泵B下端设有压盘B，计量泵B通过2根气缸作升降，计量泵B内接齿轮泵B；计量泵A与计量泵B的上端连接搅拌器，搅拌器上设有出料口。