[发明专利]一种光固化注塑模具模芯及其制造方法

权利要求书

1.一种光固化注塑模具模芯，其特征在于，包括定模芯(1)和动模芯(2)； 其中，

定模芯(1)包括定模壳体，定模壳体的分型面中心处开设有定模模具型腔 (106)，定模芯(1)的背面设置有定模随形冷却水道结构和定模浇注系统结构， 且在定模芯(1)的背面填充有背填材料；

动模芯(2)包括动模壳体，动模壳体的分型面中心处开设有动模模具型腔 (206)，动模芯(2)的背面设置有动模随形冷却水道结构、动模浇注系统结构 和脱模系统结构，且在动模芯(2)的背面填充有背填材料。

2.根据权利要求1所述的一种光固化注塑模具模芯，其特征在于，定模壳 体和动模壳体的厚度均为2-5mm。

3.根据权利要求1所述的一种光固化注塑模具模芯，其特征在于，定模随 形冷却水道结构包括定模随形冷却水道(101)，该定模随形冷却水道(101)环 绕在定模模具型腔(106)的周向上，其两端分别为定模随形冷却水道进水口 (102)和定模随形冷却水道出水口(103)。

4.根据权利要求1所述的一种光固化注塑模具模芯，其特征在于，定模浇 注系统结构包括定模主流道(104)以及与定模主流道(104)相连通的定模分 流道(105)。

5.根据权利要求1所述的一种光固化注塑模具模芯，其特征在于，动模随 形冷却水道结构包括动模随形冷却水道(201)，该动模随形冷却水道(201)环 绕在动模模具型腔(206)的周向上，其两端分别为动模随形冷却水道进水口 (202)和动模随形冷却水道出水口(203)。

6.根据权利要求1所述的一种光固化注塑模具模芯，其特征在于，动模浇 注系统结构包括动模分流道(204)，脱模系统结构包括若干个顶针孔(205)。

7.根据权利要求1所述的一种光固化注塑模具模芯，其特征在于，定模随 形冷却水道结构或动模随形冷却水道结构中冷却水道的直径d均为4-10mm、壁 厚为2-4mm，冷却水道距离模芯型腔表面的距离大于冷却水道直径d，冷却水道 间的距离大于冷却水道的直径d。

8.根据权利要求1所述的一种光固化注塑模具模芯，其特征在于，背填材 料包括基体树脂、固化剂、填料和稀释剂；其中，基体树脂的质量比例为 30％-45％，填料为铝粉、铜粉或碳纤维，填料的质量比例为30％-50％，稀释剂 的质量比例为3％-4.5％，固化剂的质量比例为6％-8％。

9.根据权利要求1所述的一种光固化注塑模具模芯，其特征在于，定模芯 (1)或动模芯(2)的壳体材料为光固化树脂，该光固化树脂的液态为28℃粘 度，为216cps，密度为1.18g/cm³，光固化后拉伸屈服强度为48-61MPa，弹性模 量为3514-3796MPa，邵氏硬度D为91。

10.权利要求1-9中任一项所述的光固化注塑模具模芯的制造方法，其特征 在于，包括以下步骤：首先使用分层软件对设计的包括浇注系统及随行冷却水 道的定模芯(1)或动模芯(2)进行分层，加载至光固化快速成型机上，完成 定模芯(1)或动模芯(2)的壳体制作；然后进行背填材料的制作，通过真空 注型机对背填材料进行真空搅拌处理，填充定模芯(1)和动模芯(2)的壳体 浇注腔至充满，常温下固化时间约10-24h，得到光固化注塑模具模芯。