[发明专利]模制方法及模制工具

说明书

本发明的一种模制(10；20)作业方法及其装置(108；208；308)，其中一工作件(100)在一模制制程之前及/或之后是经预先加热及/或后冷却，容许最佳地使用该工具以有高精确度的模制作业。

技术领域

本发明是有关于一种模制工具，以及一种模制工作件的相关联方法。更特定言之，本发明是有关于一种具有可移开模制层能够在主要模制制程外侧经加热及/或冷却的模制工具，以及一种相关联的方法。

背景技术

模制工具于业界是广为熟知的，并提供对模具轮廓内侧的材料(塑料、复合材料或金属)选择性施加热量及压力以构成一工作件。一些已知的工具具有变化涵盖该模具表面的温度的能力以密切地控制此制程。该一模制工具是揭示于申请人早先的公开案如WO2011/048365及WO 2013/021195中。于二例子中，所述工具的模制表面是分成复数离散的格状工具区域。每一区域能够通过加热/冷却构件个别地加热或冷却，就其本身而论该完成的涵盖整个工具的工作件的材料性质能够密切地控制。例如，能够生产变化厚度的工作件而在可能导致，例如，回弹的残留应力方面无显著变化。

于WO 2013/021195中，该模制工具包含一系列层，典型地包括：

一模制层其界定模制表面及热或冷流体能够经引导接触用以加热或冷却该区域的一温度控制表面；

一排放层用于排放用过的加热/冷却流体；以及，

一设备层用于包覆该控制与加热/冷却构件。

所述层是相互隔离。此意指该模制层能够维持“热灵敏”-亦即，具有低的热质量为了能够以最小的热能传递快速地调整温度。该层化工具亦容许有助于在该设备层中维持低的温度以保护其中精密的电子组件。

于使用中，将一材料(诸如一预浸材合成物生坯)置于二相对模制层(位在该工具的相对侧边上)之间并封闭。对该模制层施加压力(典型地为MPa大小)。该模制层，压力作用下，是根据一需要的轮廓加热及冷却并接续地在一经获得需要的性质即移开。于该模制工具中进行整个固化/凝固制程。

WO 2013/021195的模制工具是特别地复杂，具有复数个加热及冷却装置以及控制系统以控制该模制制程。所述工具能够具有数十个计算机控制区域。就其本身而论，对一单一单元的资本支出是相对高的(与一更为简单的真空压力釜成形工具比较)。

就其本身而论，需要将一已知工作件在该模制工具中所花费的时间总量降至最低，使使用者在该工具上的资本支出达到最大。

发明内容

根据本发明的第一观点，提供制造一模制工作件的方法，该方法包含以下步骤︰

提供一模制工具，其具有一温度控制系统，其经组配以选择性地控制在一模制表面上复数个相邻模制工具区域的温度；

提供一模制层总成，其界定至少部分地由一模制表面约束的一模制腔室，该模制层总成是与该模制工具分开，

引进待模制进入该模制层总成的材料；

使用该温度控制系统，通过选择性地控制该模制层总成的该模制表面上复数个相邻模制工具区域的温度，来承担部分的模制作业；以及

将该模制工作件自该模制层总成移开；

其中该方法包含一或更多的预先加热阶段及一后冷却阶段，其中︰

该预热阶段包含在将该第一模制层总成插入该模制工具之前，将该模制工具外侧的该模制层总成预先加热的步骤；以及，

该后冷却阶段包含将该模制层自该模制工具移开以及冷却该模制工具外侧的该模制层总成的步骤。

简而言之，根据一第一具体实施例，提供一种制造模制工作件的方法，其包含以下步骤︰