[实用新型]带流道的温度场可控化超声塑化柔性成型装置

说明书

本实用新型公开一种带流道的温度场可控化超声塑化柔性成型装置，该装置包括：上模板、下模板，上模板上开设有第一容置槽、与外界超声柔性冲头相适配的料孔，第一容置槽内设置有第一镶块、用于对第一镶块预加热的第一加热组件、用于检测第一镶块的温度的第一微型热电偶，下模板上的开设有与第一容置槽相对应的第二容置槽，第二容置槽内设置有与第一镶块相对应的第二镶块、用于对第二镶块预加热的第二加热组件、用于检测第二镶块的温度的第二微型热电偶，下模体上还开设有与第二容置槽相连接的弧形流道。本实用新型避免了热熔体在流动过程中发生大分子构象的变化，使制品可能产生缺陷的位置和种类直观化，提升了产品质量，并可加工出双微面结构，应用前景广泛。

技术领域

本实用新型涉及超声焊接模具设计制造技术领域，尤其涉及一种带流道的温度场可控化超声塑化柔性成型装置。

背景技术

常规注塑成型装置是通过机器升温融化分子材料，用高压射入模腔，经冷却定形后获得所需形状和质量的制品。该装置需要经过合模、射胶、保压、冷却、开模、制品取出六个阶段，过程复杂，且质量不易控制，加工过程涉及模具设计制造、原材料特性、成型工艺、注塑机操作等多方面因素，并与加工环境条件、制品冷却时间、后处理工艺密切相关。超声粉末模压成型工艺利用高频超声振动使粉末颗粒之间产生剧烈滑动摩擦快速塑化，在超声压力下填充微型腔，形成微零件。该装置简化工艺，操作简单，优化了常规加热产生的内在机理并使制品可能产生缺陷的位置和种类直观化。但存在以下两个问题：

1、超声塑化反应时间极短，同时超声波在纵向传递过程中遇介质阻隔会发生能量衰减，导致微零件的各区域成型温度不均，影响表面质量和力学性能；

2、获得微零件的表面微结构形状可根据需要改变，但仅限于单层表面，无法在微零件表面得到双面或多面微结构形状。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提出一种带流道的温度场可控化超声塑化柔性成型装置，旨在避免热熔体在流动过程中发生大分子构象的变化，使制品可能产生缺陷的位置和种类直观化，提升产品质量。

为实现上述目的，本实用新型提供一种带流道的温度场可控化超声塑化柔性成型装置，包括：上模板、下模板，所述上模板上开设有第一容置槽、与外界超声柔性冲头相适配的料孔，所述第一容置槽内设置有第一镶块、用于对所述第一镶块预加热的第一加热组件、用于检测所述第一镶块的温度的第一微型热电偶，所述下模板上的开设有与所述第一容置槽相对应的第二容置槽，所述第二容置槽内设置有与所述第一镶块相对应的第二镶块、用于对所述第二镶块预加热的第二加热组件、用于检测所述第二镶块的温度的第二微型热电偶，所述下模板上还开设有与所述第二容置槽相连接的弧形流道。

本实用新型进一步的技术方案是，所述第一镶块的底面和/或所述第二镶块的底面均设置有微结构。

本实用新型进一步的技术方案是，所述微结构为矩形、三角形、圆弧形、正弦形、或锥塔形中的一种。

本实用新型进一步的技术方案是，所述弧形流道的中间位置设置有圆台冷料井。

本实用新型进一步的技术方案是，所述第一加热组件包括设置于所述第一容置槽内的第一电阻丝板、设置于所述第一电阻丝板上的第一蛇形电阻丝，所述第一电阻丝板上设置有用于安装所述第一微型热电偶的第一安装槽。

本实用新型进一步的技术方案是，所述第二加热组件包括设置于所述第二容置槽内的第二电阻丝板、设置于所述第二电阻丝板上的第一蛇形电阻丝，所述第二电阻丝板上设置有用于安装所述第二微型热电偶的第二安装槽。

本实用新型进一步的技术方案是，所述第一电阻丝板和第二电阻丝板的制作材料为纤维材料、或细玻璃棉。

本实用新型进一步的技术方案是，所述第一容置槽、第二容置槽均为方形，所述第一镶块、第二镶块对应的为方形。

本实用新型进一步的技术方案是，所述下模板上开设有用于穿设电路线路的通孔。