[发明专利]一种基于NMT的纳米注塑成型模具

说明书

本发明涉及纳米注塑成型技术领域，提供了一种基于NMT的纳米注塑成型模具，包括下模板和下模芯，下模板的顶面开设有下模芯腔，下模芯腔的内部沿其周向设置有下沉台阶；下模芯从上到下依次包括成型部和加热部。本发明在现有采用热空气对下模芯进行加热的技术的基础上，通过对下模芯的安装方式进行改进，并配合增设的用于将下模板上的导气孔与下模芯的加热部上的加热孔导通的对接组件，在不影响下模芯正常的安装操作且有利于更换具有不同形状的成型腔的下模芯的基础上，能够使得热空气直接进入加热部内部对下模芯进行加热，尽可能的避免热空气溢出造成不必要的热量损失，确保下模芯的加热过程高效且稳定，从而确保纳米注塑成型后的产品质量良好。

技术领域

本发明涉及纳米注塑成型技术领域，具体而言，涉及一种基于NMT的纳米注塑成型模具。

背景技术

NMT（即纳米注塑成型技术）是一种融合了材料学、金属表面处理、模具设计与加工、注塑成型工艺等多门学科的成型工艺，也是聚合物/金属复合注塑成型技术的重点发展方向之一，其原理是通过纳米技术将塑料与金属在纳米层面上结合起来，大致可分为金属表面处理、碱洗、酸洗、T处理、注塑成型以及后处理等步骤，其中注塑成型指的是将经T处理后清洗干燥的金属基材放入纳米注塑成型模具的成型腔内，通过注射的方式将熔体塑料填充到金属基材表面形成的蜂窝状纳米孔中固化为物理锚，以使得金属基材和塑料成型为一个完整零件。

现有的纳米注塑成型模具通常由上模板、上模芯、下模板以及下模芯等部件组成，其中上模芯安装在上模板的底面且与下模芯适配，下模芯安装在下模板的下模芯腔内，用于放置金属基材的成型腔则开设在下模芯上，在实际注塑成型阶段为了保证良好的充模质量，通常需要将纳米注塑成型模具加热到一定的温度，以往常规的加热方式均采用纳米注塑成型模具整体加热的方式进行加热，此种方式往往热量损失大，不利于成型腔温度的快速提升。为此，经检索，申请号为CN2019105116882的中国发明专利文献公开了一种微纳米注塑成型模具型腔加热系统及其加热方法，其通过采用向带孔的模具镶块（即下模芯）通入一定压力和温度的热空气的方式，利用高速气流产生剪切摩擦热来实现加热模具镶块，能够有效提高加热效率并便于控制温度。

然而，由于下模芯通常情况下都是安装在下模板的下模芯腔内的，以至于不得不考虑下模芯安装在下模板的下模芯腔内时的密封问题以及管路连接问题，而上述专利文献中并未提到下模芯的安装方式，另一方面，由于下模芯上开设的成型腔往往与金属基材适配，在实际注塑成型不同的产品时往往只需要更换具有不同形状的成型腔的下模芯，而如果采用管路直接与下模芯上的孔连通，将使得更换下模芯的过程异常繁琐。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于NMT的纳米注塑成型模具，以实现在现有采用热空气对模具进行加热的技术的基础上，通过对下模芯的安装方式进行改进，能够有效简化下模芯的安装过程，且能够尽可能的避免热空气溢出造成不必要的热量损失，以确保下模芯的加热过程高效且稳定，从而确保纳米注塑成型后的产品质量良好。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

本发明提供了一种基于NMT的纳米注塑成型模具，包括下模板和下模芯，所述下模板的顶面开设有下模芯腔，所述下模芯腔的内部沿其周向设置有下沉台阶；

所述下模芯从上到下依次包括成型部和加热部，所述成型部的顶面开设有成型腔，所述成型部的底面承载于下沉台阶的顶面，所述加热部上开设有若干个加热孔，若干个所述加热孔横向贯穿加热部；

所述下模芯腔的一侧内壁开设有与加热孔一一对应的导气孔，所述导气孔与加热孔对位，所述导气孔横向贯穿下模板，所述导气孔内靠近下模芯腔的一侧设置有对接组件，所述下模芯腔的另一侧内壁开设有与加热孔对位的出风口；

所述对接组件用于当导气孔内通入一定压力和温度的热空气时，使得导气孔与加热孔直接导通。