[发明专利]一种金属模具型腔表面加热装置

说明书

本发明涉及模具的技术领域，特别是涉及一种金属模具型腔表面加热装置，利用金属模的导电性，给模具通入电流，使金属模具在电流作用下自身产生热量；包括下模具、导电件、公连接器、母连接器、电缆和电源控制系统；下模具型腔一侧邻近放置导电件；公连接器、母连接器分别固定连接于导电件、下模具同一端面；电源控制系统用于输出中高频交流电流；电缆将电流输送到导电件、下模具另一端面；工作时，导电件、公连接器、母连接器、下模具依次导电连接，且导电件与下模具电流方向相反。

技术领域

本发明涉及模具的技术领域，特别是涉及一种金属模具型腔表面加热装置。

背景技术

工业生产中，模具型腔表面因为和工件接触，为了达到工件成型时的工艺温度，经常需要对模具型腔表面进行加热。现有技术中主要有两种加热方式，第一种是通过外部热源直接加热模具型腔表面，例如申请号为201210596907.X，名称为金属模具预热装置及其金属模具预热工艺的发明，该发明通过主管道上设置分流支管，将燃气分流到型腔等需要加热部位，通过喷嘴流出后点火燃烧直接加热的模具表面。该发明结构简单、升温快速，但由于喷嘴尺寸、数量的限制及燃气燃烧时内外焰温度的差异，使其温度控制难度大且温度均匀性较差。第二种是通过模具内部的沟槽来设置热源或导入热介质进行加热。例如申请号为200610111141.6，名称为合成树脂成形用金属模具的发明，该发明将模具分割成内、外构件，在外构件的内表面上设置沟槽，并在沟槽内设置加热器后用内构件封住沟槽，加热器发热后即能加热模具。该发明控温精准、操作方便，但仍然存在以下缺点：1、该发明需要对模具进行分割、沟槽加工，增加了模具成本。2、沟槽的存在降低了模具的强度和刚性。3、加热器的位置分布决定着型腔表面温度分布，由于沟槽加工成本、空间位置等限制，加热器不做到完全均匀分布，因此仍会存在温度不够均匀的现象，特别是对于型腔表面形状复杂的模具更为突出。4、加热器热量通过金属壁传导到型腔表面，热效率低且加热速度慢。

集肤效应是指导体中有交流电或者交变电磁场时，导体内部的电流分布不均匀的一种现象。随着与导体表面的距离逐渐增加，导体内的电流密度呈指数递减，即导体内的电流会集中在导体的表面。

邻近效应是当高频电流在两导体中彼此反向流动或在一个往复导体中流动时，电流会集中于导体邻近侧流动的一种特殊的物理现象。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种金属模具型腔表面加热装置，利用金属模的导电性，给模具通入电流，使金属模具在电流作用下自身产生热量。

本发明的一种金属模具型腔表面加热装置，包括下模具、导电件、公连接器、母连接器、电缆和电源控制系统；所述下模具型腔一侧邻近放置所述导电件；所述公连接器、母连接器分别固定连接于所述导电件、下模具同一端面；所述电源控制系统用于输出中高频交流电流；所述电缆将电流输送到所述导电件、下模具另一端面；工作时，所述导电件、公连接器、母连接器、下模具依次导电连接，且所述导电件与所述下模具电流方向相反。

进一步地，所述下模具、导电件与所述电缆连接的端面和与所述公连接器、母连接器连接的端面分别处于所述下模具、导电件沿长轴方向的两端。

进一步地，当所述导电件靠近所述下模具时，带动所述公连接器、母连接器接触连接；当所述导电件远离所述下模具时，所述公连接器、母连接器断开连接。

进一步地，所述下模具发热区域为邻近所述导电件区域，改变所述导电件的形状以及与所述下模具的相对位置就能调节下模具上的发热区域。

进一步地，所述电缆通冷却水进行散热。

进一步地，所述电源控制系统用于根据需要调节电流参数。

进一步地，所述导电件为导电板。

进一步地，所述导电件为上模具。

与现有技术相比本发明的有益效果为：1、结构简单，操作方便；2、不用改变模具结构，模具加工成本低；