[发明专利]高性能工具冷却系统

摘要

一种成形工具(10,110)包括冷却系统(12)，其具有配置用于加强冷却的一个或多个冷却通道(26,126)。冷却通道提供与工具的成形表面(24,124)接触的加热材料的潜热冷却。冷却液以两相流态沿冷却通道流动，其中一部分冷却液是液体，而一部分冷却液是气体。冷却通道的两相部分(28,128)的形状可以跟随成形表面的三维轮廓。冷却通道的相对壁可以由工具的单独形成的件的通道表面(42,44,142,144)设置。通过适当配置的冷却通道提供的潜热冷却比传统冷却系统从要在工具中成形的材料提取更多的热量。

主权项

1.一种用于使加热材料成形的工具(10,110)，所述工具包括：工具部分(14,16,18,20)，所述工具部分包括在成形过程中接触加热材料的成形表面(24,124)，所述成形表面具有三维轮廓；供给通道(34,134)，所述供给通道形成在所述工具部分(14,16,18,20)中；以及冷却通道(26,126)，所述冷却通道形成在所述工具部分中并与所述成形表面间隔开，所述冷却通道从供给通道接收冷却液并沿多个方向将冷却液径向分散到冷却通道的两相部分(28,128)内，所述冷却通道的两相部分至少部分地由第一通道表面(42,142)和第二通道表面(44,144)限定、并位于第一开口(38)与第二开口(40)之间，第一通道表面(42,142)位于所述供给通道的外侧、而第二通道表面(44,144)位于第一通道表面(42,142)的外侧，所述冷却通道的两相部分的形状跟随所述成形表面的三维轮廓，其中，第一通道表面(42,142)和第二通道表面(44,144)之间的距离(D)在所述第一开口(38)处大于在所述第二开口(40)处，由此使得当从加热材料提取热量时，沿所述冷却通道的两相部分流动的冷却液经受两相流体流。