[發明專利]具有加熱和冷卻系統的成型總成

在審

• 申請號: 201310061903.6
• 申請日: 2013-02-27
• 公開（公告）號: CN103286266A
• 公開（公告）日: 2013-09-11
• 發明（設計）人: 查爾斯·艾倫·羅科;雷蒙德·愛德華·卡利什;杰弗里·N·康利;伯尼·杰勒德·馬切蒂
• 申請（專利權）人: 福特汽車公司
• 主分類號: B22C9/02
• 分類號: B22C9/02;B22C23/00
• 代理公司: 北京連和連知識產權代理有限公司 11278
• 代理人: 賀小明

技術領域

本發明總體上涉及具有加熱和冷卻系統的成型總成。

背景技術

通常用各種成型系統由可成型材料制造零件。成型組件的加熱和冷卻難以調節。

發明內容

根據本發明的一方面，用于制造成型件的成型總成包括具有共性流體管路的成型工具，其中共形流體管路遵循成型工具的成型表面的輪廓。由三維印刷機形成的犧牲替換管路在鑄造過程中在成型工具中限定共形流體管路。溫度控制站聯接成型工具并包括加熱和冷卻流體。閥門站調節流向成型工具的流體。

根據本發明的另一方面，用于制造成型件的成型總成包括具有共形流體管路和共形貯液器的成型工具，其中共形貯液器鄰近成型工具的成型表面。由三維印砂裝置形成的犧牲型芯部在鑄造過程中在成型工具中限定共形流體管路和共形貯液器。閉合流體回路聯接成型工具和溫度控制站。

根據本發明的又一方面，一種制造成型件的方法包括制造具有犧牲替換管路的犧牲模具型芯包，其中犧牲替換管路通過在多層細微粒上施加粘結劑生成。由犧牲模具型芯包和犧牲替換管路形成具有共形管路的成型工具。流體溫度控制站與成型工具中的共形管路聯接。加熱可成型材料并將其注入成型工具的模具型腔中。可成型材料在模具型腔中冷卻。

本發明的再一方面包括適于在多層砂上印刷多層粘合劑以形成模具型芯的印砂裝置。模具型芯用于構建嵌入模、底模或用于制造成型件的成型工具。嵌入模或成型工具包括適于容納加熱流體和冷卻流體從而輔助嵌入模或成型工具內部的成型件形成的共形管路。共形管路緊密遵循鄰近嵌入模或成型工具的模具型腔的形成表面。

本領域的技術人員閱讀下述的說明、權利要求和附圖后會更好地理解本發明的這些和其它方面、目的及特征。

附圖說明

附圖中：

圖1是在通過砂印裝置形成模具型芯包之前的剛性容納箱或工作箱的俯視透視圖；

圖2是在剛性容納箱中散布第一層細微粒的過程中的圖1的剛性容納箱俯視透視圖；

圖3是經過若干次砂印裝置處理后的圖1的剛性容納箱的俯視透視圖；

圖4是新的細微粒層即將覆蓋剛性容納箱的印刷表面之前的圖1的剛性容納箱的俯視透視圖；

圖5是新的細微粒層正覆蓋剛性容納箱的印刷表面的圖1的剛性容納箱的俯視透視圖；

圖6是剛性容納箱中完整的模具型芯已經印刷之后的圖1的剛性容納箱的俯視透視圖；

圖6A是包含正移除多余的未粘合的砂的模具型芯的圖1的剛性容納箱的側視透視圖；

圖7是未組裝的模具組件從剛性容納箱中移除之后的俯視透視圖；

圖7A是組裝的圖7的模具型芯的俯視透視圖；

圖8是圖7A的模具型芯包的俯視圖；

圖9是沿圖8的線IX-IX的俯視透視橫截面圖；

圖10是沿線X-X的圖8的模具型芯包的側視正橫截面圖；

圖11是在將熔融金屬填入由模具型芯包限定的澆鑄區中的過程中模具型芯包的俯視透視橫截面圖；

圖12是熔融金屬引入模具型芯包之后模具型芯包的形成的俯視透視橫截面圖；

圖12A是圖12的模具型芯包的側視正橫截面圖；

圖13是因此產生的由模具型芯包形成的成型工具的俯視透視圖；

圖14A是貫穿成型工具的共形管路結構的一個實施例的俯視透視橫截面圖；

圖14B是貫穿成型工具的共形管路的另一個實施例的俯視透視橫截面圖；

圖14C是貫穿成型工具的共形管路的另一個實施例的俯視透視橫截面圖；

圖14D是貫穿成型工具的共形管路的另一個實施例的俯視透視橫截面圖；

圖14E是貫穿成型工具的共形管路的另一個實施例的俯視透視橫截面圖；

圖14F是貫穿成型工具的共形管路的另一個實施例的俯視透視橫截面圖；

圖14G是貫穿成型工具的共形管路的另一個實施例的俯視透視橫截面圖；

圖14H是貫穿成型工具的共形管路的另一個實施例的俯視透視橫截面圖；

圖14I是貫穿成型工具的共形管路的另一個實施例的俯視透視橫截面圖；

圖15A是貫穿成型工具的共形貯液器的一個實施例的俯視透視橫截面圖；

圖15B是圖15A的共形貯液器和成型工具的俯視透視圖；

圖15C是貫穿成型工具的共形貯液器的另一個實施例的俯視透視橫截面圖；

圖15D是圖15C的共形貯液器和成型工具的俯視透視圖；