[發明專利]一種制造含有隨形水路零件的制造方法

在審

• 申請號: 201910046340.0
• 申請日: 2019-01-18
• 公開（公告）號: CN109702209A
• 公開（公告）日: 2019-05-03
• 發明（設計）人: 張士榮;聶璐;陳冬檢
• 申請（專利權）人: 佛山隆易科技有限公司
• 主分類號: B22F5/10
• 分類號: B22F5/10;B22F3/22
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種零件結構制備方法領域，具體涉及一種制造含有隨形水路零件的制造方法；包括零件的模具設計及制造步驟、喂料混煉造粒步驟、注射步驟、脫脂步驟和燒結步驟；本發明的制造含有隨形水路零件的制造方法，可以極大提高生產效率，節約原料成本；零件整體機械性能高，使用壽命長；零件的隨形水路中，水路表面質量高，冷卻液循環流暢，冷卻效率高，冷卻效果均勻。

技術領域

本發明涉及一種零件結構制備方法領域，具體涉及一種制造含有隨形水路零件的制造方法。

背景技術

目前使用注射模具進行大批量生產時，為了提高效率和產品質量，對模具的冷卻系統有較高要求。其中，某些關鍵性的零件，例如塑料瓶注射模具中的模唇、熱流道模具的鑲件等，在承受高溫高壓的同時，其內部還必須有冷卻水道。在金屬零件加工成型過程中，對此類內含空腔的零件進行加工一直是一個難題。

現有的水路加工方法如下。

一.機加工+堵頭。零件加工過程中，使用機加工方法，從零件外部向內鉆孔，使各孔聯通形成水路，然后用堵頭封閉加工孔，構成水路。堵頭封閉工藝，采用1.螺紋2.焊接3.緊密裝配等。

二.機加工+焊接。零件加工過程中，使用機加工方法，在兩塊或多塊零件上加工出水路凹槽或孔，然后焊接成一體，構成水路。

三.3D打印。采用金屬3D打印工藝對零件和水路一體成型，然后用機加工方法，加工零件外形。

方法一加工的水路，受限于加工方法，在零件內部的水路分布達不到理想狀態，整體冷卻效果不佳。水路通常由線段構成，冷卻效果往往是不均勻的。同時，在水路交界處存在不構成循環的岔路，導致冷卻液積聚，嚴重影響模具溫度控制。

方法二加工的水路，存在于兩塊或多塊零件的結合面上，雖然能形成理想的隨形水路，但對兩塊或多塊零件的焊接，必須采用擴散焊接，大大的提高了生產成本。相應的，為了減少焊接，零件整體在設計的時候就不能分塊過多，導致水路數量的減少。焊接后，焊縫處凸起，導致水路截面變形，影響冷卻液流動。同時，焊接處有漏水的風險，壓低了良率。

此外，方法一和方法二的零件外形采用機加工的方法落料切削，造成大量的原材料浪費。方法三加工的水路，受限于目前的3D打印技術，在制造過程中，水路可能塌陷，造成不良；成品水路表面質量差，導致水路表面耐腐蝕性下降，對冷卻液的流動也有影響；3D打印產品的密度低，導致零件整體機械性能下降，存在漏水等風險，進一步壓低了良率。同時，目前3D打印還存在生產效率整體偏低的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種可提高生產效率、提高零件機性能的制造含有隨形水路零件的制造方法。

上述目的是通過如下技術方案來實現的：一種制造含有隨形水路零件的制造方法，包括：零件的模具設計及制造步驟：根據零件尺寸設計注射模具，根據冷卻要求設計隨形水路內芯模具，并制造；

喂料混煉造粒步驟：根據零件的材料要求，選擇金屬粉末，并加入粘結劑，通過混煉造粒設備，制成金屬喂料顆粒；

注射步驟：根據喂料顆粒的粘結劑，選擇相應的塑料顆粒，使用注射機和隨形水路內芯模具，將塑料顆粒制成隨形水路內芯；并將隨形水路內芯放入零件模具中，使用注射機，將金屬喂料顆粒制成含有隨形水路內芯的零件生坯；

脫脂步驟：根據金屬喂料顆粒的粘結劑，選用相應的脫脂設備，除去零件生坯中的基體粘結劑和隨形水路內芯，得到含有水路的零件棕坯；

燒結步驟：根據零件的金屬材料種類和金屬喂料的粘結劑，選用相應的燒結設備，將含有水路的零件棕坯，燒結成含有隨形水路的零件銀坯。