[發明專利]一種汽車配光鏡注塑模具以及3D打印方法

在審

• 申請號: 201910357601.0
• 申請日: 2019-04-29
• 公開（公告）號: CN111844629A
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 潘勇
• 申請（專利權）人: 浙江萬豪模塑股份有限公司
• 主分類號: B29C45/26
• 分類號: B29C45/26;B29C45/73;B22F3/115;B33Y10/00
• 代理公司: 北京科家知識產權代理事務所(普通合伙) 11427
• 代理人: 宮建華

1.一種汽車配光鏡注塑模具，其特征在于：包括上模和下膜，所述上模和下膜均開設有空間樣條曲線的冷卻水管路(7)。

2.根據權利要求1所述的一種汽車配光鏡注塑模具，其特征在于：所述冷卻水管路(7)包括若干個拐彎處(8)，且每個拐彎處(8)的頂端不在同一水平面；

所述上模開設有型腔，所述冷卻水管路(7)距離型腔內部每個表面的距離相等；

所述下模設置有型芯，冷卻水管路(7)距離型芯內部每個表面的距離相等。

3.一種3D打印汽車配光鏡注塑模具的方法，其特征在于：制備上述權利要求書1-2的任一項的汽車配光鏡注塑模具，包括以下步驟：

(1)準備原料：將模具鋼顆粒倒入3D打印機料斗；

(2)電子束預熱熔化：采用電熱絲加熱模具鋼顆粒，使其顆粒液態化；

(3)模具零件激光融合燒結：把液態化的模具鋼顆粒通過噴頭噴射到3D打印機底板上方形成半固態模具；

(4)模具零件分層冷卻聚合：對半固態模具進行分層冷卻聚合，并保持時間5-15分鐘，再進行急遽冷卻聚合；

(5)模具零件激光切割：等到模具零件自然冷卻到室內常溫時，對模具零件進行激光切割，并打磨切割平面。

4.根據權利要求3所述的一種3D打印汽車配光鏡注塑模具的方法，其特征在于：步驟(4)中，急遽冷卻聚合采用的是均勻化擴散退回火，且冷卻聚合溫度為530℃～550℃，并保持模具金屬晶粒的成份穩定性：C(碳)：0.03％，Si(硅)：≤0.1％，Mn(錳)：≤0.15％，S(硫)：≤0.01％，P(磷)：≤0.01％，Cr(鉻)：≤0.25％，Mo(鉬)：4.5％～5.2％，Ni(鎳)；17.0％～19.0％，Ti(鈦):0.8％～1.2％，Co(鈷):8.5％～10.0％，其它為鐵元素。

5.根據權利要求3或4所述的一種3D打印汽車配光鏡注塑模具的方法，其特征在于：步驟(3)中，激光融合燒結溫度為990℃～1030℃，且保溫溫度為990℃～1030℃；

步驟(4)中，通過3D金屬激光打印機底部熱能傳導和空氣風冷卻，從而使合金原子的擴散速度小于結晶速度。

6.根據權利要求3所述的一種3D打印汽車配光鏡注塑模具的方法，其特征在于：步驟(5)中，下降到常溫30℃，從而控制冷卻速度，進而減少區域偏析。

7.根據權利要求3所述的一種3D打印汽車配光鏡注塑模具的方法，其特征在于：還包括以下步驟：

(6)鏡面拋光處理：采用活性純凈水進行間斷性冷卻，使至模具零件表面進行鏡面拋光和二次表面硬度熱處理。

8.根據權利要求3所述的一種3D打印汽車配光鏡注塑模具的方法，其特征在于：步驟(1)中,模具鋼顆粒為Maraging sreel模具鋼顆粒，并且為粉未狀；且步驟(2)中，模具鋼顆粒液態內部溫度為1430℃～1450℃。

9.根據權利要求1所述的一種3D打印汽車配光鏡注塑模具的方法，其特征在于：步驟(3)中，用CO²激光器在剛鋪的新層掃描出模具零部件截面，進而使模具鋼顆粒在高強度的激光照射下被燒結在一起，從而得到模具零件的截面，并與下面已成型的部分粘接，從而層層疊加，且激光鐳射溫度為1990℃～1930℃,激光束功率密度保持范圍在10⁴W/CM²～10⁶W/CM²。