[實用新型]帶流道的溫度場可控化超聲塑化柔性成型裝置

有效

• 申請號: 201920658799.1
• 申請日: 2019-05-09
• 公開（公告）號: CN209999571U
• 公開（公告）日: 2020-01-31
• 發明（設計）人: 徐斌;劉永旌;梁雄;陳盛貴;伍曉宇;龔峰;馬將;彭太江;湯勇;楊哲;梁祖健;付連宇
• 申請（專利權）人: 深圳大學
• 主分類號: B29C43/02
• 分類號: B29C43/02;B29C43/32;B29C43/52
• 代理公司: 44248 深圳市科吉華烽知識產權事務所(普通合伙)
• 代理人: 胡吉科

本實用新型公開一種帶流道的溫度場可控化超聲塑化柔性成型裝置，該裝置包括：上模板、下模板，上模板上開設有第一容置槽、與外界超聲柔性沖頭相適配的料孔，第一容置槽內設置有第一鑲塊、用于對第一鑲塊預加熱的第一加熱組件、用于檢測第一鑲塊的溫度的第一微型熱電偶，下模板上的開設有與第一容置槽相對應的第二容置槽，第二容置槽內設置有與第一鑲塊相對應的第二鑲塊、用于對第二鑲塊預加熱的第二加熱組件、用于檢測第二鑲塊的溫度的第二微型熱電偶，下模體上還開設有與第二容置槽相連接的弧形流道。本實用新型避免了熱熔體在流動過程中發生大分子構象的變化，使制品可能產生缺陷的位置和種類直觀化，提升了產品質量，并可加工出雙微面結構，應用前景廣泛。

技術領域

本實用新型涉及超聲焊接模具設計制造技術領域，尤其涉及一種帶流道的溫度場可控化超聲塑化柔性成型裝置。

背景技術

常規注塑成型裝置是通過機器升溫融化分子材料，用高壓射入模腔，經冷卻定形后獲得所需形狀和質量的制品。該裝置需要經過合模、射膠、保壓、冷卻、開模、制品取出六個階段，過程復雜，且質量不易控制，加工過程涉及模具設計制造、原材料特性、成型工藝、注塑機操作等多方面因素，并與加工環境條件、制品冷卻時間、后處理工藝密切相關。超聲粉末模壓成型工藝利用高頻超聲振動使粉末顆粒之間產生劇烈滑動摩擦快速塑化，在超聲壓力下填充微型腔，形成微零件。該裝置簡化工藝，操作簡單，優化了常規加熱產生的內在機理并使制品可能產生缺陷的位置和種類直觀化。但存在以下兩個問題：

1、超聲塑化反應時間極短，同時超聲波在縱向傳遞過程中遇介質阻隔會發生能量衰減，導致微零件的各區域成型溫度不均，影響表面質量和力學性能；

2、獲得微零件的表面微結構形狀可根據需要改變，但僅限于單層表面，無法在微零件表面得到雙面或多面微結構形狀。

實用新型內容

本實用新型的主要目的在于提出一種帶流道的溫度場可控化超聲塑化柔性成型裝置，旨在避免熱熔體在流動過程中發生大分子構象的變化，使制品可能產生缺陷的位置和種類直觀化，提升產品質量。

為實現上述目的，本實用新型提供一種帶流道的溫度場可控化超聲塑化柔性成型裝置，包括：上模板、下模板，所述上模板上開設有第一容置槽、與外界超聲柔性沖頭相適配的料孔，所述第一容置槽內設置有第一鑲塊、用于對所述第一鑲塊預加熱的第一加熱組件、用于檢測所述第一鑲塊的溫度的第一微型熱電偶，所述下模板上的開設有與所述第一容置槽相對應的第二容置槽，所述第二容置槽內設置有與所述第一鑲塊相對應的第二鑲塊、用于對所述第二鑲塊預加熱的第二加熱組件、用于檢測所述第二鑲塊的溫度的第二微型熱電偶，所述下模板上還開設有與所述第二容置槽相連接的弧形流道。

本實用新型進一步的技術方案是，所述第一鑲塊的底面和/或所述第二鑲塊的底面均設置有微結構。

本實用新型進一步的技術方案是，所述微結構為矩形、三角形、圓弧形、正弦形、或錐塔形中的一種。

本實用新型進一步的技術方案是，所述弧形流道的中間位置設置有圓臺冷料井。

本實用新型進一步的技術方案是，所述第一加熱組件包括設置于所述第一容置槽內的第一電阻絲板、設置于所述第一電阻絲板上的第一蛇形電阻絲，所述第一電阻絲板上設置有用于安裝所述第一微型熱電偶的第一安裝槽。

本實用新型進一步的技術方案是，所述第二加熱組件包括設置于所述第二容置槽內的第二電阻絲板、設置于所述第二電阻絲板上的第一蛇形電阻絲，所述第二電阻絲板上設置有用于安裝所述第二微型熱電偶的第二安裝槽。

本實用新型進一步的技術方案是，所述第一電阻絲板和第二電阻絲板的制作材料為纖維材料、或細玻璃棉。

本實用新型進一步的技術方案是，所述第一容置槽、第二容置槽均為方形，所述第一鑲塊、第二鑲塊對應的為方形。

本實用新型進一步的技術方案是，所述下模板上開設有用于穿設電路線路的通孔。