[發(fā)明專利]一種模具注射成型方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010282003.4
• 申請(qǐng)日: 2018-10-13
• 公開（公告）號(hào): CN111360224A
• 公開（公告）日: 2020-07-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張平娟;江龍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京逸智聯(lián)科技有限公司
• 主分類號(hào): B22D17/00
• 分類號(hào): B22D17/00;B22D17/20;B22D17/22
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• 代理人: 暫無信息

一種模具的注射成型方法，包括如下步驟：（1）第一注射口以及第二注射口連接注射成型機(jī)；（2）將材料顆粒加入注射成型機(jī)中，加熱后使材料顆粒形成半固態(tài)狀態(tài)；（3）通過第一注射口以及第二注射口同時(shí)向模具注入半固態(tài)材料；第一注射口注入第一溫度的半固態(tài)材料，所述第二注射口注入第二溫度的半固態(tài)材料，所述第一溫度大于所述第二溫度；（4）充滿模腔之后，施加壓力進(jìn)行保壓，使材料凝固成型；（5）打開成型模具，取出成型工件。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種半固態(tài)合金注射成型的技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種半固態(tài)合金注射成型的模具以及模具注射成型工藝。

背景技術(shù)

隨著電子行業(yè)的發(fā)展，對(duì)產(chǎn)品的輕量化要求越來越高，這些產(chǎn)品包括智能手機(jī)、筆記本電腦、隨身聽、數(shù)碼相機(jī)、可穿戴設(shè)備和其他手提設(shè)備。這些電子產(chǎn)品的零件和結(jié)構(gòu)的壁厚都很薄，并且通常形狀都很復(fù)雜，流距都很長(zhǎng)。盡可能的輕量化對(duì)于復(fù)雜外形的零件和結(jié)構(gòu)來說十分重要，同時(shí)還要求有足夠的強(qiáng)度、熱擴(kuò)散要好、還要防電磁干擾。

用于制造各種3C電子產(chǎn)品殼體和零件的材料市場(chǎng)曾經(jīng)完全被注塑塑料所壟斷，然而由于塑料的模量低于金屬的模量相比，用普通的注射成型方法得到的塑料制品，其結(jié)構(gòu)性能難以達(dá)到電子產(chǎn)品的要求。與塑料相比較，鎂合金零件不僅有金屬光澤和質(zhì)感，而且有更高的剛度，沒有翹曲變形和氣泡、麻孔或者淺窩。盡管鎂的比重比塑料更高，但是它的比強(qiáng)度、沖擊阻力和剛度都比塑料要高很多，可以制造更輕更薄的零件。

半固態(tài)注射成型技術(shù)將注塑成型原理用于金屬成型工藝，是一種把低熔點(diǎn)合金進(jìn)行熔化，以高速、高壓把原料注入金屬模具內(nèi)進(jìn)行成型的技術(shù)，采用了一種一體化成型方式，將壓鑄和注射工藝合二為一，模具和成型材料與半固態(tài)壓鑄工藝相似，工藝過程則接近于注射成型。

在室溫條件下，顆粒狀的鎂合金原料由料斗強(qiáng)制輸送到料筒中，料筒中旋轉(zhuǎn)的螺旋體使合金顆粒向模具運(yùn)動(dòng)；當(dāng)其通過料筒的加熱部位時(shí), 合金顆粒呈半固態(tài)；在注射缸的作用下以高速將其壓入到預(yù)熱模具中成型。

在半固態(tài)注射成型中，對(duì)于流距較長(zhǎng)的零件，由于鎂合金的熱容量較低，它容易很快地凝固導(dǎo)致影響型腔的填充以及最后零件的質(zhì)量。為了解決上述問題，現(xiàn)有技術(shù)中可以在相對(duì)面或者側(cè)面設(shè)置多個(gè)注射口，通過多個(gè)注射口同時(shí)向模具中注射半固態(tài)金屬材料的方式，實(shí)現(xiàn)流長(zhǎng)比大的零件的注射成型。然而，由于熔融金屬在窄道時(shí)，表面張力增大導(dǎo)致其流動(dòng)性下降，如果零件中的窄道與注射口的距離較遠(yuǎn)，熔融金屬經(jīng)過窄道時(shí)溫度低于注射口溫度同時(shí)表面張力增大導(dǎo)致其凝固停止流動(dòng)而影響成型質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種模具以及模具注射成型工藝，能夠增加半固態(tài)注射成型中熔融金屬在窄道中的流動(dòng)性，從而提高注射成型元件的質(zhì)量和性能。

作為本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種模具設(shè)計(jì)方法，包括如下步驟：（1）根據(jù)工件的形狀，確定上模座以及下模座的結(jié)構(gòu)；（2）根據(jù)上模座以及下模座的結(jié)構(gòu)，確定模腔形狀；（3）根據(jù)模腔形狀的正視圖以及左視圖或者右視圖，確定模腔截面中縱向高度最低的區(qū)域；（4）根據(jù)模腔形狀的俯視圖，確定該縱向高度最低的區(qū)域的重心位置，確定該重心位置與動(dòng)模座四個(gè)側(cè)面的距離；（5）確定所述重心位置與所述動(dòng)模座四個(gè)側(cè)面距離最短的側(cè)面，將所述重心位置在該側(cè)面的投影位置設(shè)置第一注射口；（6）確定第一注射口與模腔形狀的交點(diǎn)；（7）計(jì)算模腔形狀邊緣與該交點(diǎn)距離最遠(yuǎn)的點(diǎn)，確定動(dòng)模座與該點(diǎn)距離最短的側(cè)面，將該點(diǎn)在該側(cè)面的投影位置設(shè)置第二注射口。

優(yōu)選的，所述模具用于制備注射形成工件。

優(yōu)選的，所述上模座為動(dòng)模座，所述下模座為定模座。

作為本發(fā)明的另外一個(gè)方面，提供一種根上述模具設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)的模具，用于制備注射成型工件，包括：定模座以及動(dòng)模座；所述定模座以及動(dòng)模座合模后的內(nèi)部空間形成模腔；所述模腔具有縱向高度不同的截面；所述模腔側(cè)面具有兩個(gè)注射口，用于向所述模腔注入成型材料。

優(yōu)選的，所述成型材料為半固態(tài)材料。