專利名稱：一種模具制造工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種模具制造經(jīng)濟(jì)而新的材料以及快速制造模具新工藝。
長期以來，壓鑄塑料、ABS、聚氨脂發(fā)泡塑料等另部件，特別是少批量試制品，也要花費(fèi)很多人力、物力，制造合金或鋼質(zhì)模具，由于金屬模具加工的復(fù)雜性，而且還需很長的制造周期，因而影響了產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力。
本發(fā)明一改塑料、ABS、聚氨脂發(fā)泡塑料等制件需做金屬模具的傳統(tǒng)、徹底地解決了金屬模具所存在的問題和缺點(diǎn)，保留了金屬模其的優(yōu)點(diǎn)，為工業(yè)市場(chǎng)提供快速而廉價(jià)的產(chǎn)品。
本發(fā)明根據(jù)模具的工作溫度、壓力需要選定1、膠或樹脂、及相對(duì)應(yīng)的適量固化劑(1)模壁一般用不飽和樹脂F(xiàn)ULI-191，熱扭變溫度55℃，10分鐘，可耐200℃以上；或選用不飽和樹脂F(xiàn)ULI-198，熱扭變溫度100℃，用于高強(qiáng)度耐中溫工作的模具；或選用不飽和樹脂F(xiàn)ULI-196，熱扭變溫度70℃，用于耐沖擊模具。
(2)模芯，可選用下面任意一種樹脂膠衣樹脂(光面膠)FULI-33，熱扭變溫度90℃，用于耐沖擊模芯；膠衣樹脂(光面膠)FULI-101，熱扭變溫度100℃用于中溫壓鑄模；膠衣樹脂(光面膠)FULI-103，熱扭變溫度70℃，用于阻燃要求的模具；拉擠用樹脂F(xiàn)ULI-PT2，熱扭變溫度100℃，用于拉擠模具，免涂脫模劑；拉擠用樹脂F(xiàn)ULI-881，熱扭變溫度80℃，用于阻燃拉擠模具。
耐高溫時(shí)還可用砂輪膠及金屬加工刀頭焊接膠等膠粘固化劑。
2、金屬粉末、屑的選擇(1)模壁一般用金屬加工的廢鐵屑或廢鋁屑，不用小顆粒狀。
(2)模芯根據(jù)工件花紋細(xì)微程度，選用不同目數(shù)的金屬粉。
如果壓鑄模需耐磨，也可選用耐磨金屬粉末或耐磨的金鋼砂等非金屬粉末。
3、金屬與膠粘固化劑的百分比選擇(1)模壁鋁屑為67％以下，(其它金屬用比重?fù)Q算)膠在33％以上。
(2)模芯鋁粉為61％以下，(其它金屬用比重?fù)Q算)膠在39％以上。
下面將結(jié)合附圖詳述
具體實(shí)施例方式圖一為制造兩面都有花紋的部件模具的下模示意圖。


圖1中(1)為模壁，(2)為模芯，00′平面為樣品工件(3)的對(duì)稱面與模芯(2)表面的重合面。
預(yù)制模上模(4)及其形腔(圖中末畫剖面線的空白部分)的作用是，在制造模芯時(shí)，用其壓實(shí)樣品工件(3)，使成形后的模芯表面與樣品工件對(duì)稱面重合。
用同樣的方法，也可做出上模。不同的是，上模設(shè)有澆口、冒口及氣孔(圖中未畫出)。與常規(guī)壓鑄模相同。
圖2為聚氨脂發(fā)泡塑料模示意圖，該模具用作壓鑄一面有花紋，背面為平面的工件。
圖2中(1)為模壁，用43％不飽和樹脂F(xiàn)ULI-191(其中固化劑為過氧化甲乙酮，占樹脂重量的3％，促進(jìn)劑E4占樹脂重量的1％，其作用是加速不飽和樹脂的固化)，與57％鋁屑的均勻混合物經(jīng)固化而成。
(2)為模芯，是用38％膠衣樹脂F(xiàn)ULI-33(固化劑及促進(jìn)劑名稱、重量與模壁組成相同)，與62％200目鋁粉的均勻混合物經(jīng)固化而成。
在制造這樣的模具過程中，先用模壁材料以鋼釬搗實(shí)，中間留有大于床框的相似形，經(jīng)固化而成模壁。然后再把模芯材料(愈簿愈經(jīng)濟(jì))倒入模壁的相似形中，并搗實(shí)成小于床框的相似形，把涂過脫模劑的有花紋一面的樣品工件床框(7)立即放在其上，然后用上模板(3)壓實(shí)如圖2左上；多余的模芯材料，由冒口(4)排出(冒口的位置和數(shù)量，應(yīng)視壓鑄工件的復(fù)雜程度和大小而確定。冒口有的是沿下模芯表面設(shè)置、有的是與下模芯表面垂直方向設(shè)置，圖中末詳細(xì)畫出)。待兩小時(shí)后，模具固化移去上模板，呈圖2左下圖。然后取出樣品床框(7)，經(jīng)適當(dāng)修整后(如填平、打磨光滑等)即制成本發(fā)明模具。以供隨時(shí)壓鑄硬質(zhì)聚氨脂發(fā)泡塑料床框生產(chǎn)用。
在壓鑄硬質(zhì)聚氨脂發(fā)泡塑料床框時(shí)，先把上、下模內(nèi)表面涂上很薄一層脫模劑，把上、下模壓蓋嚴(yán)實(shí)，通過上模的澆口(5)、(6)(大件多，小件少)，把剛配好并攪拌均勻的一定數(shù)量的硬質(zhì)聚氨脂發(fā)泡塑料澆進(jìn)模腔內(nèi)，(模腔中空氣可由上模氣孔排出，氣孔圖中未畫出，與常規(guī)壓鑄模相同)，把澆口、冒口立即封死，發(fā)泡過程開始，對(duì)模具產(chǎn)生壓力，形成了沿模具表面的一層表面光滑的致密層，而在致密層內(nèi)部，卻是多孔的、硬質(zhì)的海棉狀的聚氨脂發(fā)泡塑料。整個(gè)壓鑄過程不到10分鐘，到時(shí)打開上模，取出床框，去飛邊、修整、便大功千成，可繼續(xù)新的一只壓鑄。
本模具完全具有金屬模具的一次精確成形，有很高的承受機(jī)械壓力的能力、散熱性能和保溫性能好的優(yōu)點(diǎn)，而無金屬模具加工復(fù)雜、制造周期長、價(jià)格昂貴的缺點(diǎn)。
本發(fā)明的模具不僅材料易得、制造價(jià)廉、快速(廢舊模具砸碎，可重復(fù)制造新的模壁)，而且它完全能夠代替金屬模具，廣泛地用于塑料、ABS、聚氨脂發(fā)泡塑料等另部件或整件的壓鑄生產(chǎn)。因此，本發(fā)明具有很高的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
權(quán)利要求
一種模具制造工藝，其特征在于根據(jù)模具的工作溫度、壓力、選擇膠或樹脂及適量固化劑、采用何種金屬粉末或屑、模具組成結(jié)構(gòu)及膠粘固化劑與金屬之的百分比，制成本發(fā)明模具。本發(fā)明的特征還在于模具是這樣制造的。1、一面為平面的部件的模具制造工藝。先用一般膠粘固化劑與一定比例的金屬屑的均勻混合物，在預(yù)制模的下模中做成大于樣品工件的相似形，用鋼釬搗實(shí)厚度約為30MM(以模具工作壓力為準(zhǔn)，壓力大，模壁厚)，然后在其上，用根據(jù)模具溫度、壓力、工件花紋復(fù)雜、粗細(xì)程度選定膠或樹脂及適量固化劑(該劑與模壁用劑可相同)與200目以上的金屬粉末的均勻混合物，鋪在相似形中，成略小于樣品工件的相似形，用鋼釬搗實(shí)。然后把涂過脫模劑的樣品工件，放在相似形中，有花紋的一面向下，再用平板上模壓實(shí)多余的混合物從上模的冒口中排出。待2小時(shí)以后“混合物”固化，松開上模，取出樣品工件，經(jīng)適當(dāng)修整后，即制成本發(fā)明模具，以便隨時(shí)用于工業(yè)生產(chǎn)。
2.二面都有花紋的部件的模具制造工藝開始過程與一面為平面的部件的模具制造方法一樣，只是不用“再用平板上模壓實(shí)”，而是改為用預(yù)制模上模壓實(shí)，預(yù)制模上模有形腔，可保證在預(yù)制模上下模壓實(shí)后，工件最易脫模的軸的軸線00’落在下模(紅色部分)(請(qǐng)見圖1)的表面，同樣可做出上模。制造這樣的模具，注意好定位。本發(fā)明的特征還在于模具制造的有缺陷，或使用若干時(shí)間后產(chǎn)生缺陷，可用相同材料修補(bǔ)，仍可整舊如新。制造本發(fā)明模具，從節(jié)約觀點(diǎn)出發(fā)，也可分別制造模壁和模芯，然后以常規(guī)的方法，把模壁和模芯固定在一起，可固定，也可制成可折卸，以便一個(gè)模壁配有多個(gè)模芯，在修整模芯時(shí)，不致停產(chǎn)。如果模具在工作時(shí)，需要保溫，則在模壁最外層，加3-5MM厚層的玻璃絲代替金屬屑。若在模壁中放置鋼筋、鐵絲網(wǎng)，將很大地提高模壁機(jī)械強(qiáng)度。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種模具制造新材料及模具經(jīng)濟(jì)快速制造新工藝。該發(fā)明是根據(jù)模具工作溫度和壓力,選定膠或樹脂及適量固化劑與金屬粉末(或屑)及其相互間的比例。制作成各種用途的模具。它能夠成功地代替合金金屬模以及鋼模,廣泛用于聚氨酯發(fā)泡塑料、ABS塑料等各種零部件的壓鑄。本發(fā)明取材廣泛,加工制造經(jīng)濟(jì)而快速無需很高的金屬模具制造技術(shù),也無需金屬模具加工的昂貴設(shè)備。它可廣泛地用于工業(yè)生產(chǎn)上。
文檔編號(hào)B29C33/38GK1175498SQ9610909
公開日1998年3月11日 申請(qǐng)日期1996年8月29日 優(yōu)先權(quán)日1996年8月29日
發(fā)明者夏國才 申請(qǐng)人:江蘇康圖集團(tuán)有限公司