專利名稱：制造殼體的模具組合及制造方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種制造殼體的模具組合及使用模具組合里的模具去制造殼 體的方法。
背景技術：
隨著經(jīng)濟的發(fā)展，競爭越來越激烈，人們對商品造型的要求越來越高，在 汽車儀表盤、空調面板、手機按鍵、外殼、視窗鏡片、家用電器、醫(yī)療器械等 產品的殼體表面上經(jīng)常會有很漂亮的圖案，而圖案上面覆蓋著一層薄膜片材， 這樣的設置，可以使產品上面漂亮的圖案能夠在薄膜的保護下達到長久靚麗的 目的?，F(xiàn)在的制造殼體通常是是先印刷出薄膜，然后沖切出所需要的薄膜片材， 跟著薄膜熱壓成型，最后注射成型殼體，在這些制造過程中一般是按順序使用 到?jīng)_切模、成型模、注射模。這樣的模具組合和制造方法對于一般的殼體是可 以達到較好的效果，但對于某些殼體上述的模具組合和制造方法是得不到所需 要的產品的，因為這些殼體通常在殼體的轉彎處有較大的彎曲，并且也比較高 的，這樣的殼體需要較大的彎曲和拉伸，所以覆蓋在殼體基體表面上的薄膜片 材也同樣需要較大的彎曲和拉伸，而上述的模具組合和制造方法在對薄膜成型 時會使薄膜起皺或拉裂。

發(fā)明內容
本發(fā)明要解決的第一技術問題在于，針對現(xiàn)有包括沖切模、成型模、注射 模三種模具的模具組合不能解決薄膜片材需要較大的彎曲和拉伸的問題，提供 另一種包括高壓氣體薄膜成型模具、薄膜片材沖切模具、殼體注射成型模具的 模具組合來解決薄膜片材需要較大的彎曲和拉伸的問題。
本發(fā)明要解決的第二技術問題在于，針對現(xiàn)有的制造方法不能解決薄膜片
材需要較大的彎曲和拉伸的問題，提供另一種制造方法來解決薄膜片材需要較 大的彎曲和拉伸的問題。
本發(fā)明解決第一技術問題所采用的技術方案是 一種制造殼體的模具組 合，所述模具組合包括高壓氣體薄膜成型模具、薄膜片材沖切模具、殼體注射 成型模具；
所述高壓氣體薄膜成型模具包括相互配合的第一上模和第一下模，所述第 一下?；蛘叩谝簧夏ＴO置有高壓氣體通道，所述第一下?；蛘叩谝簧夏Ｉ线€設 置有定位薄膜坯料的第一定位件，所述薄膜坯料放置于所述第一上模和第一下
模之間，所述高壓氣體通道通入高壓氣體壓縮所述薄膜坯料形成薄膜毛坯；
所述薄膜片材沖切模具包括相互配合的第二上模和第二下模，所述第二上 ?；虻诙履Ｉ显O置有定位所述薄膜毛坯的第二定位件，所述薄膜毛坯放置于 所述第二上模和第二下模之間，并由所述第二上模和第二下模合模沖切形成所 述薄膜片材；
所述殼體注射成型模具包括第三下模、上模組件，所述第三下模和上模組 件之間形成所述殼體的成型型腔，并且所述薄膜片材定位放置在所述成型型腔 內，所述第三下模或上模組件上設置有定位所述薄膜片材的第三定位件，所述 第三下模上設置有沿已定位的薄膜片材最外邊向所述第三下模底面延伸而得 到的環(huán)形面，所述環(huán)形面的最下端向所述第三下模的四周延伸所得構成分型 面。
在本發(fā)明的制造殼體的模具組合中，所述上模組件包括上模固定板以及固
定在所述上模固定板上的第三上模，所述上第三上模表面設置有第一沉 L、第 二沉孔及與所述第一沉孔、第二沉孔分別相連的第一通孔、第二通孔，所述的 第一通孔、第二通孔里分別設置有第一上模彈塊、第二上模彈塊，所述第一上 模彈塊、第二上模彈塊的上部分別通過第一定位銷、第二定位銷定位在所述第 一沉孔、第二沉孔里，所述的上模固定板的下表面與所述第一沉孔、第二沉孔 相對應的位置分別設置有第三沉孔、第四沉孔，所述第三沉孔、第四沉孔里設 置有分別使所述第一上模彈塊、第二上模彈塊復位的第一彈簧、第二彈簧。 在本發(fā)明的制造殼體的模具組合中，所述的第一定位件為設置在所述第一
上模或第一下模上并使所述薄膜胚料定位的第一定位柱。
在本發(fā)明的制造殼體的模具組合中，所述的第二定位件為設置在所述第二 上?；虻诙履Ｉ喜⑹顾霰∧っ叨ㄎ坏牡诙ㄎ恢?。
在本發(fā)明的制造殼體的模具組合中，所述的第三定位件為設置在所述上模 組件或第三下模上并使所述薄膜片材定位的第三定位柱。
本發(fā)明解決第二技術問題所采用的技術方案是 一種制造殼體的方法，所 述方法還包括下述幾個步驟
步驟一，將已印刷好的薄膜胚料用高壓氣體成型為薄膜毛胚；
步驟二，將所述薄膜毛胚沖切成所需薄膜片材；
步驟三，將所述薄膜片材放入殼體注射成型模具里，定好位，合模，注塑， 將所述薄膜片材與殼體基體融為一體形成所需殼體。
一種制造殼體的方法，所述制造殼體的方法還包括以下步驟在高壓氣體 成型前印刷所述薄膜胚料和在印刷好后在所述薄膜胚料上沖出所需的定位孔。
一種制造殼體的方法，在所述步驟一中，所述高壓氣體成型為通過高壓氣 體薄膜成型模具成型，所述通過高壓氣體薄膜成型模具成型還包括以下步驟
A. 制成相互配合的第一上模、第一下模；
B. 在所述第一上?；虻谝幌履＠镏瞥煽赏ㄈ胨龈邏簹怏w的高壓氣體通
道；
C. 裝配好所述高壓氣體薄膜成型模具，并安裝在機床上；
D. 再把所述薄膜胚料放在所述高壓氣體薄膜成型模具里并用所述高壓氣 體薄膜成型模具的第一定位件定位，接著對所述薄膜胚料進行預熱，使所述薄 膜胚料變軟，再合上所述高壓氣體薄膜成型模具，并往所述高壓氣體通道里通 入所述高壓氣體，在所述高壓氣體和所述高壓氣體薄膜成型模具的配合作用下 就使所述薄膜胚料成型為薄膜毛坯。
一種制造殼體的方法，在所述步驟二中，所述薄膜毛胚沖切為通過薄膜片 材沖切模具沖切，所述通過薄膜片材沖切模具沖切還包括以下步驟
Al.制成和裝配好包括相互配合的所述第二上模、第二下模的所述薄膜片 材沖切模具；Bl.把薄膜片材沖切模具安裝在機床上；
Cl.把己成型的所述薄膜毛胚安裝在所述薄膜片材沖切模具的模具里，并 用第二定位件定位，合上模具，在所述薄膜片材沖切模具里，所述第二上模與 所述第二下模的配合間隙被設置到剛好容納薄膜片材，這樣合模后，所述第二 上模與所述第二下模的配合就使所述薄膜毛坯沖切后變?yōu)樗霰∧て摹?br> 一種制造殼體的方法，在所述步驟三中，通過所述殼體注射成型模具成型 還包括以下步驟
A2.制成和裝配好包括相互配合的上模組件和第三下模的所述殼體注射成 型模具；
B2.把所述殼體注射成型模具安裝在注塑機上并調好注塑機；
C2.殼體注射成型模具分開，第一上模彈塊、第二上模彈塊在第一彈簧、 第二彈簧的彈力作用彈出，把薄膜片材掛在第一上模彈塊、第二上模彈塊的相 應位置處，初步定位，合上模具，利用第三下模和第三上模在環(huán)形插穿面相互 配合把薄膜片材進一步定位，在合上模具的同時，第一上模彈塊、第二上模彈 塊在第三下模的作用下，分別把第一彈簧、第二彈簧壓縮；
D2.注射熔融塑料，熔融塑料進入殼體注射成型模具型腔里面，與薄膜片 材融為一體；E2.等殼體注射成型模具里的塑料冷卻后，殼體注射成型模打 開，取出已成型的殼體，第一上模彈塊、第二上模彈塊在第一彈簧、第二彈簧 的作用下彈出，再掛上薄膜片材，緊接著下一次的注塑。
采用本發(fā)明的技術方案，具有以下有益效果
由于所述模具組合包括高壓氣體薄膜成型模具、薄膜片材沖切模具、殼體 注射成型模具；所述方法包括先印刷薄膜胚料和在印刷好的薄膜胚料上沖好所 需的定位 L，接著使用高壓氣體成型模具把薄膜胚料成型為薄膜毛胚，接著使 用薄膜片材沖切模具把薄膜毛胚沖切成所需的薄膜片材，最后把薄膜片材放入 注射模具里利用第一上模彈塊、第二上模彈塊和第三上模、第三下模在環(huán)形插 穿面相互壓緊配合把薄膜片材定位，注塑制造出殼體。這樣的組合和這樣的制 造方法，能夠很好地解決殼體產品需要較大的彎曲和拉伸的問題，制造出合格 的產品。


下面將結合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明，
圖1是本發(fā)明制造殼體的模具組合及制造方法的第一實施例殼體立體示 意圖2是本發(fā)明制造殼體的模具組合及制造方法的第一實施例殼體正面示 意圖3是本發(fā)明制造殼體的模具組合及制造方法的第一實施例的高壓氣體 薄膜成型模具的下模結構示意圖4是本發(fā)明制造殼體的模具組合及制造方法的第一實施例的高壓氣體 薄膜成型模具的結構示意圖5是本發(fā)明制造殼體的模具組合及制造方法的第一實施例的薄膜片材 沖切模具的下模的結構示意圖6是本發(fā)明制造殼體的模具組合及制造方法的第一實施例的薄膜片材 沖切模具結構示意圖7是本發(fā)明制造殼體的模具組合及制造方法第一實施例的殼體注射成 型模具的第三下模和第一上模彈塊和第二上模彈塊的結構示意圖8是本發(fā)明制造殼體的殼體注射成型模具的模具結構示意圖9是圖8的C部放大示意圖。
具體實施例方式
圖l、 2所示是本發(fā)明的制造殼體的模具組合和方法的第一實施例，用于 制造具有一個通孔71和一個沉孔70的殼體。該殼體在轉接處74的彎曲很大, 在72處的高度很大，而在這殼體的外表面上覆蓋著與殼體基體已結合成一體 的薄膜片材，薄膜片材是一塊與殼體基體外表面相貼的一塊成型的薄膜，薄膜 片材的里面是精美的圖案。該模具組合包括高壓氣體薄膜成型模具、薄膜片材 沖切模具、殼體注射成型模具。
如圖3、 4所示，為了解決薄膜的大拉深和大彎曲的問題，首先設計了一
套高壓氣體薄膜成型模具，這套高壓氣體薄膜成型模具主要包括制造成凹模的
第一上模41與制造成凸模的第一下模42，在第一上模41上設置有高壓氣體 通道44，在第一下模42上設置有第一定位柱43，在第一上模41上與第一定 位柱43相對應的位置設置有第五沉孔，而已印刷好的薄膜(薄膜胚料)上也 同樣打有與第一定位柱43相配合的第三定位孔，在對薄膜胚料進行高壓氣體 成型時，首先把薄膜胚料放在第一下模42上并用第一下模42的第一定位柱 43定位，接著用熱定型機上的可移動的加熱板對薄膜胚料進行預熱，使薄膜 胚料變軟，也使模具溫度升到60-120度之間，接著移開熱定型機，再合上模 具，再通入高壓氣體，由于薄膜胚料已充分的預熱軟化，因此在高壓氣體和高 壓氣體薄膜成型模具的配合作用下可以很好地進行較大的拉深和彎曲，并使薄 膜胚料緊貼第一下模42制成薄膜毛胚，在合上模具的同時，第一定位柱43 的上端就完全進入第五沉孔里，由于薄膜胚料經(jīng)過了充分預熱，因此在拉伸成 型時就不容易出現(xiàn)起皺和拉裂的問題，從而使產品質量得到提高。
如圖5、 6所示，薄膜沖切片材模具包括第二上模33和第二下模31,第 二下模31上設置有第二定位柱32，在第二上模33上與第二定位柱32相對應 的位置設置有第六沉孔，薄膜毛胚上設置有預沖好的與第二定位柱相配合的第 四定位孔，把薄膜毛胚安裝在薄膜片材沖切模具的第二下模31上，并用第二 定位柱32定位，合上模具，在本薄膜片材沖切模具里，第二上模33與第二下 模31的配合間隙被設置到剛好容納薄膜片材，這樣合模后，第二上模33與第 二下模31的配合就可使沖切后得到所需薄膜片材，在合上模具的同時，第二 定位柱32的上端就完全進入第六沉孔里。另外為了減少沖切時對薄膜毛胚的 沖擊，在第二下模31的下面安裝有彈簧。這樣在第二上模33與第二下模31 沖切時可以緩沖對薄膜毛胚的沖擊而不致壓裂壓壞。
如圖7、 8、 9所示，此殼體注射成型模具包括第三下模62、上模組件， 上模組件包括上模固定板74以及固定在上模固定板74上的第三上模72，第 三上模72上表面設置有第一沉孔(未畫出)、第二沉孔76及與第一沉孔(未 畫出)、第二沉孔76分別相連的第一通孔、第二通孔，第一通孔、第二通孔里 設置有第一上模彈塊65、第二上模彈塊60，第一上模彈塊65、第二上模彈塊
60的上部分別通過第一定位銷(未畫出)、第二定位銷75定位在第一沉孔、 第二沉孔76里，上模固定板74的下表面與第一沉孔、第二沉孔76相對應的 位置分別設置有第三沉孔78、第四沉孔79，第三沉孔78、第四沉孔79里設 置有分別使所述第一上模彈塊65、第二上模彈塊60復位的第一彈簧73、第二 彈簧77，在此殼體注射成型模具里，第三定位柱為第一上模彈塊65、第二上 模彈塊60。
附圖標記90是己成型的殼體，附圖標記92為這個殼體注射成型模具的分 型面，這個分型面通過下述方法得到的如圖8、 9，把殼體最外邊的的最大 外圍線91向第三下模62的底部延伸l-4mm，(最好取2-3mm)，形成一環(huán)形插穿 面93，再把環(huán)形插穿面93的環(huán)形底端95向第三下模62的四周延伸就得到分 型面。這樣的環(huán)形插穿面93，可以在把薄膜片材放入此殼體注射模具，在合 模后第三上模72與第三下模62就在環(huán)形插穿面93把薄膜片材定位。
此殼體注射成型模具注塑過程如下
1. 殼體注射成型模具分開，第一上模彈塊65、第二上模彈塊60在第一 彈簧73、第二彈簧77的彈力作用下彈出，把薄膜片材掛在第一上模彈塊65、 第二上模彈塊60的相應位置處，初步定位，合上模具，第三下模62和第三上 模72在環(huán)形插穿面93相互配合把薄膜片材進一步定位。在合上模具的同時， 第一上模彈塊65、第二上模彈塊60在第三下模62的作用下，分別把第一彈 簧73、第二彈簧77壓縮。
2. 注射熔融塑料，熔融塑料進入殼體注射成型模具型腔里面，與薄膜片 材融為一體。
3. 等殼體注射成型模具里的塑料冷卻后，殼體注射成型模打開，取出己 成型的殼體，第一上模彈塊65、第二上模彈塊60在第一彈簧73、第二彈簧 77的作用下彈出，再掛上薄膜片材，緊接著下一次的注塑。
權利要求
1、一種制造殼體的模具組合，其特征在于，所述模具組合包括高壓氣體薄膜成型模具、薄膜片材沖切模具、殼體注射成型模具；所述高壓氣體薄膜成型模具包括相互配合的第一上模(41)和第一下模(42)，所述第一下模(42)或者第一上模(41)設置有高壓氣體通道(44)，所述第一下模(42)或者第一上模(41)上還設置有定位薄膜坯料的第一定位件，所述薄膜坯料放置于所述第一上模(41)和第一下模(42)之間，所述高壓氣體通道(44)通入高壓氣體壓縮所述薄膜坯料形成薄膜毛坯；所述薄膜片材沖切模具包括相互配合的第二上模(33)和第二下模(31)，所述第二上模(33)或第二下模(31)上設置有定位所述薄膜毛坯的第二定位件，所述薄膜毛坯放置于所述第二上模(33)和第二下模(31)之間，并由所述第二上模(33)和第二下模(31)合模沖切形成薄膜片材；所述殼體注射成型模具包括第三下模(62)、上模組件，所述第三下模(62)和上模組件之間形成所述殼體的成型型腔，并且所述薄膜片材定位放置在所述成型型腔內，所述第三下模(62)或上模組件上設置有定位所述薄膜片材的第三定位件，所述第三下模(62)上設置有沿已定位的薄膜片材最外邊向所述第三下模(62)底面延伸而得到的環(huán)形面，所述環(huán)形面的最下端向所述第三下模(62)的四周延伸所得構成分型面。
2、 根據(jù)權利要求1所述的制造殼體的模具組合，其特征在于，所述上模 組件包括上模固定板(74)以及固定在所述上模固定板(74)上的第三上模(72)， 所述第三上模(72)的上表面設置有第一沉孔、第二沉孔(76)及與所述第一 沉孔、第二沉孔(76)分別相連的第一通孔、第二通孔，所述的第一通孔、第二 通孔里分別設置有第一上模彈塊(65)、第二上模彈塊(60)，所述第一上模彈塊 (65)、第二上模彈塊(60)的上部分別通過第一定位銷、第二定位銷(75)定位在 所述第一沉孔、第二沉孔(76)里，所述的上模固定板(74)的下表面與所述第 一沉孔、第二沉孔(76)相對應的位置分別設置有第三沉孔(78)、第四沉孔(79)， 所述第三沉孔(78)、第四沉孔(79)里設置有分別使所述第一上模彈塊(65)、第 二上模彈塊(60)復位的第一彈簧(73)、第二彈簧(77)。
3、 根據(jù)權利要求1所述的制造殼體的模具組合，其特征在于，所述的第 一定位件為設置在所述第一上模(41)或第一下模(42)上并使所述薄膜胚料 定位的第一定位柱。
4、 根據(jù)權利要求1所述的制造殼體的模具組合，其特征在于，所述的第 二定位件為設置在所述第二上模(33)或第二下模(31)上并使所述薄膜毛胚 定位的第二定位柱。
5、 根據(jù)權利要求1所述的制造殼體的模具組合，其特征在于，所述的第 三定位件為設置在所述上模組件或第三下模(62)上并使所述薄膜片材定位的 第三定位柱。
6、 一種制造殼體的方法，其特征在于，包括下述幾個步驟 步驟一，將已印刷好的薄膜胚料用高壓氣體成型為薄膜毛胚； 步驟二，將所述薄膜毛胚沖切成所需薄膜片材；步驟三，將所述薄膜片材放入殼體注射成型模具里，定好位，合模，注塑， 將所述薄膜片材與殼體基體融為一體形成所需殼體。
7、 根據(jù)權利要求6所述的制造殼體的方法，其特征在于，所述制造殼體 的方法還包括以下步驟在高壓氣體成型前印刷所述薄膜胚料和在印刷好后在 所述薄膜胚料上沖出所需的定位孔。
8、 根據(jù)權利要求7所述的制造殼體的方法，其特征在于，在所述步驟一 中，所述高壓氣體成型為通過高壓氣體薄膜成型模具成型，所述通過高壓氣體 薄膜成型模具成型還包括以下步驟A. 制成相互配合的第一上模(41)、第一下模(42);B. 在所述第一上模(41)或第一下模(42)里制成可通入所述高壓氣體的 高壓氣體通道(44);C. 裝配好所述高壓氣體薄膜成型模具，并安裝在機床上；D. 再把所述薄膜胚料放在所述高壓氣體薄膜成型模具里并用所述高壓氣 體薄膜成型模具的第一定位件定位，接著對所述薄膜胚料進行預熱，使所述薄 膜胚料變軟，再合上所述高壓氣體薄膜成型模具，并往所述高壓氣體通道(44) 里通入所述高壓氣體，在所述高壓氣體和所述高壓氣體薄膜成型模具的配合作 用下就使所述薄膜胚料成型為薄膜毛坯。
9. 根據(jù)權利要求6所述的制造殼體的方法，其特征在于，在所述步驟二 中，所述薄膜毛胚沖切為通過薄膜片材沖切模具沖切，所述通過薄膜片材沖切模具沖切還包括以下步驟Al.制成和裝配好包括相互配合的所述第二上模(33)、第二下模(31) 的所述薄膜片材沖切模具；Bl.把薄膜片材沖切模具安裝在機床上；Cl.把已成型的所述薄膜毛胚安裝在所述薄膜片材沖切模具的模具里，并 用第二定位件定位，合上模具，在所述薄膜片材沖切模具里,所述第二上模(33) 與所述第二下模(31)的配合間隙被設置到剛好容納薄膜片材，這樣合模后， 所述第二上模(33)與所述第二下模(31)的配合就使所述薄膜毛坯沖切后變 為所述薄膜片材。
10. 根據(jù)權利要求6所述的制造殼體的方法，其特征在于，在所述步驟三 中，通過所述殼體注射成型模具成型還包括以下步驟A2.制成和裝配好包括相互凹凸配合的上模組件和第三下模(62)的所述 殼體注射成型模具；B2.把所述殼體注射成型模具安裝在注塑機上并調好注塑機；C2.殼體注射成型模具分開，第一上模彈塊(65)、第二上模彈塊(60) 在第一彈簧(73)、第二彈簧(77)的彈力作用彈出，把薄膜片材掛在第一上 模彈塊(65)、第二上模彈塊(60)的相應位置處，初步定位，合上模具，利 用第三下模(62)和第三上模(72)在環(huán)形插穿面(93)相互配合把薄膜片材 進一步定位，在合上模具的同時，第一上模彈塊(65)、第二上模彈塊(60) 在第三下模(62)的作用下，分別把第一彈簧(73)、第二彈簧(77)壓縮；D2.注射熔融塑料，熔融塑料進入殼體注射成型模具型腔里面，與薄膜片 材融為一體；E2.等殼體注射成型模具里的塑料冷卻后，殼體注射成型模打開，取出已 成型的殼體，第一上模彈塊(65)、第二上模彈塊(60)在第一彈簧(73)、第 二彈簧(77)的作用下彈出，再掛上薄膜片材，緊接著下一次的注塑。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種制造殼體的模具組合及制造方法。模具組合包括高壓氣體薄膜成型模具、薄膜片材沖切模具、殼體注射成型模具；所述方法包括先印刷薄膜坯料和在印刷好的薄膜坯料上沖好所需的定位孔，接著使用高壓氣體薄膜成型模具把薄膜坯料成型為薄膜毛坯，接著使用薄膜片材沖切模具把薄膜毛坯沖切成所需的薄膜片材，最后把薄膜片材放入注射模具里制造出殼體。這樣的組合和這樣的制造方法，能夠很好地解決殼體產品需要較大的彎曲和拉伸的問題，制造出合格的產品。
文檔編號B29B11/00GK101380811SQ20071007693
公開日2009年3月11日 申請日期2007年9月7日 優(yōu)先權日2007年9月7日
發(fā)明者唐均華, 銳 盛, 蔡俊華, 蔡考群 申請人:深圳市群達行精密模具有限公司