專利名稱:層疊模具及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明總的涉及制造一種模具的方法以及這種模具,更具體是涉及制造層疊模具的方法以及這種層疊模具。
背景技術(shù):
層疊模具以及它們的使用是眾所周知的。在一種已知的模具中,多塊板可形成具有割穿板的一個頂邊的諸V形槽,V形槽從板的一第一表面延伸到一第二表面,槽的底部平行于板的頂表面。相鄰的板可以錯開,使一塊板中的諸槽由在這塊板前面和后面的板的主表面定界。已知這些板是例如被用來制造模塑成堆產(chǎn)品。層疊模具的一個實例揭示于題為“帶孔和交錯的模塑成堆產(chǎn)品”的美國專利No.3,312,583(Rochlis)。
同樣已知的是用層疊模具來制鉤-環(huán)固定件的鉤件。在這種模具中,已知用一層疊模具通過在模具板主表面上蝕刻或雕刻型腔來形成復(fù)雜的鉤形接合件,型腔具有所需要的鉤形狀,諸如J形鉤或釘頭鉤件。型腔朝層疊模具的頂表面開口。多個這樣的鉤可以貫穿一塊模具板的長度而形成,多塊類似形狀的模具板彼此相鄰地設(shè)置。所有的板都具有型腔,或者是,將沒有型腔的隔板設(shè)置在帶型腔的板之間。這種層疊模具可用于批量生產(chǎn),也就是用于生產(chǎn)不連續(xù)長度和寬度的并具有多個鉤的模制產(chǎn)品。例如見題為“可分離緊固件”的美國專利No.3,147,528(Erb)和題為“整形外科裝置的注塑方法和該方法的產(chǎn)品”的專利No.5,368,549(McVicker)。也已知用圓形層疊模具來連續(xù)生產(chǎn)具有多個鉤的模塑條。例如見題為“連續(xù)模塑塑料條的生產(chǎn)”的美國專利No.3,762,000(Menzin等人)、題為“模塑塑料產(chǎn)品的連續(xù)條的制造裝置”的專利No.3,196,490(Erb)、題為“多鉤緊固件”的專利No.4,872,243(Fischer)以及VanNostrand Reinhold公司Rosato和Rosato的《注塑手冊》753-56頁。
同樣已知將層疊模具用于定向反光或三重反光材料的生產(chǎn)之中。諸層疊材料通常設(shè)置成,在相鄰板疊置于一起時形成一立方體的三個完整的表面,用于模塑定向反光產(chǎn)品。例如見題為“中心三重反射體的制造工藝和裝置”的美國專利No.1,591,572(Stimson)、題為“帶小平面的型芯”的專利No.3,649,153(Brudy)、題為“立方角型定向反光體及其制造模具”的專利No.4,066,236(Lindner)、題為“立方角型定向反光體模具的組件”的專利No.4,095,773(Lindner)以及德國臨時公開(OS)42 36 799(Gubela)。
在非導(dǎo)電模具表面上形成導(dǎo)電涂層的方法是大家知道的,在模具表面上電鍍金屬涂層的方法也是大家知道的。例如見題為“含有多個細(xì)長封閉的電鍍槽的片狀件及其方法”的美國專利No.4,871,623(Hoopman等人)以及題為“含有至少一個封閉槽的片狀件的生產(chǎn)方法”的專利No.5,070,606(Hoopman等人)。
發(fā)明概要本發(fā)明提供了一種層疊模具和制造層疊模具的方法。這種層疊模具可用來模塑所需的物品,也可用來模塑后續(xù)模具。當(dāng)該層疊模具被用來模塑后續(xù)模具時,可制成該層疊模具的反相對應(yīng)體,例如通過在層疊模具上電鍍一金屬涂層和從層疊模具上移去金屬反相對應(yīng)體。該金屬反相對應(yīng)體可用來模塑所需的物品,其本身也可作為中間模具。當(dāng)金屬反相對應(yīng)體作為一中間模具時,可形成該金屬反相對應(yīng)體的一反相對應(yīng)體,從而獲得一個模具,它是該層疊模具的模塑表面的復(fù)制品。這種復(fù)制品例如可由一電鍍模具、一塑料模具、一硅酮模具或任何其它所需的材料構(gòu)成。
在本發(fā)明的一較佳實施例中,一層疊模具制成具有乃是所需要的最終產(chǎn)品的反相對應(yīng)體的型腔。這種模具可稱為“陰”模,因為其形狀是最終所需產(chǎn)品的反相體。然后,通過在該層疊的反相體上電鍍一諸如鎳之類的金屬涂層,從而用該層疊的反相體來生產(chǎn)金屬“陽”模。該金屬正相體具有一與最終所需的產(chǎn)品表面相同的模塑表面,換句話說是該產(chǎn)品表面的“正相體”。然后,用該金屬正相體來形成一“陰”模,它是原來的層疊模具的復(fù)制品,它具有最終所需產(chǎn)品的一反相的形狀。該陰??梢杂扇魏嗡璧牟牧蠘?gòu)成,諸如一種合適的塑料或硅酮復(fù)合物。而后,可用該最終的陰模來形成最終的所需產(chǎn)品。在一較佳的實施例中,該模塑產(chǎn)品包括一大致呈平面狀的基片,從該基片上延伸出來有多個突起,這些突起由模具中的型腔所形成。
盡管以上所描述的系統(tǒng)是一較佳實施例,但可以理解,該層疊模具可用來直接模塑所需的產(chǎn)品,或者說,可以在模塑最終所需模制品的過程中制出任意數(shù)量的中間模具。在這方面,可以理解,層疊模具既可以是最終所需產(chǎn)品的反相體,也可以是其正相體。
本發(fā)明的層疊模具由這樣一種方法來制造,它可提供方便而精確的形成模塑型腔的方式,該型腔具有受精確控制的表面以及非常接近一真正的直線型邊的諸表面之間的諸邊緣。這種精確性可以復(fù)制入后續(xù)的中間模具和最終的模塑產(chǎn)品中。
本發(fā)明的一較佳實施例提供了一種形成層疊模具的方法。該方法包括以下步驟a)將多塊板定位成使它們各自的主平面相對于一固定基準(zhǔn)平面成一第一角度并彼此平行,每塊板具有相對而平行的第一和第二主表面,主表面之間限定出該多塊板中每一塊的主平面,每塊板還具有一連接第一和第二主表面的模塑表面;b)在多塊板中形成一槽,該槽具有一由圓柱面限定的槽表面,它是將二維的槽截面沿一條傾斜于板主表面和板模塑表面中的至少一個表面的線平移通過該板的結(jié)構(gòu),其中該槽表面與每塊板的第一主表面和每塊板的模塑表面相交;而后c)重新將諸板定位成使它們各自的主平面相對于基準(zhǔn)平面成一第二角度,以便模塑。
在上述方法的一較佳實施例中,在進行了步驟c)后,提供了多個模塑型腔,每個模塑型腔開口于板的模塑表面,并至少由以下表面定界i)由槽表面形成的一第一型腔表面;和ii)由多塊板中的鄰接于第一板的第一主表面的一第二板的第二主表面所限定的一第二型腔表面。
在上述方法的另一實施例中,槽表面還與板的第二主表面相交。
在上述方法的另一實施例中,在進行了步驟c)后多塊板的模塑表面呈共面狀態(tài)。在另一較佳實施例中,每塊板的模塑表面分別垂直于每塊板的第一和第二主表面。
在上述方法的另一實施例中,步驟b)包括形成一槽,該槽具有一平面狀的第一槽表面、一平面狀的第二槽表面和一連接第一和第二槽表面的槽底,其中第一槽表面與各板的第一主表面和各板的模塑表面相交,第二槽表面與各板的第一主表面和各板的模塑表面相交,槽底相對于主平面和模塑表面中的至少一個面傾斜。在另一實施例中,第一和第二槽表面還與板的第二主表面相交。在另一實施例中,第一和第二槽表面相交而形成一直線形槽底。
在上述方法的另一實施例中,步驟b)包括形成多個槽。該實施例還可包括以下步驟d)使多塊板中的一第一板相對于鄰接于該第一板的一第二和一第三板移動,使得該第一板中由多個槽中的一第一槽所形成的一型腔偏離于該第二和第三板中的第一槽所形成的型腔。
在另一較佳實施例中,上述方法還包括以下步驟步驟b)后面的步驟d),將多塊隔板插入模具中,使該多塊隔板中的各隔板鄰接于多塊板中的各板,其中各隔板至少覆蓋各板第一主表面的與第一和第二槽表面相交的那部分。
本發(fā)明的另一較佳實施例提供了一種層疊模具。該模具包括多塊板,每塊板具有相對而平行的第一和第二主表面,它們之間限定出多塊板中每一塊板的一主平面;一連接第一和第二主表面的模塑表面;以及多個位于多塊板的每一塊板中的型腔。每個型腔至少開口于模塑表面,并具有一由柱形表面限定的型腔表面,該柱形表面是將二維的型腔截面沿一條傾斜于板主表面和板副表面中的至少一個表面的線平移通過該板的結(jié)構(gòu),型腔表面與各板的第一主表面和各板的模塑表面相交。多塊板中的一第一板的第一主表面鄰接于多塊板中的第二板的第二主表面。
在上述模具的一較佳實施例中,每個模塑型腔開口于板的模塑表面,并至少由以下表面定界i)由型腔表面形成的一第一型腔表面;和ii)由多塊板中的鄰接于第一板的第一主表面的一第二板的第二主表面所限定的一第二型腔表面。
在上述模具的另一實施例中,多塊板的每塊板的模塑表面呈共面狀態(tài)。在模具的另一較佳實施例中,每塊板的模塑表面分別垂直于每塊板的第一和第二主表面。
在模具的另一較佳實施例中,型腔表面包括一平的第一型腔表面、一平的第二型腔表面和一連接第一和第二型腔表面的底部。第一型腔表面與各板的第一主表面和各板的模塑表面相交,第二型腔表面與各板的第一主表面和各板的模塑表面相交,底部相對于主平面和模塑表面中的至少一個面傾斜。在該模具的一較佳實施例中,第一和第二型腔表面相交而形成一直線形的型腔底。在另一較佳實施例中,第一和第二型腔表面還與板的第二主表面相交。
在上述模具的另一較佳實施例中,模具還包括多塊隔板。多塊隔板中的各塊隔板分別與多塊板中的各板相鄰,各隔板至少覆蓋各板第一主表面的與第一和第二型腔表面相交的那部分。
附圖簡述下面將進一步參照附圖來說明本發(fā)明,附圖中相同的結(jié)構(gòu)由相同的標(biāo)號表示,其中
圖1是本發(fā)明的多塊板在形成一槽之前的側(cè)視圖;圖2是圖1中的板的俯視圖;圖3是圖1中的層疊模具的側(cè)視圖,其中板定位成第一方向,并在其中形成有一槽;圖4是圖3中的層疊模具的俯視圖;圖5是形成有一個槽的層疊模具的單塊板沿圖3的5-5線剖開的平面圖;圖6是圖5中的板的立體圖;圖7是定位成一第二角度的兩塊相鄰的圖3所示的模具板的立體圖;圖8是與圖6類似的、示出本發(fā)明第二實施例的圖;圖9是第二實施例的與圖7類似的圖;圖10是圖3中的層疊模具的俯視圖,該模具的諸板定位成一第二角度,并其中形成有多個槽,這些板沿它們的第一端對齊;
圖11是與圖10類似的圖,只是諸板是沿它們的第二端對齊;圖12是可用來制造圖3的層疊模具的單刃銑床銑刀的側(cè)視圖;圖13是圖12的銑刀的前視圖;圖14是圖12的銑刀的仰視圖;圖15是夾持有多塊圖3所示的板的框架的立體圖;圖16是與圖5類似的、示出本發(fā)明的槽的諸備選實施例的圖。
發(fā)明詳述下面將描述本發(fā)明的層疊模具的第一實施例以及制造這種模具的一較佳的方法。圖1是本發(fā)明的多塊板12在板中形成一槽而制成層疊模具10之前的側(cè)視圖。每塊板12具有一第一主表面14和一第二主表面16。多塊板12彼此相鄰地疊置,使一塊板12的第一主表面14鄰接于一相鄰板12的第二主表面16。每塊板12還具有一模塑表面18。圖2是圖1所示的層疊板的俯視圖,如圖所示,每塊板12還分別在模塑表面18與第一主表面14和第二主表面16相交處具有一第一邊20和第二邊22。每塊板12還具有一第一端24和第二端26。在一較佳實施例中,每塊板12是一呈規(guī)則矩形的實心體,第一和第二主表面14和16彼此平行并具有相同的尺寸,第一端24和第二端26彼此平行并具有相同的尺寸,模塑表面18以直角連接第一和第二主表面14和16以及第一和第二端24和26的頂邊。每塊板12可具有相同的尺寸和形狀,或者,如所示的較佳形式,板可以交替地具有不同的長度,從而有第一板組和第二板組,第一板組的每塊板具有較短的第一長度,第二板組的每塊板具有較長的第二長度,板12設(shè)置成長短交替。每塊板12具有一主平面28,它平行于并位于第一和第二主表面14和16之間。每塊板12還具有一副平面30,它由模塑表面18所限定。如圖1所示,板12疊的模塑表面18必須精準(zhǔn)地形成可提供連續(xù)而不間斷的、由各模塑表面18所構(gòu)成的表面。
按照本發(fā)明的第一實施例,層疊模具中型腔的成形按如下進行。板12被設(shè)置于一合適的框架80(見圖15)中,從而將所有的板固定在一起,使每塊板的主平面28相對于一如圖3中所示的基準(zhǔn)平面R成一傾斜角α??蚣?0具有底座82,上面固定有傾斜塊84和86,從而將諸板12定位成α角??蚣?0還具有橫梁88,以將板12固定在適當(dāng)位置。底座82中有孔90,用于在板12中形成槽時幫助固定框架80。角α是與角β略有不同的角,板以角β而提供一由各模塑表面18構(gòu)成的連續(xù)模塑表面。如圖4所示,板12已被保持于適當(dāng)位置,使各第一端24呈共面狀態(tài)。將板保持成角α,然后穿過各板12的模塑表面18和第一主表面14而形成槽40。在一較佳實施例中,槽40平行于平面R而延伸,從而在每塊板12中形成深度相等的各個槽部分。同樣在本發(fā)明范圍內(nèi)的是形成不平行于平面R的槽40,使板與板之間的槽深度不同。
在圖4和5所示的一較佳實施例中,槽40是一V形槽,它包括相交于底部46的第一和第二平表面42和44,在該實施例中底部是一條直線46。圖12-14示出了可用來切割V形槽40的單刃銑床銑刀的一較佳實施例。該單刃銑刀70包括一適于安裝在現(xiàn)有的銑床上的圓柱形軸72。軸72的一端是用來切割槽40的工作端73。工作端73包括一直切割邊74,它形成于一錐形表面78與一凹面76的交線處,如圖12和13所示。該銑刀70可在相對于多塊板12移動時沿方向B旋轉(zhuǎn),用于形成槽40。角a是切割邊74和銑刀70的縱軸線之間所夾的角。角a將限定出V形槽40的夾角,即,槽40的夾角是角a的兩倍。刀具的錐形表面78以及與切割邊74相對的邊最好都可具有一背錐或后錐,這在已有技術(shù)中是大家知道的。還可用其它的刀具來切割槽40,例如包括方端或圓端銑床銑刀、制成合適錐度的切割或磨削輪等。在一較佳實施例中,刀具沿一條位于一垂直于板主平面28的平面內(nèi)的直線而相對于板平移,如圖4-11所示。刀具也可沿一條位于一傾斜于板主平面28的平面內(nèi)的直線平移。
為了進一步說明通過形成一V形槽40而在層疊模具10中形成的型腔的形狀,在圖6中示出了一單塊板12??梢钥吹?,槽表面42和44匯合于直線型槽底46。在所示的實施例中,第一槽表面42與板的第一主表面14相交于第一后邊48,與模塑表面18相交于第一頂邊52。同樣,第二槽表面44與板的模塑表面18相交于第二頂邊54,與第一主表面14相交于第二后邊50。槽底46從第一主表面14延伸到模塑表面18。槽表面42和44可以如所示的那樣延伸到模塑表面18的第二邊22,也可以終止于離第二邊22一定距離處。
術(shù)語“槽表面”通常是在討論多塊板12中所形成的槽的形狀時使用,術(shù)語“型腔表面”通常是在板12被配置成一模具時用來描述那些槽表面。然而,術(shù)語“槽表面”和“型腔表面”在通篇描述中是可以互換的。
圖7示出了回復(fù)到傾斜角β的兩塊相鄰的板12,該傾斜角β將多塊板設(shè)置成模塑位置。傾斜角β也就是使各板12的模塑表面18形成層疊模具10的一連續(xù)的、共面的模塑表面的定向角??梢钥闯?,角錐形的型腔由V形槽形成,每個型腔由一塊板12的第一型腔表面42和第二型腔表面44以及相鄰板12的一部分第二主表面16所形成的第三型腔表面定界。這種型腔可用來模塑三角形為底的棱錐突起。為清楚起見,圖7中只示出了兩塊板12;然而,可以理解,任意數(shù)量的板12可以組合起來而在第一傾斜角α下形成諸板中的各槽,而在第二傾斜角β下形成模具10。
在一較佳實施例中,使多塊板以角α定向在它們的形成槽的方位時,穿過每塊板12形成多個平行的槽40。在將板以β角回復(fù)到它們的第二個模形成定位角β后,將形成多個三角形為底的型腔,如圖10所示。同樣在本發(fā)明范圍之內(nèi)的是,形成多個彼此不平行的槽。在一較佳實施例中,角β相對于基準(zhǔn)平面R成90°,角α相對于平面R成45°。同樣在本發(fā)明范圍之內(nèi)的是,模形成定位角β小于或大于90°。每塊板的模塑表面18最好制成在板12設(shè)置成角β時是連續(xù)而共面的。這種結(jié)構(gòu)將使最終的模塑產(chǎn)品具有一基本為平面的底部,并且平面底部上有突起延伸出來。然而,對于某些運用場合,可能需要使最終的模塑產(chǎn)品具有上面延伸有突起的槽形底部。在這種結(jié)構(gòu)中,各模塑表面18在板設(shè)置成模形成角β時不需要連續(xù)而共面。關(guān)于槽形成定位角α,它可以大于或小于角β。換句話說,在形成槽的過程中,板可以偏向于角β兩邊的任一個方向。同樣在本發(fā)明范圍之內(nèi)的是,在諸板保持于一第一角α的情況下形成一或多個槽,然后在諸板保持于一第二角α的情況下形成一或多個槽,從而在一單個層疊模具10中形成不同形狀的型腔。
圖8和9中示出了V形槽40的一備選實施例。圖8示出了一塊單板;然而,可以理解,較為有利的是象參照圖3和4所描述的那樣穿過多塊板12切割來形成該槽。在圖8所示的實施例中,將第一和第二槽表面切割入板12中的足夠深,使第一槽或型腔表面42與板的模塑表面18相交于第一頂邊52,與第一主表面14相交于第一后邊48,并與第二主表面16相交于第一前邊56。同樣,第二槽表面44與板的模塑表面18相交于第二頂邊54,與第一主表面14相交于后邊50,并與第二主表面16相交于第二前邊58。對于這種槽,槽底46從第一主表面14延伸到第二主表面16。最好,槽底46傾斜于模塑表面18;然而,使槽底46平行于模塑表面18同樣也在本發(fā)明范圍之內(nèi)。
圖9示出了由圖8的槽所形成的一單個的型腔。為便于說明,圖9示出了形成有槽40的板12,板12位于兩個沒有形成槽的可選擇的隔板12’之間??梢岳斫?,如果不使用隔板12’,相鄰的板12可以各有形成其中的型腔??梢钥闯觯诙嵤├男颓挥傻谝恍颓槐砻?2、第二型腔表面44、一由緊靠板12后面的板的一部分第二主表面16所形成的第三型腔表面以及一由緊靠板12前面的板的一部分第一主表面14所形成的第四型腔表面定界。這種型腔可用來模塑一具有四邊底部的突起。
如圖10所示,每塊板12可以設(shè)置成在以角α形成槽的過程中以及在以角β將板回復(fù)到它們的模形成方位后使第一端24共面。因此,相鄰板12中的型腔行在A向上彼此成一直線。這可以從一塊板中的一個型腔的槽底線46與緊靠各型腔后面和前面的型腔的槽底46直線對齊而看出。在一較佳實施例中,相鄰的槽40制成使型腔的位于該型腔與第一表面14相交處的最寬部分接觸或幾乎接觸同一板12上的相鄰型腔的最寬部分。同樣在本發(fā)明范圍之內(nèi)的是,一單塊板12內(nèi)的相鄰型腔可以按需要而彼此隔開一定距離。
圖11示出了一種用于將相鄰板12中的型腔錯開,從而使相鄰板中的型腔在A向上不成一直線的簡便方法。在圖11中,板已定位成各第一端24在如上述的機加工過程中共面,然后再定位成當(dāng)諸板保持于它們的模形成定位傾斜角β時各第二端26共面。在一較佳實施例中,較長板與較短板之間的長度差等于相鄰槽40間距的一半。在使諸板沿第二端26對齊后,一塊板中的型腔將位于一相鄰的板12中的兩個型腔之間,如圖11所示。通過改變板的長度,并在槽形成過程中使第一端24對齊,而在模形成過程中使第二端26對齊,可將相鄰板中的槽配置成任何所需的圖案。除了使長度差為相鄰槽間距的一半,還可采用其它任何長度差。此外,可遞增兩個、三個、四個或任意數(shù)量的相鄰板的長度,從而錯開兩個、三個、四個或更多個板組中的型腔陣列。
在另一較佳實施例中,型腔40可以一次形成于一單塊板中,而不是如上述那樣穿過多塊板進行切割來形成。在該備選實施例中,可以用各種各樣的方法中的一種來一次在一塊板的至少模塑表面18和第一主表面14中形成多個型腔40。這種型腔可以用上述的單刃銑床銑刀70來形成,也可以用例如任何合適的磨削或切割輪來形成。也可以將各板12沖壓出所需的型腔結(jié)構(gòu),或?qū)⒏靼迥K艹删哂懈餍颓?。還可以如現(xiàn)有技術(shù)中大家知道的那樣在板12中蝕刻或雕刻出各型腔40。在用這種方法形成所需數(shù)量的板12后,可將多塊板組裝起來,以形成上述的層疊模具10。
在另一較佳實施例中,隔板12’插于板12之間。隔板12’沒有任何型腔,它們對于錯開的板12來說如上所述是用來封閉型腔的,并用于將型腔40行分隔開所需的隔板12’厚度。同樣在本發(fā)明范圍之內(nèi)的是,采用由本文所描述的任何方法形成的具有不同槽幾何形狀的板,將它們組裝成任何所需的圖案,從而提供具有不同型腔幾何形狀的層疊模具10。這種結(jié)構(gòu)可具有分離的、不同形狀的型腔,也可配置成使相鄰板中的型腔組合而形成一復(fù)合型腔。復(fù)合型腔可用來形成復(fù)合突起,這種復(fù)合突起可以是相似也可以是不相似突起的組合。
在又一較佳實施例中,板12是圓的,而不是呈矩形。在該實施例中,槽40可用本文所描述的任何方法一次一塊板地成形于板12中。圓形層疊模具可以較為有利地用于連續(xù)加工卷帶形式的模塑產(chǎn)品,而不象采用上述矩形板的批量加工。
其它的槽形狀也在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。圖16示出了落于本發(fā)明范圍之內(nèi)的一些槽的變化形式。例如,表面42和44中的一個或兩個可以呈與平面狀相反的曲線形或拱形,也可以包括任何所需數(shù)量的分離和相鄰的平面和曲線形部分。另外,除了如圖5-11所示的在槽底46處匯聚成一條線的V形槽,槽底46本身可以是一個表面。例如,槽40a具有一平槽底46,槽40b具有一連接第一和第二槽表面42和44的曲線形槽底46。槽表面42和44也可以一起形成一連續(xù)的表面,見槽40c。在槽40d中可看到,槽可以包括平行的平面狀第一和第二表面42和44以及一位于第一和第二表面之間的拱形槽底46。在槽40e中可看到,槽可以包括大致呈V形的第一和第二表面42和44,它們由一弧形的槽底46連接,該槽底以不連續(xù)的方式而不是光滑地與第一和第二表面相交。槽還可以具有任何數(shù)量的表面,如槽40f所示。例如,槽40f具有多個平面狀的第一表面42a、42b、42c和42d以及由一弧形表面46相連接的一平面狀的第二表面44。從上述非限制性實例中應(yīng)該理解,槽40的截面可以是任何所需要的形狀。對于在槽底46具有一對稱平面的槽來說,可以用單刃銑床銑刀70很方便地切割槽,該銑刀具有一外形可產(chǎn)生所需槽形狀的切割邊74。這種槽可以用本文參照圖1-4所描述的工藝,或用上述的任何其它方法一次一塊地使板成形來方便地制造。
如圖16所示,槽40可以在板12定向成角α的情況下形成,從而槽底46傾斜于板的模塑表面18。當(dāng)然可以理解,如果槽40是在板保持于角β的情況下切割,槽也可以平行于板的模塑表面18。當(dāng)槽底46平行于模塑表面18時,所形成的型腔是一部分柱形表面。關(guān)于這里所使用的術(shù)語“柱形表面”,它是指,取一個如圖5和16中的槽輪廓40所示的二維區(qū)域,并將該區(qū)域在空間中沿一直線平移所產(chǎn)生的表面。在一較佳實施例中,平移線位于一垂直于板主平面28的平面內(nèi)。平移線位于一傾斜于板主平面28的平面內(nèi)同樣也在本發(fā)明范圍之內(nèi)。這樣所形成的型腔類似于柱形實心體,其槽表面是柱形表面包含于板12中的那部分。術(shù)語“柱形表面”和“柱形實心體”在這里是相對于由平表面或弧形表面所限定的表面和區(qū)域而使用的。將板定向成不同于角β的角α是一種形成柱形表面的較為方便的方法,其中柱形表面為將該區(qū)域沿傾斜于模塑表面18的方向移動的結(jié)構(gòu)。將板定向成與角β相等的角α是一種使柱形表面沿平行于模塑表面18的方向平移的較為方便的方法。還可以通過將一個如圖5和16中的槽輪廓所示的二維區(qū)域繞一偏心于該區(qū)域的軸旋轉(zhuǎn)而形成乃是圓環(huán)一部分的型腔。
層疊模具的一個實施例可以按如下方式制造。提供80塊聚丙烯板12,每塊板厚3.175毫米(0.125英寸),約20.3厘米(8.0英寸)長,約2.0英寸高。然后穿過主表面而在這些板上鉆0.5英寸的孔,以使板相對于基準(zhǔn)平面R而固定成90°的定位角β。而后對組裝于一起的板疊中的每塊板12的底表面和模塑表面18進行機加工,以提供連續(xù)而共面的表面。標(biāo)記板的底表面用作基準(zhǔn),并拆開板疊。然后將其中的40塊板重新組裝成一板疊,并將它們機加工成20.3厘米(8.0英寸)長。將其余的40塊板12重新組裝并機加工成20.19厘米(7.950英寸)長。然后將這80塊板12長短交替地重新組裝在一起,使每塊板12的第一端24共面,并使板相對于基準(zhǔn)平面R而保持于45°的定位角α。而后,用如以上所描述的一單刃銑床銑刀70機加工多個平行的V形槽40進入多塊板的模塑表面18。槽40在槽表面42和44的交線46處的夾角為68.6°,各槽在板12的12.7厘米寬度上的間隔約為2.54毫米(0.100英寸)。在將板回復(fù)到定位角β時所形成的型腔用來形成三角形為底的棱錐形突起,它在槽底46與第一主表面14相交處具有最大深度約2.5毫米(0.100英寸),在模塑表面18的第一邊20處量得的寬度約為2.3毫米(約0.090英寸),并延伸到處于模塑表面18的第二邊22內(nèi)約0.5毫米(0.02英寸)。然后將板12對齊成使第二端26共面,從而將相鄰板中的型腔錯開一段距離,該距離約等于相鄰型腔之間距離的一半。在一較佳實施例中,型腔的深度從0.6到6.0毫米(0.024到0.24英寸),長度從0.6到6.0毫米(0.024到0.24英寸),最大寬度從0.6到6.0毫米(0.024到0.24英寸),但更大和更小的型腔同樣在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。對于V形槽,槽表面的夾角最好從20到160°。
層疊模具10的板12可以由諸如鎳或黃銅之類的導(dǎo)電材料制成,或者,也可以由具有導(dǎo)電的外涂層或外層的非導(dǎo)電材料制成。諸如聚丙烯板12之類的非導(dǎo)電板至少在模塑表面18和型腔表面上可以具有一導(dǎo)電涂層,以允許在層疊模具上進行電鍍,如以下所述。這種涂層可以通過任何合適的已有方法來涂覆,諸如蒸氣涂覆。下面來描述涂覆一銀涂層的具體方法。
首先清洗待涂覆表面。接著,通過噴合適的敏化劑而使該表面敏化,諸如酸化的二氯化錫溶液,大約持續(xù)一分鐘。一種這樣的溶液可以用40克二氯化錫、10毫升濃鹽酸和1加侖蒸餾水混合配制而成。然后用蒸餾水沖洗模具10。接著用雙嘴噴槍同時涂覆銀溶液和還原劑溶液。合適的還原劑可以用26克葡萄糖、2.5毫升甲醛和1加侖蒸餾水混合配制而成。合適的銀溶液可以通過順序在1加侖蒸餾水中加10克氫氧化鉀;50毫升氫氧化銨;以及22.5克硝酸鹽而制成。而后用蒸餾水沖洗模具,準(zhǔn)備電鍍。
如以上所討論的,層疊模具可用來模塑中間模具。用層疊模具10形成的中間模具可以是任何所需要的材料。在一較佳實施例中,用層疊模具10通過電鍍工藝形成一鎳模具。為了本發(fā)明的目的,術(shù)語“電鍍”同時包括“電解的”和“無電的”鍍,它們主要是在用于還原的電子的來源上有所不同。在較佳的電解鍍實施例中,電子是由一外源所提供,諸如直接的電源,而在非電鍍工藝中,電子是由內(nèi)部的電鍍?nèi)芤褐械幕瘜W(xué)還原劑所提供。
如果層疊模具10由金屬板12構(gòu)成,則最好使層疊模具10的至少模塑表面18和型腔表面鈍化,諸如將這些表面與室溫下的2%重鉻酸鉀的蒸餾水溶液相接觸。然后用蒸餾水沖洗模具10。對待電鍍的表面進行鈍化是合乎需要的,因為它可提供一較薄的氧化物涂層,該涂層有助于將電成形的產(chǎn)品從金屬模具10中取出。在模具10是由非導(dǎo)電板12構(gòu)成并具有如前面所討論過的導(dǎo)電涂層的情況下,鈍化并不一定需要。在這種情況下,如下文所述,導(dǎo)電層從模具10轉(zhuǎn)移到電成形產(chǎn)品上,以便將電成形產(chǎn)品從模具10取出。
然后,可將模具10在一電鍍槽中浸所需的時間,用以將材料電鍍于模具的表面上。可以使用任何適當(dāng)?shù)目呻婂儾牧?,諸如鎳、銅或它們的合金。
在本發(fā)明的一較佳實施例中,電鍍槽包括氨基磺酸鎳(16盎司Ni/加侖);溴化鎳(0.5盎司/加侖);以及硼酸(4.0盎司/加侖)的蒸餾水溶液,比重為1.375-1.40。以S-鎳顆粒的形式提供陽極。這些顆粒浸于電鍍槽中,并裝在封于聚丙烯織物的陽極籃袋中的鈦籃中。電鍍槽的溫度保持在120°F,pH值為3.8-4.0。通常在操作過程中,電鍍槽的pH值會升高。因此,通過周期性地加入氨基磺酸來調(diào)節(jié)pH值。蒸發(fā)損耗可通過加入蒸餾水來補償,以保持所需的比重。電鍍槽持續(xù)地進行過濾,諸如通過一種5微米的過濾器。泵的過濾輸出最好對準(zhǔn)模具10,以提供新鮮的鎳離子。這還可以為電鍍?nèi)芤禾峁┧璧臄噭?。電鍍必須持續(xù)到電鍍結(jié)構(gòu)具有足以便于從層疊模具中取出的厚度和強度。在一較佳實施例中,鎳產(chǎn)品約2.5毫米(0.1英寸)厚。
鎳在模具10上的鍍覆是所施加的直流電的函數(shù),20安培每平方英尺(ASF)的平均電流密度率可以0.001英寸/小時的速度在平表面上電鍍鎳。然而,電鍍材料可趨向于在模具10的幾何形狀劇烈變化處附近以較快的電鍍速度聚積,諸如在型腔的底部46。
在層疊模具的鎳反相對應(yīng)體形成后,可以修改從鎳陽模的底部延伸出來的突起的形狀。例如,可以將所有突起的頂部機加工成平行于底部平面,從而形成一平截頭體,而不管原來突起的幾何形狀如何。例如,對于鎳陽模的突起為棱錐形的,可以將棱錐形突起的所有頂點切去而形成截頭棱錐。也可以沿一些不平行于鎳陽模的底部的角度截去突起的頭部。這些平頭突起或截頭突起可以制于最終的模塑產(chǎn)品本身之中,也可以制于這種中間鎳陽模之中。當(dāng)鎳陽模經(jīng)過這樣的修改后,由該鎳陽模所制成的后續(xù)的陰模將具有諸型腔,這些型腔是修改過的鎳陽模的反相對應(yīng)體,因而將不同于原來的層疊模具10的型腔。
在如上述那樣提供了鎳陽模后,可用該鎳陽模模塑出一陰模。適用于該陰模的材料的說明性而非限制性的清單包括硅酮、塑料溶膠和聚丙烯。還可以由第一個電鍍產(chǎn)品形成第二個電鍍產(chǎn)品。在這種情況下,最好使該第一個產(chǎn)品鈍化,諸如用鉻酸鹽鈍化,以便于將第二電鍍產(chǎn)品從第一個中取出。
硅酮模具的一實施例可以按以下方式形成。最好將鎳陽模在一個400°F的空氣環(huán)境中熱處理4小時。然后,圍繞上述鎳陽模的周圍形成一圍墻,使未凝固的模塑材料可保持鄰接于鎳阻模的具有由層疊模具的型腔模塑而成的突起的表面。
而后,按以下方式模塑硅酮陰模。首先,將密執(zhí)安州Midland的Dow Corning公司生產(chǎn)的Sylgard 184硅酮彈性體與Sylgard凝固劑以10∶1的比例混合。接著,將該混合物有力地?fù)u動1分鐘,并刮擦混合燒杯的底部和側(cè)部。將該混合物灌到鎳陽模的表面上,使其由圍墻容納。將上面有硅酮混合物的鎳陽模在一25英寸汞柱的真空室中放置15分鐘。將上面有硅酮混合物的鎳陽模從真空室中取出,并在一爐內(nèi)放置30分鐘加熱至400°F。將上面有硅酮混合物的鎳陽模從爐內(nèi)取出,用流動冷水冷卻,然后用壓縮空氣干燥。而后將凝固的硅酮陰模從鎳陽模中取出。
聚丙烯陰模的一個實例可以由鎳陽模按如下方式形成。將鎳靠模于一3.2毫米(0.125英寸)厚的合適尺寸的鋁載板上。然后將一種聚丙烯擠出膜或顆粒置于鎳工具的表面上。而后將一塊鍍鉻、拋光、厚度為0.8毫米(0.031英寸)的黃銅板置于聚丙烯材料上。然后將一3.2毫米(0.125英寸)厚的第二塊鋁載板置于該黃銅板上。隨后,將該疊加組件置于已預(yù)熱到350°F的一模壓機的壓板之間。一種合適的模壓機是由印第安那州Wabash的Wbash,MPI公司生產(chǎn)的Wabash液壓模壓機V75H-24-CLX型75噸壓力模塑機。在約5分鐘后,將一150磅/平方英雨的力施加于該疊加組件,并保持5分鐘的時間。然后將一500磅/平方英寸的力施加在該疊加組件上達(dá)7分鐘。然后將加熱的疊加組件冷卻到180°F,同時保持500磅/平方英寸的壓力。接著從疊加組件上撤去這壓力,將該疊加組件從壓力機中取出。而后將頂部的載板和黃銅板從疊加組件中移去,并隨后將模塑聚丙烯材料從鎳陽模中取出。
可以使用本文所描述的模具來模塑具有不同區(qū)域或組的產(chǎn)品。每個區(qū)域可包含一組相似的型腔或突起,區(qū)域與區(qū)域之間的型腔或突起不同。這種不同可以是型腔或突起的尺寸、形狀和/或定向??梢越M合不同中間模具、諸如本文所描述的鎳模具或硅酮模具的各部分來模塑這種產(chǎn)品。也可以組合不同最終模塑產(chǎn)品的各部分來實現(xiàn)具有上述區(qū)域或組的模塑產(chǎn)品。
以上參照幾個實施例對本發(fā)明進行了描述。前面的詳細(xì)描述和實例僅僅是為了便于理解而提出的。從中沒有任何不必需的限制需要被理解。本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員將會理解,在不脫離本發(fā)明范圍的情況下可以對所描述的實施例作許多修改。因此,本發(fā)明的范圍不應(yīng)局限于本文所描述的具體的細(xì)節(jié)和結(jié)構(gòu),而應(yīng)由權(quán)利要求書的語言所描述的結(jié)構(gòu)以及這些結(jié)構(gòu)的等價內(nèi)容來限定。
權(quán)利要求
1.一種形成層疊模具的方法,包括以下步驟a)將多塊板定位成它們各自的主平面相對于一固定基準(zhǔn)平面成一第一角度并彼此平行,每塊板具有相對而平行的第一和第二主表面,主表面之間限定出該多塊板中每一塊的主平面,每塊板還具有一連接第一和第二主表面的模塑表面;b)在多塊板中形成一槽,該槽具有一由圓柱面限定的槽表面,它是將二維的槽截面沿一條傾斜于板主表面和板模塑表面中的至少一個表面的線平移通過該板的結(jié)構(gòu),其中該槽表面與各板的第一主表面和各板的模塑表面相交;而后c)重新將諸板定位成它們各自的主平面相對于基準(zhǔn)平面成一第二角度,以便模塑。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,在進行了步驟c)后多塊板的模塑表面成共面狀態(tài)。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,每塊板的模塑表面分別垂直于每塊板的第一和第二主表面。
4.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,步驟b)包括形成一槽,該槽具有一平面狀的第一槽表面、一平面狀的第二槽表面和一連接第一和第二槽表面的槽底,其中第一槽表面與各板的第一主表面和各板的模塑表面相交,第二槽表面與各板的第一主表面和各板的模塑表面相交,槽底相對于主平面和模塑表面中的至少一個面傾斜。
5.如權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,第一和第二槽表面相交而形成一直線形槽底。
6.如權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,第一和第二槽表面還與板的第二主表面相交。
7.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,步驟b)包括引起多塊板與一切割工具之間的相對運動。
8.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,槽表面由一柱形表面所限定,該柱形表面是將二維的槽截面沿一條傾斜于板主平面的線平移通過該板的結(jié)構(gòu)。
9.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,槽表面由一柱形表面所限定,該柱形表面是將二維的槽截面沿一條傾斜于板模塑表面的線平移通過該板的結(jié)構(gòu)。
10.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,槽表面由一柱形表面所限定,該柱形表面是將二維的槽截面沿一條傾斜于板模塑表面和板主平面的線平移通過該板的結(jié)構(gòu)。
11.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,步驟b)包括形成多個槽。
12.如權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于,還包括步驟d)使多塊板中的一第一板相對于鄰接于該第一板的一第二和一第三板移動,使得在該第一板中由多個槽中的一第一槽所形成的一型腔偏離于在該第二和第三板中的第一槽所形成的型腔。
13.如權(quán)利要求12所述的方法,其特征在于每塊板還包括連接第一和第二主表面的、相對的第一和第二端;以及該多塊板包括一第一多塊板,它們具有從第一端到第二端測得的第一長度,還包括一第二多塊板,它們具有從第一端到第二端測得的第二長度,第二長度大于第一長度;該方法還包括在步驟b)之前的步驟a’),將第一和第二多塊板對齊,使各板的第一端呈共面狀態(tài);以及在步驟b)之后的步驟b’),將第一和第二多塊板對齊,使各板的第二端呈共面狀態(tài)。
14.如權(quán)利要求13所述的方法,其特征在于,多個槽彼此平行,并在相鄰的槽之間具有一槽間距,第二板長度比第一板長度大一個小于該槽間距的尺寸。
15.如權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,第二板長度比第一板長度大一個約等于該槽間距一半的尺寸。
16.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,在進行了步驟c)后,提供多個模塑型腔,每個模塑型腔開口于板的模塑表面,并至少由以下各面定界i)由槽表面形成的一第一型腔表面;以及ii)由多塊板中的鄰接于第一板的第一主表面的一第二板的第二主表面所限定的一第二型腔表面。
17.如權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,在進行了步驟c)后,提供多個模塑型腔,每個模塑型腔開口于板的模塑表面,并至少由以下各面定界i)由多塊板中的一第一板的第一槽表面限定的一第一型腔表面;ii)由該第一板的第二槽表面限定的一第二型腔表面;iii)由該第一板的槽底限定的一型腔底;以及iv)由多塊板中的鄰接于第一板的第一主表面的一第二板的第二主表面限定的一第三型腔表面。
18.如權(quán)利要求17所述的方法,其特征在于,第一型腔表面與第二型腔表面相交于一直線,因而型腔底由一直線構(gòu)成。
19.如權(quán)利要求17所述的方法,其特征在于,第一和第二型腔表面具有20°到160°的夾角。
20.如權(quán)利要求17所述的方法,其特征在于,沿第一板的第一主表面從模塑表面到型腔底測得的型腔的深度為0.6毫米到6.0毫米。
21.如權(quán)利要求17所述的方法,其特征在于,沿板的模塑表面從第一板的第一主表面到第一型腔表面、第二型腔表面和模塑表面的交點測得的型腔長度為0.6毫米到6.0毫米。
22.如權(quán)利要求17所述的方法,其特征在于,第一板的模塑表面與第三型腔表面具有90°的夾角。
23.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,槽表面還與板的第二主表面相交。
24.如權(quán)利要求23所述的方法,其特征在于,在進行了步驟c)后,提供多個模塑型腔,每個模塑型腔開口于板的模塑表面,并至少由以下各面定界i)由槽表面形成的一第一型腔表面;ii)由多塊板中的鄰接于第一板的第一主表面的一第二板的第二主表面所限定的一第二型腔表面;iii)由多塊板中的鄰接于第一板的第二主表面的一第三板的第一主表面所限定的一第三型腔表面。
25.如權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,在進行了步驟c)后,提供多個模塑型腔,每個模塑型腔開口于板的模塑表面,并至少由以下各面定界i)由多塊板中的一第一板的第一槽表面限定的一第一型腔表面;ii)由該第一板的第二槽表面限定的一第二型腔表面;iii)由該第一板的槽底限定的一型腔底;iv)由多塊板中的鄰接于第一板的第一主表面的一第二板的第二主表面限定的一第三型腔表面;以及v)由多塊板中的鄰接于第一板的第二主表面的一第三板的第一主表面限定的一第四型腔表面。
26.如權(quán)利要求25所述的方法,其特征在于,第一板的模塑表面與第三型腔表面具有90°的夾角,第一板的模塑表面與第四型腔表面具有90°的夾角。
27.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,還包括在步驟b)后面的步驟d),將多塊隔板插入模具中,使該多塊隔板中的各隔板鄰接于多塊板中的一相應(yīng)的板,其中,各隔板至少覆蓋各板第一主表面的與第一和第二槽表面相交的那部分。
28.一種層疊模具,包括多塊板,每塊所述板具有相對而平行的第一和第二主表面,它們之間限定出所述多塊板中每一塊板的一主平面;一連接所述第一和第二主表面的模塑表面;以及多個位于多塊板的每一塊板中的型腔,其中每個型腔至少開口于所述模塑表面,并具有一由柱形表面限定的型腔表面,該柱形表面是將二維的型腔截面沿一條傾斜于所述板主表面和所述板副表面中的至少一個表面的線平移通過所述板的結(jié)構(gòu),所述型腔表面與各板的第一主表面和各板的模塑表面相交;多塊板中的一第一板的所述第一主表面鄰接于所述多塊板中的一第二板的所述第二主表面。
29.如權(quán)利要求28所述的模具,其特征在于,所述多塊板中的每塊板的所述模塑表面呈共面狀態(tài)。
30.如權(quán)利要求28所述的模具,其特征在于,每塊所述板的所述模塑表面分別垂直于每塊板的所述第一和第二主表面。
31.如權(quán)利要求28所述的模具,其特征在于,所述型腔表面包括一平面的第一型腔表面、一平面的第二型腔表面和一連接所述第一和第二型腔表面的底部,所述第一型腔表面與各板的第一主表面和各板的模塑表面相交,所述第二型腔表面與各板的第一主表面和各板的模塑表面相交,所述底部相對于所述主平面和所述模塑表面中的至少一個面傾斜。
32.如權(quán)利要求31所述的模具,其特征在于,所述第一和第二型腔表面相交而形成一直線形的型腔底。
33.如權(quán)利要求31所述的模具,其特征在于,所述第一和第二型腔表面還與所述板的第二主表面相交。
34.如權(quán)利要求28所述的模具,其特征在于,所述型腔表面由一柱形表面限定,該柱形表面是將所述二維的型腔截面沿一條傾斜于所述板的所述主平面的線平移通過所述板的結(jié)構(gòu)。
35.如權(quán)利要求28所述的模具,其特征在于,所述型腔表面由一柱形表面限定,該柱形表面是將所述二維的型腔截面沿一條傾斜于所述板的模塑表面的線平移通過所述板的結(jié)構(gòu)。
36.如權(quán)利要求28所述的模具,其特征在于,所述型腔表面由一柱形表面限定,該柱形表面是將所述二維的型腔截面沿一條傾斜于所述板的板模塑表面和所述板的所述主平面的線平移通過所述板的結(jié)構(gòu)。
37.如權(quán)利要求28所述的模具,其特征在于,每個所述模塑型腔開口于所述板的所述模塑表面,并至少由以下各面定界i)由所述型腔表面形成的一第一型腔表面;以及ii)由所述多塊板中的鄰接于所述第一板的所述第一主表面的一第二板的所述第二主表面所限定的一第二型腔表面。
38.如權(quán)利要求31所述的模具,其特征在于,每個所述模塑型腔開口于所述板的所述模塑表面,并至少由以下各面定界i)由所述多塊板中的一第一板的所述第一型腔表面限定的一第一型腔表面;ii)由所述第一板的所述第二型腔表面限定的一第二型腔表面;iii)由所述第一板的所述型腔底限定的一型腔底;以及iv)由所述多塊板中的鄰接于所述第一板的所述第一主表面的一第二板的所述第二主表面限定的一第三型腔表面。
39.如權(quán)利要求38所述的模具,其特征在于,所述第一型腔表面與所述第二型腔表面相交于一直線,因而所述型腔底由一直線構(gòu)成。
40.如權(quán)利要求38所述的模具,其特征在于,所述第一和第二型腔表面具有20°到120°的夾角。
41.如權(quán)利要求38所述的模具,其特征在于,沿所述第一板的所述第一主表面從所述模塑表面到所述型腔底測得的所述型腔的所述深度為0.6毫米到6.0毫米。
42.如權(quán)利要求38所述的模具,其特征在于,沿所述板的所述模塑表面從所述第一板的所述第一主表面到所述第一型腔表面、第二型腔表面和模塑表面的所述交點測得的所述型腔的所述長度為0.6毫米到6.0毫米。
43.如權(quán)利要求38所述的模具,其特征在于,所述第一板的模塑表面與所述第三型腔表面具有90°的夾角。
44.如權(quán)利要求28所述的模具,其特征在于,所述型腔表面還與所述板的第二主表面相交。
45.如權(quán)利要求44所述的模具,其特征在于,所述模塑型腔開口于所述板的所述模塑表面,并至少由以下各面定界i)由所述型腔表面形成的一第一型腔表面;ii)由所述多塊板中的鄰接于所述第一板的所述第一主表面的一第二板的所述第二主表面限定的一第二型腔表面;iii)由所述多塊板中的鄰接于所述第一板的所述第二主表面的一第三板的所述第一主表面所限定的一第三型腔表面。
46.如權(quán)利要求33所述的模具,其特征在于,所述模塑型腔開口于所述板的所述模塑表面,并至少由以下面各定界i)由所述多塊板中的一第一板的所述第一型腔表面限定的一第一型腔表面;ii)由所述第一板的所述第二型腔表面限定的一第二型腔表面;iii)由所述第一板的所述型腔底限定的一型腔底;iv)由所述多塊板中的鄰接于所述第一板的所述第一主表面的一第二板的所述第二主表面限定的一第三型腔表面;以及v)由所述多塊板中的鄰接于所述第一板的所述第二主表面的一第三板的所述第一主表面限定的一第四型腔表面。
47.如權(quán)利要求46所述的模具,其特征在于,所述第一板的模塑表面與所述第三型腔表面具有90°的夾角,所述第一板的模塑表面與所述第四型腔表面具有90°的夾角。
48.如權(quán)利要求28所述的模具,其特征在于,還包括多塊隔板,所述多塊隔板中的各隔板鄰接于所述多塊板中的一相應(yīng)的板,其中,各隔板至少覆蓋各板的所述第一主表面的與所述第一和第二型腔表面相交的那部分。
全文摘要
一種形成層疊模具的方法,包括以下步驟:a)將多塊板(12)定位成使它們各自的主平面(16)相對于一固定基準(zhǔn)平面成一第一角度并彼此平行,每塊板(12)具有相對而平行的第一和第二主表面,主表面之間限定出該多塊板中每一塊的主平面,每塊板還具有一連接第一和第二主表面的模塑表面(18);b)在多塊板中形成一槽,該槽具有一由柱形面限定的槽表面(42),該柱形面是將二維的槽截面沿一條傾斜于板主表面(16)和板模塑表面(18)中的至少一個表面的線平移通過該板的結(jié)構(gòu),其中該槽表面(48,52,54)與各板的第一主表面(14)和各板的模塑表面(18)相交;而后c)重新將諸板定位成它們各自的主平面相對于基準(zhǔn)平面成一第二角度,以便模塑。還揭示了一種層疊模具。該模具包括多塊板(12),每塊板具有:相對而平行的第一和第二主表面(14,16),它們之間限定出多塊板中每一塊板的一主平面;一連接第一和第二主表面的模塑表面(18);以及多個位于多塊板的每一塊板中的型腔。其中每個型腔至少開口于模塑表面,并具有一由柱形表面限定的型腔表面,該柱形表面是將二維的型腔截面沿一條傾斜于板主表面(16)和板副表面(18)中的至少一個表面的線平移通過該板的結(jié)構(gòu),型腔表面與各板的第一主表面(14)和各板的模塑表面(18)相交。多塊板(12)中的一第一板的第一主表面(14)鄰接于多塊板(12)中的一第二板的第二主表面(16)。
文檔編號B29C33/30GK1207700SQ96199780
公開日1999年2月10日 申請日期1996年1月26日 優(yōu)先權(quán)日1996年1月26日
發(fā)明者H·L·克林克, M·E·里夫斯 申請人:美國3M公司