一种多腔体硫化模具以及制备方法技术

本发明专利技术涉及一种多腔体硫化模具，其内部设有供黏流态橡胶流动的流道，所述流道包括相互连通的第一层流道、第二层流道以及第三层流道，所述第一层流道连通所述多腔体硫化模具的注入口，所述第二层流道设有若干可以促进所述黏流态橡胶内部与外部充分混合以减小所述黏流态橡胶内部与外部温差的调温流道，所述第三层流道连通需要硫化的产品的硫化腔体。通过以上设计使内芯和外壁的橡胶充分混合，减少了内芯和外壁的橡胶的温差，由原来的10℃的温差缩减为0.5℃的温差，缩短了产品硫化时间，提高了生产效率。

【技术实现步骤摘要】
一种多腔体硫化模具以及制备方法
本专利技术属于橡胶硫化领域，尤其涉及一种多腔体硫化模具以及制备方法。
技术介绍
目前橡胶注射模具的流道均采用线型的通畅路径，橡胶胶料在通畅路径的流道内流动时，存在层流效应的影响，使得胶料内芯和外壁处存在温差现象，造成这种现象的原因是胶料在模具流道内流动时，胶料外壁与模具接触受热并在流动过程中摩擦生热，造成胶料外壁温度升高，而橡胶是热的不良导体，不能迅速将热量传递至橡胶内芯处，所以橡胶的外壁和内芯出就产生了温度差，这种温差通常在10℃左右。这种胶料内、外部温差的存在使得胶料进入模具型腔内的初始温度较低，需要更长的硫化时间才能完成硫化，在大型厚制品的应用中，这种影响就更大，明显降低生产效率，因此怎样消除流道胶料截面的内芯和外壁温差，以使其内外温度一致是橡胶硫化领域需要解决的问题。
技术实现思路
针对现有技术中流道胶料截面的内芯和外壁存在温差，硫化时间较长的问题，本专利技术设计了一种多腔体硫化模具以及制备方法，在多层流道内部设置错层流道、分合流道以及储料腔体，使内芯和外壁的橡胶充分混合，减少了内芯和外壁的橡胶的温差，缩短了产品硫化时间，提高了生产效率。本专利技术具体方案为：一种多腔体硫化模具，其内部设有供黏流态橡胶流动的流道，所述流道包括相互连通的第一层流道、第二层流道以及第三层流道，所述第一层流道连通所述多腔体硫化模具的注入口，所述第二层流道设有若干可以促进所述黏流态橡胶内部与外部充分混合以减小所述黏流态橡胶内部与外部温差的调温流道，所述第三层流道连通需要硫化的产品的硫化腔体。优选的，所述调温流道包括错层流道，所述错层流道包括第一错层部以及与所述第一错层部连接以供橡胶流通的第二错层部，所述第一错层部与所述第二错层部之间具有可促进黏流态橡胶内外部分混合的高度差。优选的，所述第一错层部与所述第二错层部之间的高度差为8mm-10mm。优选的，所述调温流道包括促进黏流态橡胶混合的分合流道，所述分合流道包括第一分支部以及第二分支部，所述第一分支部与所述第二分支部首尾相互连接、中间相互分离以实现黏流态橡胶内外部分充分混合。优选的，所述调温流道包括相互叠加设置的错层流道与分合流道。优选的，所述错层流道包括第一错层部以及与所述第一错层部连接以供橡胶流通的第二错层部，所述分合流道包括一对相互叠加且相对设置的弧形流道。优选的，所述分合流道包括首尾相互连接的第一分支部与第二分支部，所述第一分支部与第二分支部首尾相互连接呈椭圆形或是圆形。优选的，所述第二层流道还包括线性流道以及与所述线性流道连通的储料腔体，所述线性流道一端与所述调温流道连通，另一端与所述第三层流道的硫化腔体连通以使经过所述调温流道温差已降低的所述黏流态橡胶由所述线性流道进入所述硫化腔。优选的，所述储料腔体内部设有可以容纳所述黏流态橡胶的储料空间，所述第一层流道横截面从上到下依次递增以便注入橡胶充分混合。一种多腔体硫化模具的制备方法，包括以下步骤：S1、制备所述多腔体硫化模具流道的第一层流道，将注入口设置在所述第一层流道的顶部以将橡胶充分混合；S2、制备连通所述第一层流道的第二层流道，并在所述第二层流道上制备分合流道，将分合流道分为弧形的第一分支部以及第二分支部两路，第一分支部以及第二分支部先分离后合并从而使胶料内外混合、缩小胶料内外的温差；S3、将所述分合流道的分支部与所述错层流道连接，将所述错层流道沿其走向分为相互连通的第一错层部和第二错层部，第一错层部高度高于第二错层部8mm-10mm；S4、将分合流道与所述线性流道连通；S5、将所述线性流道与所述连接储料腔体连通；S6、将储料腔体与所述线性流道连通；S7、重复S5-S6的步骤，直到线性通道的端部数量达到硫化腔体数量；S8、制备所述多腔体硫化模具流道的第三层流道，将所述第三层流道与所述线性通道的端部连通以使橡胶流入硫化腔体。本专利技术的有益效果在于：本专利技术一种多腔体硫化模具以及制备方法，在多层流道内部设置错层流道、分合流道以及储料腔体，使内芯和外壁的橡胶充分混合，减少了内芯和外壁的橡胶的温差，由原来的10℃的温差缩减为0.5℃的温差，缩短了产品硫化时间，提高了生产效率。附图说明图1为本专利技术一种多腔体硫化模具的流道整体结构正视图；图2为本专利技术所述多腔体硫化模具的流道整体结构立体图；图3为本专利技术所述多腔体硫化模具的错层流道的结构立体图；图4为本专利技术所述多腔体硫化模具的分合流道的结构立体图；图5为本专利技术所述多腔体硫化模具的错层流道的另一实施方式结构立体图；图6为本专利技术所述多腔体硫化模具的分合流道的另一实施方式结构立体图；图7为本专利技术所述多腔体硫化模具的流道整体结构俯视图；图8为本专利技术所述多腔体制备方法的整体框架图。以上各图中：1、第一层流道；11、注入口；2、第二层流道；20、调温流道；21、错层流道；211、第一错层部；212、第二错层部；22、分合流道；221、第一分支部；222、第二分支部；23、线性流道；24、储料腔体；3、第三层流道；31、硫化腔体。具体实施方式下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释相关专利技术，而非对该专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与专利技术相关的部分。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。本专利技术一种多腔体硫化模具，所述装置内部设有供橡胶流动的流道，所述流道包括相互连接的第一层流道1、第二层流道2以及第三层层流道，所述第二层流道2端部与所述第三层层流道相互连接，所述第二层流道2上设有若干促进橡胶混合的错层流道21，下面通过具体实施例对其进行详细说明。请参考图1，本专利技术一种多腔体硫化模具的整体结构正视图，所述装置内部设有供橡胶流动的流道。常用的硫化模具是由上下两点金属组成，中间设有橡胶流动的流道，流道可以使橡胶流动到需要硫化产品的硫化腔体31。在本具体实施例中，流道为三层设置，橡胶流动方向如箭头所示。所述流道包括相互连接的第一层流道1、第二层流道2以及第三层层流道，所述第二层流道2端部与所述第三层层流道相互连接。请参考图2，本专利技术所述多腔体硫化模具的流道整体结构立体图，所述第二层流道2上设有若干促进橡胶混合的调温流道20，调温流道20可以使橡胶在流动过程内层和外层便可以相互混合，使内外层的温差缩小，橡胶流动方向如箭头所示。橡胶注射模具的流道均采用线型的通畅路径，由于橡胶胶料从注射机喷嘴射出时，外层胶料的温度与中心处温度差值达5℃左右，形成热胶在流道壁上流动，冷胶在流道中间流动的状态，由于流道壁的热传导和摩擦生热现象明显，导致外层胶料的温度与中心处温度差值提高到10℃左右，这些胶料进入模腔后，造成产品各部位初始温度不均匀，造成产品致密度和硫化程度出现差异，且硫化时间增加，生产效率降低。要减小外层胶料的温度与中心处温度差值，最好的方法是使内、外胶料相互换位混合，让中心处胶料流动至外层接受模具流道壁的传热和摩擦生热，以提高胶料温度，缩小内外温差。具体的调温流道20包括错层流道21以及分合流道22，错层流道21以及分合流道22可以别开设置，也可以共同设置在一条流道上，在不增加流道长度的基础上增强黏流态橡胶的混合效本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多腔体硫化模具，其内部设有供黏流态橡胶流动的流道，其特征在于：所述流道包括相互连通的第一层流道、第二层流道以及第三层流道，所述第一层流道连通所述多腔体硫化模具的注入口，所述第二层流道设有若干可以促进所述黏流态橡胶内部与外部充分混合以减小所述黏流态橡胶内部与外部温差的调温流道，所述第三层流道连通需要硫化的产品的硫化腔体。

【技术特征摘要】
1.一种多腔体硫化模具，其内部设有供黏流态橡胶流动的流道，其特征在于：所述流道包括相互连通的第一层流道、第二层流道以及第三层流道，所述第一层流道连通所述多腔体硫化模具的注入口，所述第二层流道设有若干可以促进所述黏流态橡胶内部与外部充分混合以减小所述黏流态橡胶内部与外部温差的调温流道，所述第三层流道连通需要硫化的产品的硫化腔体。2.如权利要求1所述多腔体硫化模具，其特征在于：所述调温流道包括错层流道，所述错层流道包括第一错层部以及与所述第一错层部连接以供橡胶流通的第二错层部，所述第一错层部与所述第二错层部之间具有可促进黏流态橡胶内外部分混合的高度差。3.如权利要求2所述多腔体硫化模具，其特征在于：所述第一错层部与所述第二错层部之间的高度差为8mm-10mm。4.如权利要求1所述多腔体硫化模具，其特征在于：所述调温流道包括促进黏流态橡胶混合的分合流道，所述分合流道包括第一分支部以及第二分支部，所述第一分支部与所述第二分支部首尾相互连接、中间相互分离以实现黏流态橡胶内外部分充分混合。5.如权利要求1所述多腔体硫化模具，其特征在于：所述调温流道包括相互叠加设置的错层流道与分合流道。6.如权利要求5所述多腔体硫化模具，其特征在于：所述错层流道包括第一错层部以及与所述第一错层部连接以供橡胶流通的第二错层部，所述分合流道包括一对相互叠加且相对设置的弧形流道。7.如权利要求6所述多腔体硫化模具，其特征在于：所述分合流道包括首尾相互连接的第一分支部与第二分支部，所述第一分支部与第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：房栋，宋红光，刘兆栋，
申请(专利权)人：中车青岛四方车辆研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37