模具组件制造技术

一种组件包括限定模具腔体的第一部分和第一狭槽的第一模具部件。第一狭槽对应于保持通道的第一部分。该组件还包括限定模具腔体的第二部分和第二狭槽的第二模具部件。第二狭槽对应于保持通道的第二部分。该组件还包括连接器，该连接器的横截面形状对应于保持通道的横截面形状。连接器具有与第一模具部件和第二模具部件的热膨胀特性不同的热膨胀特性，使得当第一模具部件和第二模具部件接触并且将连接器插入到保持通道中时，加热组件引起连接器和模具部件的不同的热膨胀，从而导致在模具部件之间的夹紧力。

【技术实现步骤摘要】
模具组件
本公开总体上涉及模具组件。
技术介绍
许多行业使用各种形式的模塑或铸造来制造产品。一般而言，模塑、铸造及其变型通过将材料放置在限定形状的模具腔体内、使该材料呈现腔体的形状并在从腔体中取出该材料之后使该材料维持形状来使所述材料成形。作为示例，放置在模具腔体中的材料可以是液体(例如，熔融金属、聚合物熔体或一种或多种液体反应物)，在这种情况下，该材料可以在重力和/或外部施加的压力的影响下在模具腔体内流动。在该示例中，在填充模具腔体之后，在从模具腔体中取出材料之前，液体由于冷却、化学反应或这两者而固化。在其他示例中，可以将固体材料(例如，材料坯料或粒料)放置在模具腔体中，并且通过外部压力、热或这两者来使固体材料呈现模具腔体的形状。在材料至少部分固化之后，打开模具并取出或顶出模塑零件。在经受高温和高压之后以及在材料在模具腔体内固化之后打开模具会是具有挑战性的。在某些情况下，螺栓用于在使用前组装模具，并且由于温度循环、模具和螺栓的频繁重复使用、被正在模塑的材料污损等原因，可能难以将螺栓从模具中取出。在这种情况下，在打开模具、取出模塑零件并随后准备模具以便重新使用时会消耗大量制造资源。
技术实现思路
在特定实施方式中，组件包括第一模具部件，该第一模具部件限定模具腔体的第一部分并且限定第一模具部件的第一表面中的第一狭槽。第一模具部件的第一表面中的第一狭槽对应于第一保持通道的第一部分。该组件还包括第二模具部件，该第二模具部件限定模具腔体的第二部分并且限定第二模具部件的第一表面中的第一狭槽。第二模具部件的第一表面中的第一狭槽对应于第一保持通道的第二部分。该组件还包括第一连接器，该第一连接器的横截面形状对应于第一保持通道的横截面形状。第一连接器包括具有第一热膨胀特性的第一材料。第一热膨胀特性不同于第一模具部件和第二模具部件的材料的热膨胀特性，使得当将第一连接器插入到第一保持通道中时，加热第一模具部件、第二模具部件和第一连接器引起不同的热膨胀，从而导致第一模具部件和第二模具部件之间的夹紧力。在另一特定实施方式中，组件包括多个模具部件和多个连接器。多个模具部件包括第一模具部件，其限定模具腔体的第一部分和第一组狭槽；第二模具部件，其限定模具腔体的第二部分和第二组狭槽；以及第三模具部件，其限定模具腔体的第三部分和第三组狭槽。多个连接器包括第一连接器、第二连接器、第三连接器和第四连接器。第一连接器包括第一材料，并且具有与第一组狭槽中的第一狭槽和第二组狭槽中的第一狭槽的组合横截面形状对应的第一横截面形状。第二连接器包括第一材料，并且具有与第一组狭槽中的第二狭槽和第二组狭槽中的第二狭槽的组合横截面形状对应的第二横截面形状。第三连接器包括第一材料，并且具有与第一组狭槽中的第三狭槽和第三组狭槽中的第一狭槽的组合横截面形状对应的第三横截面形状。第四连接器包括第一材料，并且具有与第二组狭槽中的第三狭槽和第三组狭槽中的第二狭槽的组合横截面形状对应的第四横截面形状。多个连接器的热膨胀特性不同于多个模具部件的材料的热膨胀特性，使得当将多个连接器插入到相应的保持通道中并且向多个模具部件施加热时，所得的不同热膨胀在多个模具部件的表面之间产生夹紧力。在一个特定的实施方式中，一种方法包括形成多个模具部件和多个连接器构成的组件。形成组件包括对准第一模具部件和第二模具部件，其中第一模具部件限定模具腔体的第一部分和第一组狭槽，并且第二模具部件限定模具腔体的第二部分和第二狭槽。形成组件还包括将第一连接器滑入与第一组狭槽中的第一狭槽和第二组狭槽中的第一狭槽对应的第一保持通道中。形成组件还包括将第二连接器滑入与第一组狭槽中的第二狭槽和第二组狭槽中的第二狭槽对应的第二保持通道中。形成组件还包括将第三模具部件与第一模具部件和第二模具部件对准，其中第三模具部件限定模具腔体的第三部分和第三组狭槽。形成组件还包括将第三连接器滑入与第一组狭槽中的第三狭槽和第三组狭槽中的第一狭槽对应的第三保持通道中以及将第四连接器滑入与第二组狭槽中的第三狭槽和第二组狭槽中的第二狭槽对应的第四保持通道中。该方法还包括使组件经受加热以便由于组件的不同的热膨胀而在组件的表面之间产生夹紧力。附图说明图1A、图1B、图1C、图1D、图1E、图1F、图1G、图1H、图1I、图1J是示出模具组件的示例的各种视图和各方面的示图。图2A、图2B和图2C是示出模具组件的各种连接器和对应的保持通道的截面图的示图。图3是示出包括模具组件的系统的示例的示图。图4是使用模具组件的方法的示例的流程图。具体实施方式本公开描述了一种多零件模具组件，其使得能够快速组装和拆卸，同时在模塑操作期间提供足够的夹紧压力。与使用螺栓组装的模具相比，本文公开的模具组件能够更快和更符合人体工程学(例如，以更少的重复运动)进行组装和拆卸。另外，用于本文公开的模具组件的连接器较少受污损。本文公开的模具组件包括多个模具部件，所述模具部件在组装时限定模具腔体。一个或多个连接器滑入模具部件中的保持通道中。两个模具部件的保持通道由两个狭槽限定，这两个模具部件中的每个都具有一个狭槽。因此，当组装时，每个连接器都在由第一模具部件限定的狭槽和由第二模具部件限定的狭槽中。连接器和保持通道具有对应的横截面形状，并且每个连接器和保持通道被成形为使得其在中间(例如，两个模具部件的界面附近的区域)比在端部(例如，距离两个模具部件的界面最远的区域)窄。例如，连接器和保持通道可以具有H形横截面、C形横截面、沙漏形横截面或包括凹入区域的其他横截面形状。连接器由与模具部件一种不同的材料(或多种不同的材料)形成。具体地，连接器由具有与用于形成模具部件的一种材料(或多种材料)不同的热膨胀系数的一种材料(或多种材料)形成。在本文图示和描述的示例中，连接器的热膨胀系数小于模具部件的热膨胀系数。因此，当组装和加热模具部件和连接器时，模具部件比连接器膨胀得多。由于连接器和保持通道的横截面形状的原因，膨胀差异产生倾向于将模具部件夹紧在一起的力。在将模具组件用于形成模塑零件之后，可以冷却模具组件以减小或消除由于热膨胀引起的夹紧力，并且可以从保持通道中取出连接器以暴露出模具腔体和模塑零件。作为具体示例，在室温下，连接器可以平稳地滑入保持通道，而不会产生显著的力。为了说明，在一些实施方式中，用户可以用手(例如，无需工具)将连接器滑入对应的保持通道中。在一些实施方式中，防粘剂可用于润滑保持通道和/或连接器，以进一步减小所需的组装和拆卸力。可以基于用于形成模具部件和连接器的材料、基于模塑操作的温度范围以及防粘剂的所需性能(诸如粘度或与被模塑的材料的化学相容性)来选择所使用的特定防粘剂。在连接器保持在适当的位置之后，可以将模具组件加热到工艺条件。为了说明，对于使用热塑性聚合物的压塑工艺，可以将模具组件加热到几百华氏度。可以从外部施加热，或者模具组件可以包括用于加热模具组件的加热元件或其他热交换元件。当模具组件被加热时，模具部件比连接器膨胀得多，这导致连接器将模具部件夹紧在一起。在形成模塑零件之本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种组件(100)，其包括：/n第一模具部件(102A)，其限定模具腔体(118)的第一部分和所述第一模具部件的第一表面(116)中的第一狭槽(122，例如122A)，所述第一模具部件的所述第一表面中的所述第一狭槽对应于第一保持通道(214)的第一部分；/n第二模具部件(102B)，其限定所述模具腔体的第二部分和所述第二模具部件的第一表面中的第一狭槽，所述第二模具部件的所述第一表面中的所述第一狭槽对应于所述第一保持通道的第二部分；以及/n第一连接器(104A)，其具有与所述第一保持通道的横截面形状对应的横截面形状，所述第一连接器包括具有第一热膨胀特性的第一材料，所述第一热膨胀特性不同于所述第一模具部件和所述第二模具部件的材料的热膨胀特性，使得当将所述第一连接器插入到所述第一保持通道中时，加热所述第一模具部件、所述第二模具部件和所述第一连接器导致不同的热膨胀，从而导致在所述第一模具部件和所述第二模具部件之间的夹紧力(222)。/n

【技术特征摘要】
20190301 US 16/290,3231.一种组件(100)，其包括：
第一模具部件(102A)，其限定模具腔体(118)的第一部分和所述第一模具部件的第一表面(116)中的第一狭槽(122，例如122A)，所述第一模具部件的所述第一表面中的所述第一狭槽对应于第一保持通道(214)的第一部分；
第二模具部件(102B)，其限定所述模具腔体的第二部分和所述第二模具部件的第一表面中的第一狭槽，所述第二模具部件的所述第一表面中的所述第一狭槽对应于所述第一保持通道的第二部分；以及
第一连接器(104A)，其具有与所述第一保持通道的横截面形状对应的横截面形状，所述第一连接器包括具有第一热膨胀特性的第一材料，所述第一热膨胀特性不同于所述第一模具部件和所述第二模具部件的材料的热膨胀特性，使得当将所述第一连接器插入到所述第一保持通道中时，加热所述第一模具部件、所述第二模具部件和所述第一连接器导致不同的热膨胀，从而导致在所述第一模具部件和所述第二模具部件之间的夹紧力(222)。


2.根据权利要求1所述的组件，其中，所述第一保持通道的所述横截面形状对应于C形、H形或沙漏形。


3.根据权利要求1所述的组件，其中，所述第一连接器的所述横截面形状限定凹入区域(220)。


4.根据权利要求1-3中任一项所述的组件，其中，所述第一模具部件还限定所述第一模具部件的所述第一表面中的第二狭槽(122，例如122B)，所述第一模具部件的所述第一表面中的所述第二狭槽对应于第二保持通道的第一部分，并且其中，所述第二模具部件还限定所述第二模具部件的所述第一表面中的第二狭槽，所述第二模具部件的所述第一表面中的所述第二狭槽对应于所述第二保持通道的第二部分，并且还包括第二连接器(104B)，所述第二连接器具有与所述第二保持通道的横截面形状对应的横截面形状，所述第二连接器包括所述第一材料。


5.根据权利要求1-3中任一项所述的组件，还包括：
第三模具部件(102C)，其限定所述模具腔体的第三部分和所述第三模具部件的第一表面中的第一狭槽，所述第三模具部件的所述第一表面中的所述第一狭槽对应于第三保持通道的第一部分，并且其中，所述第一模具部件还限定所述第一模具部件的第二表面中的第三狭槽，所述第一模具部件的所述第二表面中的所述第三狭槽对应于所述第三保持通道的第二部分；以及
第三连接器(104C)，其具有与所述第三保持通道的横截面形状对应的横截面形状，所述第三连接器包括所述第一材料或具有与所述第一模具部件和所述第三模具部件的所述材料的所述热膨胀特性不同的热膨胀特性的另一种材料。


6.根据权利要求5所述的组件，其中，所述第三模具部件还限定所述第三模具部件的所述第一表面中的第二狭槽，所述第三模具部件的所述第一表面中的所述第二狭槽对应于第四保持通道的第一部分，并且其中，所述第二模具部件还限定所述第二模具部件的第二表面中的第三狭槽，所述第二模具部件的所述第二表面中的所述第三狭槽对应于所述第四保持通道的第二部分，并且还包括第四连接器(104D)，所述第四连接器具有与所述第四保持通道...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·W·布洛姆希伯，J·希伯，
申请(专利权)人：波音公司，
类型：发明
国别省市：美国;US