一种髓形冷却模具及其成形方法技术

本发明专利技术公开了一种髓形冷却模具，包括模具本体和在本体内腔中设置的髓形结构(4)，所述模具本体包括模具工作表面(3)和设置在模具本体侧面的冷却介质入口(1)及冷却介质出口(2)，冷却介质入口(1)及冷却介质出口(2)分别与髓形结构(4)内的冷却介质流动髓隙(5)连通。本发明专利技术还公开了髓形冷却模具的成形方法。本发明专利技术采用髓形结构取代中空的管形流道，温度分布更均匀、冷却空间更大、冷却效果更好、模具强度更高、使用寿命更长。通过本发明专利技术，可以实现模具工作部位和产品的无盲区均匀冷却，大大提升了注塑、铸造、冲压等行业的冷却效率和模具寿命，降低了制件成本，提高了产品质量。

【技术实现步骤摘要】
一种髓形冷却模具及其成形方法
本专利技术涉及一种髓形冷却模具及其成形方法，属于模具制造领域。
技术介绍
模具号称“工业之母”，是现代工业生产中不可或缺的重要装备，模具技术水平的高低是衡量一个国家综合制造能力的重要标志。模具的冷却系统是其核心部分，决定着产品质量、生产效率和模具寿命。为快速调节模具温度，实现模具工作部位快速冷却，传统的做法是用钻头在模具上打直孔形成直孔型冷却流道，在直孔型冷却流道里面充入冷却介质(通常是冷却水或油)带走热量，这一方法用了很多年，目前依然应用普遍。这种技术方法的优点是简单易行，缺点是只能在局部区域布置冷却流道，离冷却流道近的地方冷却效果好、温度低，离冷却流道远的地方冷却效果不好(即存在冷却盲区)、温度高，温度不均匀导致产品质量不高(如翘曲变形、一致性差、表面质量不好等)、生产效率低、模具寿命短，当产品结构复杂时这一问题尤其突出。从根本上说，这种直孔型冷却流道是直线型思维的结果。增材制造(3D打印)技术的出现使得传统的直孔型冷却流道变为弯孔型冷却流道成为可能，这种利用增材制造技术，让冷却流道在模具内部弯曲、跟随本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种髓形冷却模具，其特征在于，包括模具本体和在本体内腔中设置的髓形结构(4)，所述模具本体包括模具工作表面(3)和设置在模具本体侧面的冷却介质入口(1)及冷却介质出口(2)，冷却介质入口(1)及冷却介质出口(2)分别与髓形结构(4)内的冷却介质流动髓隙(5)连通。/n

【技术特征摘要】
1.一种髓形冷却模具，其特征在于，包括模具本体和在本体内腔中设置的髓形结构(4)，所述模具本体包括模具工作表面(3)和设置在模具本体侧面的冷却介质入口(1)及冷却介质出口(2)，冷却介质入口(1)及冷却介质出口(2)分别与髓形结构(4)内的冷却介质流动髓隙(5)连通。


2.如权利要求1所述的髓形冷却模具，其特征在于，所述模具工作部位表面(3)与髓形结构(4)的距离为2～12mm。


3.如权利要求1所述的髓形冷却模具，其特征在于，所述髓形结构(4)包含阵列单元体，阵列单元体的形状为十字形、钻石形、X形或米字形以及它们中的两种或者多种的组合。


4.一种髓形冷却模具的成形方法，其特征在于，包括以下步骤：
S10：仿照人体骨骼、骨髓结构，在需要冷却的模具工作部位内部设置骨髓形状的结构，建立髓形冷却模具的三维数据模型，通过调节模具工作部位表面与髓形结构的距离和冷却介质流率控制冷却速度，髓形结构由阵列的单元体组成，单元体相互连接形成骨髓形状的冷却介质流动髓隙，同时起到支撑和增强作用，冷却介质可以在髓隙中穿流，形成湍流，高效完成热交换并带走模具工作部位热量，实现模具工作部位表面快速均匀冷却；
S20：采用金属3D打印技术对所述三维数据模型进行打印，打印时模具表面预留加工余量，打印...

【专利技术属性】
技术研发人员：张效迅，马芳，张辉开，杜秋芳，
申请(专利权)人：上海工程技术大学，鑫烯三维科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31