一种基于NMT的纳米注塑成型模具制造技术

本发明专利技术涉及纳米注塑成型技术领域，提供了一种基于NMT的纳米注塑成型模具，包括下模板和下模芯，下模板的顶面开设有下模芯腔，下模芯腔的内部沿其周向设置有下沉台阶；下模芯从上到下依次包括成型部和加热部。本发明专利技术在现有采用热空气对下模芯进行加热的技术的基础上，通过对下模芯的安装方式进行改进，并配合增设的用于将下模板上的导气孔与下模芯的加热部上的加热孔导通的对接组件，在不影响下模芯正常的安装操作且有利于更换具有不同形状的成型腔的下模芯的基础上，能够使得热空气直接进入加热部内部对下模芯进行加热，尽可能的避免热空气溢出造成不必要的热量损失，确保下模芯的加热过程高效且稳定，从而确保纳米注塑成型后的产品质量良好。后的产品质量良好。后的产品质量良好。

【技术实现步骤摘要】
一种基于NMT的纳米注塑成型模具


[0001]本专利技术涉及纳米注塑成型
，具体而言，涉及一种基于NMT的纳米注塑成型模具。

技术介绍

[0002]NMT（即纳米注塑成型技术）是一种融合了材料学、金属表面处理、模具设计与加工、注塑成型工艺等多门学科的成型工艺，也是聚合物/金属复合注塑成型技术的重点发展方向之一，其原理是通过纳米技术将塑料与金属在纳米层面上结合起来，大致可分为金属表面处理、碱洗、酸洗、T处理、注塑成型以及后处理等步骤，其中注塑成型指的是将经T处理后清洗干燥的金属基材放入纳米注塑成型模具的成型腔内，通过注射的方式将熔体塑料填充到金属基材表面形成的蜂窝状纳米孔中固化为物理锚，以使得金属基材和塑料成型为一个完整零件。
[0003]现有的纳米注塑成型模具通常由上模板、上模芯、下模板以及下模芯等部件组成，其中上模芯安装在上模板的底面且与下模芯适配，下模芯安装在下模板的下模芯腔内，用于放置金属基材的成型腔则开设在下模芯上，在实际注塑成型阶段为了保证良好的充模质量，通常需要将纳米注塑成型模具加热到一定的温度，以往常规的加热方式均采用纳米注塑成型模具整体加热的方式进行加热，此种方式往往热量损失大，不利于成型腔温度的快速提升。为此，经检索，申请号为CN2019105116882的中国专利技术专利文献公开了一种微纳米注塑成型模具型腔加热系统及其加热方法，其通过采用向带孔的模具镶块（即下模芯）通入一定压力和温度的热空气的方式，利用高速气流产生剪切摩擦热来实现加热模具镶块，能够有效提高加热效率并便于控制温度。r/>[0004]然而，由于下模芯通常情况下都是安装在下模板的下模芯腔内的，以至于不得不考虑下模芯安装在下模板的下模芯腔内时的密封问题以及管路连接问题，而上述专利文献中并未提到下模芯的安装方式，另一方面，由于下模芯上开设的成型腔往往与金属基材适配，在实际注塑成型不同的产品时往往只需要更换具有不同形状的成型腔的下模芯，而如果采用管路直接与下模芯上的孔连通，将使得更换下模芯的过程异常繁琐。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种基于NMT的纳米注塑成型模具，以实现在现有采用热空气对模具进行加热的技术的基础上，通过对下模芯的安装方式进行改进，能够有效简化下模芯的安装过程，且能够尽可能的避免热空气溢出造成不必要的热量损失，以确保下模芯的加热过程高效且稳定，从而确保纳米注塑成型后的产品质量良好。
[0006]本专利技术的目的通过以下技术方案实现：本专利技术提供了一种基于NMT的纳米注塑成型模具，包括下模板和下模芯，所述下模板的顶面开设有下模芯腔，所述下模芯腔的内部沿其周向设置有下沉台阶；所述下模芯从上到下依次包括成型部和加热部，所述成型部的顶面开设有成型
腔，所述成型部的底面承载于下沉台阶的顶面，所述加热部上开设有若干个加热孔，若干个所述加热孔横向贯穿加热部；所述下模芯腔的一侧内壁开设有与加热孔一一对应的导气孔，所述导气孔与加热孔对位，所述导气孔横向贯穿下模板，所述导气孔内靠近下模芯腔的一侧设置有对接组件，所述下模芯腔的另一侧内壁开设有与加热孔对位的出风口；所述对接组件用于当导气孔内通入一定压力和温度的热空气时，使得导气孔与加热孔直接导通。
[0007]在一些可能的实施例中，所述对接组件包括固定套筒、活动套筒、滑环以及弹性件，所述固定套筒设置于导气孔内且靠近下模芯腔，所述固定套筒的两端均设置有限位环，所述限位环的内径与活动套筒的外径适配，所述滑环套设于活动套筒的外壁且位于远离下模芯腔的一侧，所述活动套筒通过滑环滑动设置于固定套筒内；所述弹性件套设于活动套筒的外壁，所述弹性件的一端与滑环相连，所述弹性件的另一端与固定套筒靠近下模芯腔的一侧的限位环相连；所述活动套筒远离下模芯腔的一端为开口端，所述活动套筒靠近下模芯腔的一端为封闭端，所述活动套筒的封闭端开设有出气孔，所述活动套筒的外径与加热孔的内径适配，所述出气孔的内径小于活动套筒的内径。
[0008]在一些可能的实施例中，所述加热部的周向外壁与下模芯腔的周向内壁接触贴合，所述加热部的底面与下模芯腔的底面接触贴合。
[0009]在一些可能的实施例中，所述加热部的周向外壁开设有储液槽，所述储液槽位于加热孔的上方，所述储液槽沿加热部的周向延伸后闭合，所述储液槽内设置有柔性密封层，所述柔性密封层沿储液槽的周向延伸后闭合，所述柔性密封层与储液槽之间共同构成密封腔，所述密封腔内填充有低沸点蒸发液；所述下模芯腔的内壁开设有与储液槽对位的密封槽，所述密封槽沿下模芯腔的周向延伸后闭合。
[0010]在一些可能的实施例中，所述导气孔靠近下模芯腔的一侧内壁设置有内螺纹，所述固定套筒的外壁设置有与内螺纹适配的外螺纹。
[0011]在一些可能的实施例中，所述下沉台阶的顶面沿其周向设置有多个固定柱，所述成型部的顶面开设有与固定柱一一对应的固定孔，所述固定孔纵向贯穿成型部，所述固定柱穿过固定孔后连接有螺母。
[0012]在一些可能的实施例中，位于所述固定孔处的成型部顶面呈下凹结构，所述固定柱的顶面不高于成型部的顶面。
[0013]在一些可能的实施例中，所述成型部的顶面相对的两侧设置有下凹槽，所述下凹槽内设置有手提柱，所述手提柱与成型部一体成型。
[0014]在一些可能的实施例中，所述下模板的外壁设置有与导气孔对应的均气盒，所述均气盒与导气孔连通，所述均气盒远离下模板的一侧设置有进气接头。
[0015]在一些可能的实施例中，所述出风口呈长条形结构，与所述出风口对应的下模板外壁设置有出气接头，所述出气接头与出风口连通。
[0016]本专利技术实施例的技术方案至少具有如下优点和有益效果：1、本专利技术在现有采用热空气对下模芯进行加热的技术的基础上，通过对下模芯的
安装方式进行改进，并配合增设的用于将下模板上的导气孔与下模芯的加热部上的加热孔导通的对接组件，在不影响下模芯正常的安装操作且有利于更换具有不同形状的成型腔的下模芯的基础上，能够使得热空气直接进入加热部内部对下模芯进行加热，尽可能的避免热空气溢出造成不必要的热量损失，确保下模芯的加热过程高效且稳定，从而确保纳米注塑成型后的产品质量良好。
[0017]2、本专利技术通过进一步增设密封组件，在有效提高加热部与下模芯腔之间的密封性能，以避免热空气溢出造成不必要的热量损失的基础上，由于柔性密封层仅在加热阶段才会膨胀并发生形变以起到密封作用，因此不会影响下模芯的正常安装操作，进一步提高了该纳米注塑成型模具在实际使用时的实用性。
附图说明
[0018]图1为本专利技术实施例提供的纳米注塑成型模具的结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的下模板的结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的下模板另一视角下的结构示意图；图4为本专利技术实施例提供的下模芯的结构示意图；图5为本专利技术实施例提供的纳米注塑成型模具的剖视图；图6为图5中A处的放大图；图7为图6中的活动套筒伸入至对应的加热孔内时的结构示意图；图8为本专利技术实施例提供的活动套筒及其滑环的结构示意图；图9为图5中B处的放大图；图10为图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于NMT的纳米注塑成型模具，其特征在于，包括下模板和下模芯，所述下模板的顶面开设有下模芯腔，所述下模芯腔的内部沿其周向设置有下沉台阶；所述下模芯从上到下依次包括成型部和加热部，所述成型部的顶面开设有成型腔，所述成型部的底面承载于下沉台阶的顶面，所述加热部上开设有若干个加热孔，若干个所述加热孔横向贯穿加热部；所述下模芯腔的一侧内壁开设有与加热孔一一对应的导气孔，所述导气孔与加热孔对位，所述导气孔横向贯穿下模板，所述导气孔内靠近下模芯腔的一侧设置有对接组件，所述下模芯腔的另一侧内壁开设有与加热孔对位的出风口；所述对接组件用于当导气孔内通入一定压力和温度的热空气时，使得导气孔与加热孔直接导通。2.根据权利要求1所述的基于NMT的纳米注塑成型模具，其特征在于，所述对接组件包括固定套筒、活动套筒、滑环以及弹性件，所述固定套筒设置于导气孔内且靠近下模芯腔，所述固定套筒的两端均设置有限位环，所述限位环的内径与活动套筒的外径适配，所述滑环套设于活动套筒的外壁且位于远离下模芯腔的一侧，所述活动套筒通过滑环滑动设置于固定套筒内；所述弹性件套设于活动套筒的外壁，所述弹性件的一端与滑环相连，所述弹性件的另一端与固定套筒靠近下模芯腔的一侧的限位环相连；所述活动套筒远离下模芯腔的一端为开口端，所述活动套筒靠近下模芯腔的一端为封闭端，所述活动套筒的封闭端开设有出气孔，所述活动套筒的外径与加热孔的内径适配，所述出气孔的内径小于活动套筒的内径。3.根据权利要求2所述的基于NMT的纳米注塑成型模具，其特征在于，所述加热部的周向外壁与下模芯腔的周向内壁接触贴合，所述加热部的底面与下模芯腔的底面接触贴合。4.根据权利要求3...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘淅，
申请(专利权)人：成都航空职业技术学院，
类型：发明
国别省市：