一种应用于模具中的透气结构以及制造方法技术

本申请公开了一种应用于模具中的透气结构，其包括多个单胞，所述单胞的一侧开设有第一通孔，所述第一通孔将所述单胞的对应两侧连通，所述单胞与所述第一通孔相邻的一侧开设有第二通孔，所述第二通孔将所述单胞的对应两侧连通，所述第一通孔与所述第二通孔相交，所述单胞的上端面开设有第三通孔，所述第三通孔与所述第一通孔和所述第二通孔相交。本申请具有提高模具透气性的效果。提高模具透气性的效果。提高模具透气性的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种应用于模具中的透气结构以及制造方法


[0001]本申请涉及模具制造技术的领域，尤其是涉及一种应用于模具中的透气结构以及制造方法。

技术介绍

[0002]传统的注塑模具在注塑过程中由于排气不良会产生困气导致产品局部缺胶，表面产生结合线等现象会严重影响到外观及性能，通常解决此问题是在模具困气部位切割镶块保留0.01～0.02mm的缝隙透气或者在此部位采用透气钢透气。
[0003]传统透气钢多是采用粉末冶金方法制造，内部孔隙随机分布，且无法控制孔洞形状、大小，需要孔隙率高于一定数值后，一部分孔隙相互贯通，实现一定的透气性。但传统透气钢的强度较其余模具钢材料降低许多，采用透气钢镶块后该部位无法承受较高的注塑压力，影响模具寿命。并且一旦堵塞后，由于内部孔道管穿性差，清洗较为困难。
[0004]随着3D打印成型技术的不断成熟，在模具行业的应用越来越广泛。采用3D打印成型的模具或者模具镶块上也会产生此问题。3D打印技术使得在模具或模具镶块成型时，在需要位置可以直接成型透气块，大幅减少透气块的体积以及后期加工时间成本。并且由于3D成型的特性，可以通过模型设计、成型参数调控，构造所需的透气钢结构和内部孔隙特点。
[0005]本专利技术中，我们提出了一种应用于模具中的透气结构以及制造方法，能够极大提升透气中孔隙的大小，从而根据不同类型的产品特征提供相应的透气性模具。

技术实现思路

[0006]为了提高生产透气模具的方便性，本申请提供一种应用于模具中的透气结构以及制造方法。
[0007]本申请提供的一种应用于模具中的透气结构采用如下的技术方案：
[0008]包括多个单胞，所述单胞为立方体且边长为L，所述单胞的透气度关系为：T＝k1S1/L2+k2S1,其中透气度T，单胞上孔的横截面积S1：S1范围为0.0001～0.16mm2；k1和k2为系数，k1的取值范围为1000～50000，k2取值范围为100～10000，所述单胞的一侧开设有第一通孔，所述第一通孔将所述单胞的对应两侧连通。
[0009]优选的，所述单胞与所述第一通孔相邻的一侧开设有第二通孔，所述第二通孔将所述单胞的对应两侧连通，所述第一通孔与所述第二通孔相交。
[0010]优选的，所述单胞的上端面开设有第三通孔，所述第三通孔与所述第一通孔和所述第二通孔相交。
[0011]优选的，所述第一通孔、所述第二通孔以及所述第三通孔的截面形状为圆形、矩形或任意多边形。
[0012]本申请还提供的一种应用于模具中的透气制造方法采用如下的技术方案：
[0013]透气钢中孔的横截面积S1：S1范围为0.0001～0.16mm2；
[0014]当S1>＝0.0025mm2时，成型步骤为：
[0015](a)数模导入3D打印软件，软件完成切片；
[0016](b)选择打印成型参数。成型参数为使打印材料完全致密化的成型参数，具体包括打印层厚为20～80um,激光功率为200～400W,扫描速度为500～2000m/s，选用的光斑尺寸为80～100um；
[0017](c)选择轮廓偏置参数为a0，其中轮廓偏置参数值a0是使打印后部件同模型尺寸一致的轮廓偏置值，a0的取值为
‑
0.1～0.2mm；
[0018](d)打印产品，取件。
[0019]当所需透气钢S1<0.0025mm2时,成型步骤为：
[0020](a)不导入实际孔径的数模，只导入孔径截面积为0.0025mm2的数模，软件完成切片；
[0021](b)选择打印成型参数。成型参数为使打印材料完全致密化的成型参数，具体包括打印层厚为20～80um,激光功率为200～400W,扫描速度为500～2000m/s，选用的光斑尺寸为80～100um；
[0022](c)选择轮廓偏置参数为a，a的大小满足S1＝0.0025
‑
0.19(a
‑
a0)，其中a0是使打印后部件同模型尺寸一致的轮廓偏置值，a0的取值为
‑
0.1～0.2mm；
[0023](d)打印产品，取件。
[0024]综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
[0025]将打印机参数进行调整好后，根据制作成品的特性，从而设计好模具的透气度，之后调节模型边界与激光路径之间的距离a，而第一通孔、第二通孔以及第三通孔分别将单胞前后、左右以及上下进行连通且相互交叉，从而进一步改变模具的透气性，在这过程中，模具的透气部分与非透气部分是同时加工制造而成，与现有技术采用粉末冶金方法制造更加快捷方便，还具有调节透气孔大小的效果。
附图说明
[0026]图1为第一种形式单胞示意图；
[0027]图2为第二种形式单胞示意图；
[0028]图3为第三种形式单胞示意图。
[0029]附图标记：1、单胞；2、第一通孔；3、第二通孔；4、第三通孔。
具体实施方式
[0030]以下结合附图1
‑
3对本申请作进一步详细说明。
[0031]本申请实施例公开一种应用于模具中的透气结构。
[0032]参照图1，包括多个单胞1，单胞1为立方体且边长为L，单胞1的透气度关系为：T＝k1S1/L2+k2S1,其中透气度T，单胞1上孔的横截面积S1：S1范围为0.0001～0.16mm2；k1和k2为系数，k1的取值范围为1000～50000，k2取值范围为100～10000。
[0033]单胞1的一侧开设有第一通孔2，第一通孔2将单胞1的对应两侧连通。
[0034]参照图2，单胞1与第一通孔2相邻的一侧开设有第二通孔3，第二通孔3将单胞1的对应两侧连通，第一通孔2与第二通孔3相交。
[0035]参照图3，单胞1的上端面开设有第三通孔4，第三通孔4与第一通孔2和第二通孔3相交。
[0036]第一通孔2、第二通孔3以及第三通孔4的截面形状为圆形、矩形或任意多边形(附图中未画出)。
[0037]将基板放入设备中，使用对于材料进行首层铺粉后，设备进行基板升温和加工舱气氛准备，随后根据上述程序文件和打印参数，选区熔化工作平台上的新型成型材料，然后按步骤三中设定的层厚，工作平台降低一个层厚，再铺粉，继续选区熔化成型材料，重复此动作，逐步堆叠成所述包含透气结构的模具。
[0038]本申请实施例还公开一种应用于模具中的透气制造方法。
[0039]实施例一
[0040]透气钢中孔的横截面积S1：S1范围为0.0001～0.16mm2；
[0041]当S1>＝0.0025mm2时，成型步骤为：
[0042](a)数模导入3D打印软件，软件完成切片；
[0043](b)选择打印成型参数。成型参数为使打印材料完全致密化的成型参数，具体包括打印层厚为20～80um,激光功率为200～400W,扫描速度为500～本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种应用于模具中的透气结构，其特征在于：包括多个单胞(1)，所述单胞(1)为立方体且边长为L，所述单胞(1)的透气度关系为：T＝k1S1/L2+k2S1,其中透气度T，单胞上孔的横截面积S1：S1范围为0.0001～0.16mm2；k1和k2为系数，k1的取值范围为1000～50000，k2取值范围为100～10000，所述单胞(1)的一侧开设有第一通孔(2)，所述第一通孔(2)将所述单胞(1)的对应两侧连通。2.根据权利要求2所述的一种应用于模具中的透气结构，其特征在于，所述单胞(1)与所述第一通孔(2)相邻的一侧开设有第二通孔(3)，所述第二通孔(3)将所述单胞(1)的对应两侧连通，所述第一通孔(2)与所述第二通孔(3)相交。3.根据权利要求2所述的一种应用于模具中的透气结构，其特征在于，所述单胞(1)的上端面开设有第三通孔(4)，所述第三通孔(4)与所述第一通孔(2)和所述第二通孔(3)相交。4.根据权利要求2所述的一种应用于模具中的透气结构，其特征在于，所述第一通孔(2)、所述第二通孔(3)以及所述第三通孔(4)的截面形状为圆形、矩形或任意多边形。5.一种应用于模具中的透气制造方法，其特征在于：透气钢中孔的横截面积S1：S1范围为0.0001～0.16mm2；当S1&a...

【专利技术属性】
技术研发人员：李天君，吴敏，邱朝辉，史玉立，王东星，
申请(专利权)人：宁波中乌新材料产业技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：