金属合金注射成型的制作方法_3

文档序号:8926233阅读:来源:国知局
金属合金118)以形成制品114,诸如通过机加工操作。
[0052]因此,可以利用溢流口 702、704来消解“冷材料”状况,在“冷材料”状况下材料(例如,金属合金118)不完全地填充型腔128,由此形成诸如针孔的空隙。较冷材料例如可以退出溢流口 702、704,由此促进较热材料(例如,仍处于基本液态形式的金属合金118)的接触,以形成制品114。由于没有在其他情况下可能遭遇的瑕疵,这也有助于制品114的微结构。
[0053]图8描绘一示例实现800,在该示例实现中利用突起来减少由要成型制品114的变化程度的厚度所致的热膨胀效应。如之前所述,传统地用注射成型来形成塑料部件。尽管这些技术后来被扩展到金属合金,但是常规技术由于材料的热膨胀而被限于相对小的尺寸(例如,手表部件),材料的热膨胀可能导致比相对小的尺寸(例如,手表部件)大的制品中的不一致。然而,本文中描述了可以用以抵消热膨胀差异(例如,由于制品厚度的差异)的技术,并由此可被用来支持更大制品(诸如,超过100毫米的制品)的制造。
[0054]示例实现800使用第一和第二阶段802、804来示出。在第一阶段802,模具120被示出为形成型腔128以成型制品。型腔128被配置成具有不同的厚度以成型制品114的不同部分,诸如壁202和特征206。如所示出的,特征206的厚度比壁202的厚度大。因此,特征206相比壁202可能因金属合金118的热膨胀而展现出更大量的收缩。使用常规技术,这会导致在制品的与特征206相反的一侧中的凹陷。该凹陷使得难以(如果不是不可能的话)通过使用常规注射成型技术在制品的与特征206相反的一侧上形成基本平坦的表面。
[0055]因此,模具的型腔126可被配置成在特征的反面上形成突起806。可以至少部分地基于用以形成制品的金属合金118的热膨胀(以及后续的收缩)对该突起806塑形并选择突起806的大小。可以以各种方式形成突起806,诸如具有0.6mm的最小半径、使用30度或更小的角度,等等。
[0056]因此,一旦金属合金118冷却并且固化,如第二阶段804中所示,制品114就可以形成基本平坦的表面,包括邻近特征反面的区域以及特征206的反面(例如,壁202和邻近壁202的特征206的反面)。以此方式,使用具有在模具120的型腔128的对应部分处不足够平坦的型腔128的模具120可以形成具有基本平坦表面的制品114。
[0057]图9描绘一示例实现900,在该示例实现中采用了包括被配置成减少空隙的边沿的模具。该实现900也使用第一和第二阶段902、904来示出。如之前所述,习惯上使用塑料执行注射成型。然而,当采用注射成型对金属合金118成型时,常规技术可将面临金属合金118相比塑料而言减少的流动特性,这将导致空隙。
[0058]因此,可以采用技术以减少使用金属合金118的注射成型中的空隙。例如,在第一阶段902,模具120的成型部分124、126被配置成如以前在成型制品114那样形成型腔128。然而,型腔128被配置成采用促进型腔218的表面和金属合金118之间流动性的半径和角度来形成没有空隙的制品114。
[0059]例如,制品114可被配置成包括厚度小于1毫米(诸如约0.65毫米)的部分(例如,壁)。相应地,可以使用约0.6至1.0毫米的半径906来形成制品114的边沿。该半径906足以促进主要含镁的金属合金118从注射设备104流动通过模具120的型腔128,但仍然促进接触。还可以构想其它半径,诸如1毫米、2毫米和3毫米。另外,就厚度较薄的制品而言可采用更大的半径,诸如对具有厚度为约0.3毫米的壁的制品114用约12毫米的半径。
[0060]在一个或多个实现中,这些半径可以被用来遵循金属合金118流动通过模具120内型腔128的可能方向。特征的与金属合金118流垂直对准的前沿和后沿例如可以采用上述半径,而该特征的与该流基本平行延伸的其他边沿可以采用不用半径的“尖锐”边沿,例如对具有厚度为约0.65毫米的壁的制品114有小于0.6毫米的半径。
[0061]另外,可以采用技术去除部分金属合金118以形成期望的特征。例如可以使用模具120如第一阶段902所示对金属合金118塑形。在第二阶段,制品114的边沿可被机加工(例如冲压、磨削、切割等)以使边沿“变尖”。还可以构想如在接下来的对示例过程的讨论中进一步描述的其他示例。
[0062]示例讨稈
[0063]以下讨论描述了可利用前述系统和设备来实现的注射成型技术。可以使用硬件、固件或软件或其组合来实现每一个过程的各方面。过程被示为一组框,它们指定由一个或多个设备执行的操作,不一定仅限于所示出的用于由相应的框执行操作的顺序。在下面讨论的各部分中,将参考图1-9。1-9.
[0064]图10描绘一示例实现中的过程1000,其中使用采用溢流口的模具来注射成型制品。制品使用具有多个成型部分及一个或多个溢流口的成型设备用主要含镁的金属合金来注射成型,该多个成型部分形成对要用金属合金成型的制品进行界定的型腔,该一个或多个溢流口被定位成使金属合金流向与溢流口对应的型腔部分偏斜(框1002)。例如,如图7中所示,溢流口 702、704可被定位成使流向模具120的相关联区域偏斜。溢流口 702、704还可以被用来去除在流过模具120期间已经冷却的金属合金118,从而使注射进模具120的后续金属合金与可导致针孔和其他瑕疵的冷却金属合金118相反可以维持充分接触型腔表面的液态形式。
[0065]从使用型腔成型的金属合金去除在一个或多个溢流口中收集的金属合金以形成制品(框1004)。这可以使用冲压、机加工或其中设置在溢流口内的金属合金118与用来形成制品114(举例而言,诸如平板设备、电话等的手持式计算设备的外壳)的模具120的型腔128内的金属合金118分离的其他操作来执行。
[0066]图11描绘一示例实现中的过程1100,其中形成采用溢流口的模具。形成包括多个成型部分的模具(框1102)。成型部分可被用来形成对要使用金属合金(诸如主要含镁的金属合金)成型的制品进行界定的型腔(框1104)。
[0067]还可以形成一个或多个溢流口作为成型部分的一部分,该一个或多个溢流口被定位成使得所注射的金属合金流通过型腔向与溢流口对应的型腔部分偏斜(框1106)。如之前一样,可以因制品的特征密度、难以填充的型腔位置、定位成去除“冷却的”金属合金等而定位这些溢流口。
[0068]图12描绘一示例实现中的过程1200,其中形成突起以至少部分地抵消金属合金的热膨胀及由金属合金的冷却所致的后续收缩。金属合金被注射进具有多个成型部分的模具,该多个成型部分对与要成型的制品对应的型腔进行界定。该模具对型腔的界定制品特征的一部分进行界定,该特征的厚度比紧邻该特征的型腔所界定的制品区域的厚度更大。该模具还对与特征基本反向对准的制品突起进行界定,该突起的大小被选择成在形成制品的金属合金固化之际,突起减小与特征基本反向对准的制品部分上的热膨胀效应。例如,突起可以形成为模具120的型腔128的一部分内的
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