具有多材料核芯的感应加热的模具装置及其使用方法与流程

文档序号:12282968阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种模具装置,包括:

核芯部分,包括核芯表面、第一感应线圈和内核芯,并且其中,所述核芯部分具有核芯部分质量;

腔部分,包括第二感应线圈和腔表面,并且其中,所述腔部分具有腔部分质量;

其中,所述内核芯包括非磁性材料,所述核芯表面包括磁性材料,并且所述非磁性材料的密度小于所述磁性材料的密度;以及

其中所述核芯部分质量和所述腔部分质量相差小于或等于5%。

2.根据权利要求1所述的模具装置,其中,所述内核芯包括陶瓷。

3.根据前述权利要求中任一项所述的模具装置,其中,所述磁性材料的密度与所述非磁性材料的密度的比率大于或等于3:2,优选地,从3:2至3:1。

4.一种模具装置,包括:核芯部分,其包括具有大于或等于0.2特斯拉的饱和通量密度的核芯表面、第一感应线圈和具有内核芯密度的陶瓷内核芯;腔部分,其包括第二感应线圈和腔表面,并且其中,所述腔部分具有腔部分质量;所述核芯表面包括具有核芯密度的材料,并且所述内核芯密度小于所述核芯密度。

5.根据前述权利要求中任一项所述的模具装置,其中,所述核芯部分和所述腔部分包括相差小于或等于5%的表面冷却速率,优选地相差小于或等于3%的表面冷却速率,且更优选地相差小于或等于1%的表面冷却速率。

6.根据前述权利要求中任一项所述的模具装置,其中,所述核芯表面包括钢、铁、碳、镁、以及包括上述至少一种的组合。

7.根据前述权利要求中任一项所述的模具装置,其中,所述腔表面包括钢、铁、碳、镁、以及包括上述至少一种的组合。

8.根据前述权利要求中任一项所述的模具装置,其中,所述核芯部分和所述腔部分具有相差小于或等于5%的表面加热速率,优选地相差小于或等于3%的表面加热速率,且更优选地相差小于或等于1%的表面加热速率。

9.根据前述权利要求中任一项所述的模具装置,其中,所述核芯表面、或所述腔表面、或所述核芯表面和所述腔表面两者的温度越过整个表面波动小于或等于1%。

10.根据前述权利要求中任一项所述的模具装置,其中,所述内核芯具有小于或等于0.1特斯拉的饱和通量密度。

11.根据前述权利要求中任一项所述的模具装置,其中,所述核芯部分具有总体积,并且其中所述内核芯是所述核芯部分的总体积的大于或等于75%,优选地所述核芯部分的总体积的大于或等于85%,且更优选地所述核芯部分的总体积的大于或等于95%。

12.一种用于在前述权利要求中任一项所述的模具装置中模制聚合物产品的方法,包括:

通过使电流穿过所述第一感应线圈和所述第二感应线圈通过感应加热将核芯表面和腔表面加热;

将聚合物材料置于所述核芯表面和所述腔表面之间以形成模制品;

通过使所述电流停止流动穿过所述第一感应线圈和所述第二感应线圈冷却所述核芯表面和所述腔表面;

打开所述模具装置;以及

移开所述模制品。

13.根据权利要求12所述的方法,其中,加热所述核芯部分和所述腔部分包括沿着核芯表面和腔表面产生均匀的温度分布。

14.根据权利要求12或13所述的方法,其中,沿着所述核芯表面和所述腔表面在任一点处的温度变化小于3℃。

15.根据权利要求12-14中任一项所述的方法,其中,所述核芯表面和/或所述腔表面的温度越过整个所述核芯表面和所述腔表面相差小于或等于5%。

16.根据权利要求12-15中任一项所述的方法,其中,冷却所述核芯表面和所述腔表面包括引入冷却流体穿过所述核芯部分和所述腔部分。

17.根据权利要求12-16中任一项所述的方法,其中,所述聚合物材料包括热塑性材料、热固性材料、或热塑性材料和热固性材料的组合。

18.根据权利要求12-17中任一项所述的方法,其中,所述聚合物材料包括聚碳酸酯。

19.根据权利要求12-18中任一项所述的方法,其中,所述聚合物材料进一步地包括填料。

20.一种通过权利要求12-19中任一项所述的方法形成的模制品。

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