一种笔记本面壳的成型模具的制作方法
【专利摘要】一种笔记本面壳的成型模具，其模具包括定模部分和动模部分，定模部分包括定模面板（1）、方铁（2）、顶针底板（3）、顶针面板（4）、定模板（5）、定模模芯（6）和热嘴（18），动模部分包括动模底板（9）、动模板（8）和动模模芯（7），定模模芯（6）和动模模芯（7）之间分别设有与面壳（100）内部形状和外部形状相同的型腔（71），定模模芯（6）上设有定模模芯镶件（19），浇注系统通过定模模芯镶件（19）与型腔（71）连通，合模后通过充模、压实、保压和冷却，最后通过顶出系统顶出制品倒扣和进胶及水口部分，最后取出产品。本实用新型通过倒装模以碳纤维复合材料为面壳材料，制得质量轻、厚度薄、强度高、电磁屏蔽性好且表面质量好和性能好面壳制品。
【专利说明】
一种笔记本面壳的成型模具
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种成型模具及成型方法，尤其是一种碳纤维复合材料的笔记本面壳的注塑成型模具。
【背景技术】
[0002]目前笔记本电脑、平板电脑等数码3C产品向着“更轻、更薄”方向发展，消费者对笔记本电脑的便携性要求越来越高。目前一般笔记本电脑面壳采用传统的PC+ABS等工程塑料，但采用该材料生产的笔记本电脑外壳制品厚度一般为2-3mm，重量不理想，很难实现超轻薄设计。目前超级笔记本逐渐采用铝镁合金面壳可实现超薄设计，采用该材料生产的笔记本电脑面壳制品厚度一般为1_2_，但存在生产成本高、生产效率低且电磁屏蔽性差等问题。
[0003]因此，亟待提供一种能够成型更轻、更薄、电磁屏蔽性更好且生产成本更低的笔记本电脑外壳的成型模具及成型方法，来获得更优良的笔记本电脑外壳制品。
[0004]采用碳纤维复合材料作为注塑原料能够生产出满足上述需求的塑料制品；然而，由于碳纤维复合材料的流动性不好，使得所生产的产品往往不能满足质量要求;而且采用碳纤维复合材料的注塑成型后获得的碳纤维塑料制品表面效果不好，往往需要后续的喷UV油、气相沉积等表面处理，增加了生产成本，因此该种材料目前在塑料制品的注塑成型中应用较少。
【实用新型内容】
[0005]鉴于上述状况，有必要提供一种可制得质量轻、厚度薄、强度高、电磁屏蔽性好且表面质量好和性能好的碳纤维复合材料塑料制品的成型模具。
[0006]为解决上述技术问题，提供一种笔记本面壳的成型模具，包括定模部分和动模部分，所述定模部分由上而下依次包括定模面板、方铁、顶针底板、顶针面板、定模板、定模模芯和热嘴，所述动模部分由下而上依次包括动模底板、动模板和动模模芯，所述定模模芯和动模模芯之间分别设有与面壳内部形状和外部形状相同的型腔，在所述定模模芯上设有定模模芯镶件，所述定模面板上设有定位圈，所述热嘴一端固定于所述定位圈上并与所述定模面板固定，其另一端抵于所述定模模芯镶件处，热嘴内的主流道设于所述定模模芯镶件上，在主流道上设有分流道，所述分流道的浇口为扇形浇口，所述扇形浇口设于所述定模模芯镶件上且与面壳型腔连通。
[0007]在本实用新型上述一种笔记本面壳的成型模具中，所述扇形浇口浇注的扇形大小为宽120mm，厚度为0.1mm至7mm。
[0008]在本实用新型上述一种笔记本面壳的成型模具中，所述定模部分还包括顶出系统，所述顶出系统包括行位总成机构、制品倒扣顶出机构和进胶及水口顶出机构，所述行位总成机构包括液压缸、液压缸顶出杆和回针，所述液压缸固定安装于所述顶针面板上，所述液压缸顶出杆一端连接液压缸，其另一端与定模面板相抵;所述制品倒扣顶出机构包括斜顶和斜顶导向块，所述斜顶导向块固定安装于所述定模板上，所述斜顶一端固定安装于所述顶针面板上，另一端穿过所述斜顶导向块与所述型腔相抵，且所述斜顶可沿轴向方向在所述斜顶导向块内滑动，所述进胶及水口顶出机构包括推杆、推杆导向块和斜顶座，所述推杆导向块固定安装于所述定模板上，所述斜顶座固定安装于所述顶针面板上，所述推杆一端与所述定模模芯镶件固定连接，另一端穿过所述推杆导向块与所述斜顶座连接，所述推杆可沿轴向方向在所述推杆导向块内滑动。
[0009]在本实用新型上述一种笔记本面壳的成型模具中，所述制品倒扣顶出机构包括若干个，且均分布于型腔周边缘，所述每个斜顶包括与所述顶针面板固定的上端和远离所述上端的下端，所述顶针面板上竖直固定安装有T形槽螺杆，所述上端通过扣装于所述T形槽螺杆内与所述顶针面板固定，所述T形槽螺杆与所述斜顶为非竖直同轴关系。
[0010]在本实用新型上述一种笔记本面壳的成型模具中，所述进胶及水口顶出机构为两个，分别设于所述定模模芯镶件两侧，所述推杆包括与所述定模模芯镶件固定的头部和远离头部的顶部，所述斜顶座包括连接方块和滑块，所述连接方块固定安装于所述顶针面板上并开有T形槽，所述连接方块设有通孔槽，所述滑块上设有与所述推杆相适配的通孔，所述滑块安装在所述T形槽内并可在所述T形槽内滑动，所述推杆顶部依次穿过所述通孔槽和所述通孔并可随所述滑块在所述T形槽内滑动而使推杆产生沿轴向方向的位移。
[0011]在本实用新型上述一种笔记本面壳的成型模具中，所述推杆为空心杆，所述定模模芯镶件内设有冷却管，所述动模板内设有与所述冷却管连通的动模水嘴，所述推杆顶部通过水嘴转接头连通有加长水嘴，所述推杆头部与所述冷却管连通。
[0012]在本实用新型上述一种笔记本面壳的成型模具中，所述连接方块竖直固定安装于所述顶针面板上，所述通孔为与所述连接方块的竖直面成一夹角的斜孔，所述推杆与所述通孔处于同一轴心。
[0013]在本实用新型上述一种笔记本面壳的成型模具中，所述面壳材料为碳纤维复合材料。
[0014]本实用新型笔记本面壳的成型模具及成型方法的有益效果是:a.热嘴结构，浇注系统的热嘴结构，包括主流道、分流道及浇口。由于倒装模结构相对复杂，如果采用普通冷流道.不仅会浪费原材料，流道太长会加速胶料冷却风险，造成充填困难及产品应力大变形。热流道则可直接让熔融塑胶到达模腔附近，可以有效减少废料长度，降低注塑压力，让料流更快填充模腔。
[0015]b.浇口的扇形结构，扇形大小为宽120MM，厚度从7MM逐渐缩小至0.1丽.这样有利于料流大面积快速进入模腔，迅速填充到模腔的各个部分。熔接痕将会在产品边缘上，对产品的外观影响几乎可以忽略。由于料流快速均匀，注塑压力相对较小，产品的翘曲变形会有很大改善。
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型笔记本面壳的成型模具的整体结构示意图。
[0017]图2是本实用新型笔记本面壳的成型模具的另一侧视角的整体结构示意图。
[0018]图3是本实用新型笔记本面壳的成型模具的分解状态图，其中未包含顶出系统。
[0019]图4是本实用新型笔记本面壳的成型模具中面壳与进胶及水口顶出机构结构示意图。
[0020]图5是本实用新型笔记本面壳的成型模具中面壳、制品倒扣顶出机构和进胶及水口顶出机构三者结构示意图
[0021]图6是本实用新型笔记本面壳的成型模具中浇注系统结构示意图。
[0022]图7是本实用新型笔记本面壳的成型模具中连接方块结构示意图。
[0023]图8和图9为本实用新型笔记本面壳的成型模具中滑块结构示意图，图10为图9中A-A方向剖视图。
【具体实施方式】
[0024]下面将结合附图及实施例对本实用新型的笔记本面壳的成型模具及成型方法作进一步的详细说明。
[0025]如图1和图2所示，本实用新型实施例的一种笔记本面壳的成型模具，包括定模部分和动模部分，定模部分由上而下依次包括定模面板1、方铁2、顶针底板3、顶针面板4、定模板5、定模模芯6和热嘴18，方铁2为两块，分别通过螺杆固定于定模面板I的两侧下方，顶针底板3和顶针面板4上下相互固定，动模部分由下而上依次包括动模底板9、动模板8和动模模芯7，定模模芯6和动模模芯7之间分别设有与面壳100内部形状和外部形状相同的型腔71，在定模模芯6上设有定模模芯镶件19，定模面板I上设有定位圈10，热嘴18—端固定于定位圈10上并与定模面板I固定，其另一端抵于定模模芯镶件19处，热嘴18内的主流道181设于定模模芯镶件19上，在主流道181上设有分流道182，分流道182的浇口 183为扇形浇口，扇形浇口 183设于定模模芯镶件19上且与面壳型腔71连通，本实用新型浇注系统采用单个通嘴式热流道热嘴19转大扇形浇口 183进胶方式注胶，使成型面壳外观光洁度能很好地满足要求。
[0026]如图6所示，本实用新型笔记本面壳的成型模具中，扇形浇口183浇注的扇形大小为宽120mm，厚度为0.1mm至7mm，这样有利于料流大面积快速进入模腔，迅速填充到模腔的各个部分，熔接痕将会在产品边缘上，对产品的外观影响几乎可以忽略。由于料流快速均匀，注塑压力相对较小，产品的翘曲变形会有很大改善。
[0027]如图3所示，面壳成型结构主要由定模模芯6和动模模芯7组成，由于本实用新型的模具成型采用模内装饰注塑的方式，要考虑对薄膜片材的定位，分形面采用插穿封胶，目的是改善片材成型冲切后的回弹，外形与注塑模前模型腔不能贴合，依靠合模时类似于活塞原理将片材推入型腔，扶正胶片的作用。基于以上原理，模型必须选用优质模具钢材。在这里我们使用的是瑞典一胜百S136，并加硬至HRC48-52.确保模具能够稳定生产50万次以上。
[0028]如图4至图9所示，定模部分还包括顶出系统，顶出系统包括行位总成机构、制品倒扣顶出机构和进胶及水口顶出机构，行位总成机构包括液压缸U、液压缸顶出杆12和回针28，液压缸11固定安装于顶针面板4上，液压缸顶出杆12—端连接液压缸11，其另一端与定模面板I相抵，本实用新型中的液压缸11和液压缸顶出杆12分别为两套，对称固定安装在顶针面板4的两侧。其行位总成机构的顶出过程为:首先启动注塑机液压系统，从而驱动安装在顶针面板4两侧的液压缸11，液压缸顶出杆12作用于顶针面板4，使顶针面板4向动模部分的方向运动，从而带动制品倒扣顶出机构和进胶及水口顶出机构分别向动模方向运动。
[0029]在本实用新型中，制品倒扣顶出机构包括斜顶20和斜顶导向块201，在斜顶的设计上，既要保证斜顶的强度，又要尽量节约空间，在本实用新型中的斜顶20全部设计成宽9MM厚6MM大小，材料采用优质模具钢2344 (HRC48-52)，斜顶导向块201固定安装于定模板5上，斜顶20—端固定安装于顶针面板4上，另一端穿过斜顶导向块201与型腔71相抵，且斜顶20可沿轴向方向在斜顶导向块201内滑动。其制品倒扣顶出机构的顶出过程为:当行位总成机构启动时，安装在顶针面板4上斜顶20在安装在定模模板5上的斜顶导向块201引导下，向动模部分的方向运动。
[0030]在本实用新型中，进胶及水口顶出机构包括推杆26、推杆导向块22和斜顶座23，推杆导向块22固定安装于定模板5上，斜顶座23固定安装于顶针面板4上，推杆26—端与定模模芯镶件19固定连接，另一端穿过推杆导向块22与斜顶座23连接，推杆26可沿轴向方向在推杆导向块22内滑动。其进胶及水口顶出机构的顶出过程为:当行位总成机构启动时，安装在顶针面板4上的斜顶座23由于顶针面板4向动模部分运动而随之同相运动，斜顶座23通过推杆导向块22引导推杆26沿自身轴向方向移动，从而带动推杆26顶出进胶及水口。
[0031]如图5所示，在本实用新型中，制品倒扣顶出机构包括若干个，且均分布于型腔71周边缘，每个斜顶20分别包括与顶针面板4固定的上端203和远离上端203的下端204，顶针面板4上竖直固定安装有T形槽螺杆202，上端203通过扣装于T形槽螺杆202内与所顶针面板4固定，T形槽螺杆202与斜顶20为非竖直同轴关系，斜顶20与T形槽螺杆202成一夹角关系，这种设计有利于产品的脱模，脱模时可让开产品的阻挡部位。图5中所示制品倒扣顶出机构包括有27个，全部设计成宽9MM厚6MM大小，材料采用优质模具钢2344 (HRC48-52)，每个斜顶20的上端203可扣装于T形槽202内，每个斜顶20都配有斜顶导向块201。
[0032]如图4所示，进胶及水口顶出机构为两个，分别设于定模模芯镶件19两侧，推杆26包括与定1?!?芯懷件19固定的头部261和远1?头部261的顶部262，斜顶座2 3包括连接方块232和滑块231，连接方块232固定安装于顶针面板4上并开有T形槽235，所述连接方块232设有通孔槽234，所述滑块231上设有与所述推杆26相适配的通孔236，所述滑块231安装在所述T形槽235内并可在所述T形槽235内滑动，所述推杆顶部262依次穿过所述通孔槽234和所述通孔236并可随所述滑块231在所述T形槽235内滑动而使推杆26产生沿轴向方向的位移。推杆26的头部261通过卡槽结构与定模模芯镶件19锁死，顶部262通过螺牙与水嘴转接头27连接，模具顶出时，连接方块232与滑块231座产生相对移动，从而带动推杆26顶出水口。在本实用新型中，推杆26为空心杆，定模模芯镶件19内设有冷却管192(如图1所示)，动模板8内设有与冷却管192连通的动模水嘴24，推杆顶部262通过水嘴转接头27连通有加长水嘴21，推杆头部261与冷却管192连通。
[0033]如图7至图10所示，连接方块232竖直固定安装于顶针面板4上，通孔236为与连接方块232的竖直面成一夹角的斜孔，推杆26与通孔236处于同一轴心。
[0034]在本实用新型笔记本面壳成型模具中，面壳100材料为碳纤维复合材料，通过碳纤维复合材料为注胶材料，可制得质量轻、厚度薄、强度高、电磁屏蔽性好且表面质量好和性能好的碳纤维复合材料塑料制品。
[0035]如图1至图10所示，本实用新型中一种笔记本面壳成型方法，包括制模、浇注和顶出步骤，面壳尺寸以333X237.6X8.5mm，厚度2.0mm为例，面壳表面需要覆0.2MM的薄膜片材，因此实际注塑厚度为1.8mm，面壳正面为外观面，成型面壳不允许有流痕、缩水、变形和融接痕等注塑缺陷及胶口残留、划伤和刀纹等模具缺陷，具体步骤如下:
[0036]a)、制作定模模芯镶件19，并在定模模芯镶件19上加工成具有扇形的浇口 183;
[0037]b)、在模具的定模模芯6上加工出用于安装定模模芯镶件19的穴位；
[0038]C)、在穴位内安装定模模芯镶件19，并使扇形浇口连通面壳型腔71;
[0039]d)、模具打开时，现将印刷好图案的笔记本电脑外壳的薄膜片材放入面壳型腔71内，具体而言放入定模模芯7的面上;然后动模部分随着注塑机的合模动作向定模部分运动直至模具完全闭合，从而完成模具合模的动作；
[0040]e)、熔融的碳纤维塑胶材料在注塑机的螺杆的加热和剪切作用下，快速流向注塑机的机筒、喷嘴、碳纤维注塑成型模具的热流道系统，经主流道181和分流道182注入扇形浇口 183，熔融的塑胶以扇形方式充填模具型腔，经过充模、压实、保压和冷却后，模具动模部分在注塑机的作用下打开，产品留在动模部分；
[0041]f)、注塑机液压系统启动，从而驱动安装在顶针面板4两侧的液压缸11带动顶针面板4向动模部分的方向运动。而安装在顶针面板4上的斜顶20及斜顶座23作也向动模部分的方向同向运动，其中斜顶20在斜顶导向块201和斜顶座23的限制下，只能沿斜顶的轴向运动，该运动的分解为向动模部分的同向方向和垂直方向运动，从而脱离产品的倒扣部位。最后通过人工或者机械手取出产品。
[0042]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
【主权项】
1.一种笔记本面壳的成型模具，包括定模部分和动模部分，其特征在于:所述定模部分由上而下依次包括定模面板(1)、方铁(2)、顶针底板(3)、顶针面板(4)、定模板(5)、定模模芯(6)和热嘴(18)，所述动模部分由下而上依次包括动模底板(9)、动模板(8)和动模模芯(7)，所述定模模芯(6)和动模模芯(7)之间分别设有与面壳(100)内部形状和外部形状相同的型腔(71)，在所述定模模芯(6)上设有定模模芯镶件(19)，所述定模面板(I)上设有定位圈(10)，所述热嘴(18)—端固定于所述定位圈(10)上并与所述定模面板(I)固定，其另一端抵于所述定模模芯镶件(19)处，热嘴(18)内的主流道(181)设于所述定模模芯镶件(19)上，在主流道(181)上设有分流道(182 )，所述分流道(182 )的浇口( 183 )为扇形浇口，所述扇形浇口( 183)设于所述定模模芯镶件(19)上且与面壳型腔(71)连通。2.如权利要求1所述的笔记本面壳的成型模具，其特征在于:所述扇形浇口(183)浇注的扇形大小为宽120mm，厚度为0.1mm至7mm。3.如权利要求1所述的笔记本面壳的成型模具，其特征在于:所述定模部分还包括顶出系统，所述顶出系统包括行位总成机构、制品倒扣顶出机构和进胶及水口顶出机构，所述行位总成机构包括液压缸(11)、液压缸顶出杆(12)和回针(28)，所述液压缸(11)固定安装于所述顶针面板(4)上，所述液压缸顶出杆(12)—端连接液压缸(11)，其另一端与定模面板(I)相抵;所述制品倒扣顶出机构包括斜顶(20)和斜顶导向块(201)，所述斜顶导向块(201)固定安装于所述定模板(5)上，所述斜顶(20)—端固定安装于所述顶针面板(4)上，另一端穿过所述斜顶导向块(201)与所述型腔(71)相抵，且所述斜顶(20)可沿轴向方向在所述斜顶导向块(201)内滑动，所述进胶及水口顶出机构包括推杆(26 )、推杆导向块(2 2 )和斜顶座(23)，所述推杆导向块(22)固定安装于所述定模板(5)上，所述斜顶座(23)固定安装于所述顶针面板(4)上，所述推杆(26)—端与所述定模模芯镶件(19)固定连接，另一端穿过所述推杆导向块(2 2 )与所述斜顶座(23 )连接，所述推杆(26 )可沿轴向方向在所述推杆导向块(2 2 )内滑动。4.如权利要求3所述的笔记本面壳的成型模具，其特征在于:所述制品倒扣顶出机构包括若干个，且均分布于型腔(71)周边缘，所述每个斜顶(20)分别包括与所述顶针面板(4)固定的上端(203)和远离所述上端(203)的下端(204)，所述顶针面板(4)上竖直固定安装有T形槽螺杆(202)，所述上端(203)通过扣装于所述T形槽螺杆(202)内与所述顶针面板(4)固定，所述T形槽螺杆(202)与所述斜顶(20)为非竖直同轴关系。5.如权利要求4所述的笔记本面壳的成型模具，其特征在于:所述进胶及水口顶出机构为两个，分别设于所述定模模芯镶件(19)两侧，所述推杆(26)包括与所述定模模芯镶件(19)固定的头部(261)和远离头部(261)的顶部(262)，所述斜顶座(23)包括连接方块(232)和滑块(231)，所述连接方块(232)固定安装于所述顶针面板(4)上并开有T形槽(235)，所述连接方块(232)设有通孔槽(234)，所述滑块(231)上设有与所述推杆(26)相适配的通孔(236)，所述滑块(231)安装在所述T形槽(235)内并可在所述T形槽(235)内滑动，所述推杆顶部(262)依次穿过所述通孔槽(234)和所述通孔(236)并可随所述滑块(231)在所述T形槽(235 )内滑动而使推杆(26 )产生沿轴向方向的位移。6.如权利要求5所述的笔记本面壳的成型模具，其特征在于:所述推杆(26)为空心杆，所述定模模芯镶件(19)内设有冷却管(192)，所述动模板(8)内设有与所述冷却管(192)连通的动模水嘴(24)，所述推杆顶部(262)通过水嘴转接头(27)连通有加长水嘴(21)，所述推杆头部(261)与所述冷却管(192)连通。7.如权利要求5所述的笔记本面壳的成型模具，其特征在于:所述连接方块(232)竖直固定安装于所述顶针面板(4)上，所述通孔(236)为与所述连接方块(232)的竖直面成一夹角的斜孔，所述推杆(26)与所述通孔(236)处于同一轴心。8.如权利要求1-7任一项所述的笔记本面壳的成型模具，其特征在于:所述面壳(100)材料为碳纤维复合材料。
【文档编号】B29C70/54GK205651609SQ201620447500
【公开日】2016年10月19日
【申请日】2016年5月17日 公开号201620447500.4, CN 201620447500, CN 205651609 U, CN 205651609U, CN-U-205651609, CN201620447500, CN201620447500.4, CN205651609 U, CN205651609U
【发明人】汪智勇, 蔡育群, 程涛
【申请人】群达模具(深圳)有限公司