一种微型硅胶垫圈的制作模具及制作方法与流程

本发明涉及一种微型硅胶垫圈的制作模具及制作方法。

背景技术：

常用的垫圈是垫在被连接件与螺钉头之间，用来保护被连接件的表面不受螺母擦伤、分散螺母对被连接件的压力，其为标准件，可以根据需求按规格购买。

现需要一种垫圈，产品组装时用来将螺杆与印制电路板隔离开来，缓冲高温环境下金属底座热膨胀对印制电路板的影响。该垫圈为非标零件，无法正常采购、且订做成本较高。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种。

为解决上述技术问题，本发明提供一种微型硅胶垫圈的制作模具，其特征是，包括一金属板，在金属板上开出多个空腔；

每个空腔均为贯通的阶梯通孔，阶梯通孔包括直径较大的一个大空腔和直径较小的一个小空腔；

每个空腔对应地穿过一螺钉，大空腔对应容纳螺钉的头部，小空腔对应容纳螺钉的螺杆部分穿过；

空腔与螺钉的螺杆部分之间的空隙中可容纳硅胶灌入。

所述大空腔为圆柱状。

大空腔尺寸：直径D=螺钉的头部直径＋预留余量值，深度H1=螺钉的头部高度。

预留余量值为0.1mm。

所述小空腔为圆柱状。

小空腔尺寸：直径d=螺钉的螺杆直径＋待制作的硅胶垫圈厚度；深度H2=待制作的硅胶垫圈高度。

所述金属板采用铝合金或不锈钢材料。

一种微型硅胶垫圈制作方法，其特征是，包括以下步骤：

1）将硅胶灌入金属板上的空腔中；

2）将螺钉穿过空腔插入空腔内的硅胶中，空腔为贯通的直径较大的一个大空腔和直径较小的一个小空腔，使螺钉的头部位于大空腔内，螺钉的螺杆穿过小空腔，由硅胶包裹；

3）待硅胶流平后，抽真空；

4）对硅胶进行高温固化，硅胶固化后取出螺钉，附着于螺钉的螺杆上的硅胶形成垫圈。

步骤3）中，抽真空后，还包括再向空腔与螺杆之间的空隙中补充灌入硅胶，待硅胶流平后，再次抽真空的步骤。

本发明所达到的有益效果：

a)可以根据需要制作任意规格硅胶垫圈；

b)成本低、制作工艺简单。

附图说明

图1是金属模具结构示意图；

图2是图1的左视图；

图3是图1的俯视图；

图4是图3的局部放大图；

图5是微型硅胶垫圈制作工艺流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

1 金属模具结构特点、材料及设计参数

1.1 金属模具制作

金属模具结构见图1、图2、图3和图4。根据垫圈所要套的螺钉尺寸及所需垫圈的高度，选择一合适厚度的金属板1，在金属板1上开出多个空腔2，以便可以同时制作多个微型硅胶垫圈。每个空腔2均为贯通的阶梯通孔，包括一个较大直径的大空腔21和一个较小直径的小空腔22，每个空腔2可以对应地穿过一螺钉，大空腔对应容纳螺钉的头部，小空腔对应容纳螺钉的螺杆部分穿过。向空腔2与螺钉之间的空隙中灌入硅胶，硅胶固化后取出螺钉，螺钉的螺杆部分上面附着形成的即为微型硅胶垫圈。

1.2 材料

金属板采用铝合金、不锈钢等材料。

1.3 设计参数（结合图1、图3和图4）

1)金属板1尺寸：A×B，根据实际需求设计；

2)金属板1厚度即空腔的高度：H=H1＋H2，H1为大空腔深度，H2为小空腔深度；

3） 空腔：由两个不同尺寸的空腔堆叠贯通而成。

①大空腔尺寸：直径D=螺钉头直径＋0.1mm(余量)；深度H1=螺钉头高度；

②小空腔尺寸：直径d=螺杆直径＋硅胶垫圈厚度；深度H2=硅胶垫圈高度。

2微型硅胶垫圈简要制作流程框图

微型硅胶垫圈制作的简要工艺流程框图见图5。

a)材料：硅胶。

b)加工方法：将金属模具两端架高，使金属模具中间悬空，方便螺钉自上而下插入；在空腔及台阶处灌入硅胶，然后将螺钉（螺钉的头部朝上，螺钉的头部位于大空腔内，螺钉的螺杆穿过小空腔）放入金属模具的空腔中，使空腔内的硅胶将插入的螺钉的螺杆包围，观察硅胶量，硅胶明显不足处需补充。

待硅胶自然流平后，抽真空，然后再向空隙中补充灌入硅胶，待硅胶流平后，再次抽真空，硅胶流平（硅胶在抽真空后会因空气被抽走而留下许多孔洞，因此仍需要流平），高温固化，硅胶固化后将螺钉取出，硅胶便附着于螺钉的螺杆上形成垫圈。

抽真空的步骤是：将灌好硅胶、插入螺钉的金属模具一起平放入真空包封塑料袋中，然后将真空包封塑料袋平放在真空封口机的封口平台上，操作设备完成抽真空。

两次抽真空的目的是为了使硅胶内残留的空气尽量少，使硅胶致密、垫圈结实、成品率高。

由于硅胶有一定的黏合性，硅胶不会从金属模具中流走，多余的硅胶大部分会粘附在金属模具的背面及小部分附着在螺杆上，高温固化后，取出已附着形成垫圈的螺钉后再清理掉多余的硅胶。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。