模具的制作方法

本申请涉及模塑成型中的模具结构，更具体地，本申请涉及具有排气结构的模具。

背景技术：

近些年来，随着网络化及智能终端应用的不断深入，作为核心视觉元素的光学镜头也朝着高画素、小型化方向不断推陈出新。相应地，作为光学镜头关键组件的镜片制造工艺也从最初的玻璃研磨，发展至模压成型、注塑成型等塑化加工方式。随着设备、材料以及模具制造的日益成熟，镜片的模塑成型应用也将更加广泛。

图1(a)和图1(b)分别示意性示出了现有技术的模具10和该模具10的排气结构。

如图1(a)所示，现有的模具10主要包括上衬套11、上模仁12、型腔13、下衬套14和下模仁15。在使用时，上衬套11与下衬套14对准，使得上模仁12与下模仁15对准，从而在上模仁12和下模仁15之间限定出用于容纳待成型物17的型腔13。

在现有技术中，模具10的排气方式为被动式排气。如图1(b)所示，在向型腔13中填充待成型物17时，待成型物17进入型腔13并逐步占据型腔13；同时，型腔13中原本存在的气体被待成型物17挤出型腔13，沿图1(b)中的箭头方向进入排气槽16。这种排气方式并不及时，型腔内可能会存有大量滞留气体，从而影响后续的成型填充。

图1(c)示出了使用现有技术模具进行模塑成型的工艺流程图。如图1(c)所示，现有的模塑成型工艺流程主要包括：s101闭模完成；s102成型填充同步压缩排气；s103冷却固化；以及s104开模取出产品。

但是在现有的模塑成型过程中，由于模具型腔内部与外部均为正常大气压环境，模具排气的方式为：填充物进入型腔后逐步占据型腔容积后将气体挤出型腔的被动式排气，此方式存在以下缺陷：

1)排气不及时，型腔内存在大量滞留气体影响成型充填，工艺可调范围受限，调整耗时长，效率低；

2)滞留气体残留在型腔和填充物之间，造成型腔形状不能被完整地复写至产品上，导致产品外观及表面精度缺陷，产品良率低。

技术实现要素：

本申请旨在提供一种可适用于镜片成型模具的、至少克服或部分克服现有技术的上述至少一个缺陷的模具排气结构。

本申请的一个方面，提供了这样一种模具，该模具包括第一侧型板、第二侧型板和固定板，其中，所述第一侧型板和所述第二侧型板限定出用于容纳待成型物的型腔。所述第一侧型板和所述第二侧型板中的至少之一中设置有与所述型腔连通的排气通道；以及所述固定板设置有将所述排气通道与真空抽气导引系统连接的通道。

在一个实施方式中，所述第一侧型板可设置有第一排气通道，所述第一排气通道与所述型腔连通，所述第二侧型板可设置有与所述第一排气通道导通的第二排气通道。

在一个实施方式中，所述第二侧型板可设置有与所述型腔连通的所述排气通道。

在一个实施方式中，所述第一排气通道可包括环绕在所述型腔周围的第一主通道，所述第一主通道与所述型腔连通，并被成形为环绕所述型腔的槽结构。

在一个实施方式中，所述第一排气通道还可包括从所述第一主通道向所述第一侧型板的边缘延伸的多个第一分通道。

在一个实施方式中，所述第二排气通道可包括第二主通道和贯通所述第二侧型板的多个第二通孔，所述多个第二通孔分别与对应的第一分通道连通，所述第二主通道位于所述第二侧型板相对于所述第一侧型板的一侧，并被成形为连通所述多个第二通孔的槽结构。

在一个实施方式中，在所述固定板上设置的用于将所述排气通道与真空抽气导引系统连接的通道可包括第三主通道和第三导引通道，其中，所述第三主通道连通所述第二主通道和所述第三导引通道的一端，所述第三导引通道的另一端连接所述真空抽气导引系统。

在一个实施方式中，所述第二排气通道可包括贯通所述第二侧型板的多个第二通孔，所述多个第二通孔均与所述第一主通道连通。

在一个实施方式中，在所述固定板上设置的用于将所述排气通道与真空抽气导引系统连接的通道可包括多个第三分通道，其中，所述多个第三分通道位于所述固定板与所述第二侧型板接触的一侧，每个第三分通道的一端均与对应的第二通孔连通，并被成形为从连通对应第二通孔的一端向所述固定板边缘延伸的槽结构。

在一个实施方式中，上述在所述固定板上设置的用于将所述排气通道与真空抽气导引系统连接的通道还可包括第三主通道，其中，所述第三主通道位于所述固定板与所述第二侧型板接触的一侧，并被成形为连通所述多个第三分通道的槽结构。

在一个实施方式中，上述在所述固定板上设置的用于将所述排气通道与真空抽气导引系统连接的通道还可包括第三导引通道，其中，所述第三导引通道连通所述第三主通道和所述真空抽气导引系统。

本申请通过增加模具型板排气通道，实现了模具排气系统的优化；通过将模具与真空抽气导引系统连接，实现了模具排气方式的优化，将模具排气由被动式排气改为真空导引式排气；通过在模塑成型过程中增加真空抽气步骤，即，在模具闭合完成后成型填充前实施真空抽气，实现了成型加工方法的优化。

附图说明

通过参照以下附图进行的详细描述，本申请的实施方式的以上及其它优点将变得显而易见，附图旨在示出本申请的示例性实施方式而非对其进行限制。在附图中：

图1(a)示意性示出了现有技术中的模具结构剖视图；

图1(b)示意性示出了图1(a)中所示的模具的排气结构的局部放大图；

图1(c)示出了使用现有技术模具进行模塑成型的工艺流程图；

图2示意性示出了根据本申请的具有排气结构的模具的结构图；

图3(a)至图3(c)示意性示出了根据本申请的一个实施方式的模具排气通道排布方式；

图4(a)至图4(c)示意性示出了根据本申请的另一个实施方式的模具排气通道排布方式；

图5示出了使用根据本申请实施方式的、具有排气结构的模具进行模塑成型的工艺流程图。

具体实施方式

为了更好地理解本申请，将参考附图对本申请的各个方面做出更详细的说明。应理解，这些详细说明只是对本申请的示例性实施方式的描述，而非以任何方式限制本申请的范围。在说明书全文中，相同的附图标号指代相同的元件。表述“和/或”包括相关联的所列项目中的一个或多个的任何和全部组合。

应注意，在本说明书中，第一、第二等的表述仅用于将一个特征与另一个特征区分开来，而不表示对特征的任何限制。因此，在不背离本申请的教导的情况下，下文中讨论的第一排气通道也可被称作第二排气通道。

应理解的是，在本申请中，当元件或层被描述为在另一元件或层“上”、“连接至”或“联接至”另一元件或层时，其可直接在另一元件或层上、直接连接至或联接至另一元件或层，或者可存在介于中间的元件或层。当元件称为“直接位于”另一元件或层“上”、“直接连接至”或“直接联接至”另一元件或层时，不存在介于中间的元件或层。在说明书全文中，相同的标号指代相同的元件。如本文中使用的，用语“和/或”包括相关联的所列项目中的一个或多个的任何和全部组合。

本文中使用的用辞仅用于描述具体实施方式的目的，并不旨在限制本申请。如在本文中使用的，除非上下文中明确地另有指示，否则没有限定单复数形式的特征也意在包括复数形式的特征。还应理解的是，用语“包括”、“包括有”不排除存在或添加一个或多个其它特征、步骤、元件、部件和/或它们的组合。此外，当描述本申请的实施方式时，使用“可”表示“本申请的一个或多个实施方式”。并且，用语“示例性的”旨在指代示例或举例说明。

除非另外限定，否则本文中使用的所有用语(包括技术用语和科学用语)均具有与本发明所属领域普通技术人员的通常理解相同的含义。还应理解的是，用语(例如在常用词典中定义的用语)应被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义一致的含义，并且将不被以理想化或过度正式意义解释，除非本文中明确如此限定。

以下参考附图来对本申请的各个方面进行更详细的说明。

图2示意性示出了根据本申请示例性实施方式的具有排气结构的模具20的结构图。

根据本申请示例性实施方式的模具20可包括第一侧型板202、第二侧型板203和固定板204。第一侧型板202可为可动侧型板。第二侧型板203可为固定侧型板。在使用时，第一侧型板202和第二侧型板203对准以限定出用于容纳待成型物的型腔201。型腔201位于第一侧型板202的部分为可动侧型腔2011，位于第二侧型板203的部分为固定侧型腔2012。固定板204用于通过例如螺丝锁附等方式将模具固定至成型加工机台。

模具20还可包括用于对型腔201进行排气的真空抽气引导系统205和/或用于向型腔201填充待成型物的成型填充系统206。真空抽气引导系统205和成型填充系统206均可采用现有的任意适合的抽气系统和填充系统。

在第一侧型板202和第二侧型板203中的至少之一中设置有与型腔201连通的排气通道，在固定板204设置有将该排气通道与真空抽气导引系统205连接的通道。通过设置于第一侧型板202和/或第二侧型板203的排气通道以及设置于固定板204的通道，将型腔201与真空抽气导引系统205连通。这样形成了一种主动式排气系统。在模具闭合后成型填充开始前，可以使用真空抽气导引系统205主动引导型腔201中滞留的气体，使型腔201接近真空状态，从而避免模塑成型过程中由于气体滞留型腔而造成的产品形状复写不完整、产品外观及表面具有精度缺陷的问题。

图3(a)至图3(c)示意性示出了根据本申请的一个实施方式的模具排气通道排布方式。图4(a)至图4(c)示意性示出了根据本申请的另一个实施方式的模具排气通道排布方式。

在示例性实施方式中，第一侧型板202设置有第一排气通道，该第一排气通道与型腔201连通；第二侧型板203设置有与第一排气通道导通的第二排气通道；以及固定板204设置有第三排气通道，第三排气通道将第二排气通道与真空抽气导引系统205连接。通过设置于第一侧型板202的第一排气通道、设置于第二侧型板203的第二排气通道以及设置于固定板204的第三排气通道，将型腔201与真空抽气导引系统205连通。

如图3(a)所示，第一排气通道可包括环绕在可动侧型腔2011周围的第一主通道2022。第一主通道2022可与可动侧型腔2011连通，并被成形为环绕可动侧型腔2011的槽结构。第一排气通道还包括多个第一分通道2023，多个第一分通道2023可从第一主通道2022向第一侧型板202的边缘延伸。

如图3(b)所示，第二排气通道包括第二主通道2032和贯通第二侧型板203的多个第二通孔2033。第二通孔2033的位置需与第一分通道2023的位置对应，使得当第一侧型板202与第二侧型板203对准形成型腔201时，每个第二通孔2033均与对应的第一分通道2023连通。第二主通道2032位于第二侧型板203相对于第一侧型板202的一侧，并被成形为连通多个第二通孔2033的槽结构。

如图3(c)所示，第三排气通道包括第三主通道2042和第三导引通道2041。第三主通道2042的位置需与第二主通道2032的位置对应，以连通第二主通道2032和第三导引通道2041的一端。第三导引通道2041的一端与第三主通道2042连通，另一端连接真空抽气导引系统205。

本领域技术人员应当理解的是，设置于第一侧型板202的第一排气通道、设置于第二侧型板203的第二排气通道以及设置于固定板204的第三排气通道可具有多种排布方式。在确保连通型腔201与真空抽气导引系统205的基础上，可对设置于第二侧型板203和/或固定板204上的通孔和槽结构进行一些变化。

可选地，可将第二侧型板203上的槽结构移至固定板204，并将固定板204上的通孔开设在该槽结构内。另外，还可增加第二侧型板203上的通孔个数，例如可将通孔个数增加至使得每个型腔至少对应一个抽气通孔。同时，第二侧型板203上的通孔可移至固定侧型腔2012的边缘，使得当第一侧型板202与第二侧型板203对准形成型腔201时，多个抽气通孔均可与设置于第一侧型板202的第一主通道2022连通。

如图4(b)所示，第二排气通道可包括贯通第二侧型板203的多个第二通孔2034，当第一侧型板202与第二侧型板203对准形成型腔201时，多个第二通孔2034均与第一主通道2022连通。

如图4(c)所示，第三排气通道包括第三主通道2044、多个第三分通道2043和第三导引通道2045。多个第三分通道2043位于固定板204与第二侧型板203接触的一侧，每个第三分通道2043的一端均与对应的第二通孔2034连通，并被成形为从连通对应第二通孔2034的一端向固定板204边缘延伸的槽结构。第三主通道2044同样位于固定板204与第二侧型板203接触的一侧，并被成形为连通多个第三分通道2043的槽结构。第三导引通道2045的一端可与第三主通道2044直接或间接连通，其另一端连接真空抽气导引系统205。

可选地，可在第二侧型板203设置与型腔201连通的排气通道，同时，在固定板204设置将第二侧型板203的排气通道与真空抽气导引系统205连接的通道。通过设置于第二侧型板203的排气通道与设置于固定板204的通道，将型腔201与真空抽气导引系统205连通。

图5示出了使用根据本申请实施方式的、具有排气结构的模具进行模塑成型的工艺流程图。

如图5所示，使用具有本申请的模具排气结构的模具进行模塑成型的方法包括：s501成型装置的闭模完成，当闭模完成时，成型装置的第一侧型板202和第二侧型板203闭合以限定出用于容纳待成型物的型腔201；s502通过真空抽气导引系统205对型腔201进行排气；s503通过成型填充系统206向型腔201内填充待成型物直至待成型物充满整个型腔201；s504待成型物冷却并固化形成产品；以及s505开模取出产品。

在模具闭合之后成型填充之前进行真空抽气，可消除或减少型腔内的气体滞留，从而能够提高工艺可调范围、提升生产效率、提高型腔形状转写的完整性、改善产品外观及表面精度并提升产品良率。

以上参照附图对本申请的示例性实施方式进行了描述。本领域技术人员应该理解，上述实施方式仅是为了说明的目的而所举的示例，而不是用来限制本申请的范围。凡在本申请的教导和权利要求保护范围下所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本申请要求保护的范围内。