本公开涉及制造部件,并且更具体地涉及用于机动车辆的注射成型部件。
背景技术
注射成型是指通过将材料注入模具来生产部件的制造工艺。将材料加热至流体状态,注入模具中,随后在模具内冷却并硬化以形成部件。可以使用各种材料,但塑料材料尤其常用。
技术实现要素:
根据本公开的装置包括模具。模具具有带有第一内表面的第一模具部分和带有第二内表面的第二模具部分。装置还包括紧靠模具设置的可移动构件。可移动构件可在第一位置和第二位置之间移动。在第一位置,可移动构件与第一内表面和第二内表面配合以限定第一模腔,并且在第二位置,可移动构件与第一内表面和第二内表面配合以限定第二模腔。第二模腔具有与第一模腔不同的形状。
在一个示例性实施例中,装置还包括偏置构件,该偏置构件被布置成朝向第一位置偏置可移动构件。这样的实施例还可以包括阻挡构件,该阻挡构件被布置成选择性地将可移动构件保持在第一位置。
在示例性实施例中,第一内表面具有端壁,并且可移动构件具有侧壁。在这样的实施例中,第一模腔具有部分地由端壁限定的第一最外围,并且第二模腔具有部分地由侧壁限定的第二最外围。
根据本公开的制造部件的方法包括提供具有内表面的模具,并且提供紧靠内表面的可移动构件。可移动构件可在第一位置和第二位置之间移动。在第一位置,可移动构件与内表面配合以限定第一模腔形状,并且在第二位置,可移动构件与内表面配合以限定第二模腔形状。第二模腔形状不同于第一模腔形状。方法还包括在可移动构件处于第一位置的情况下模制第一部件,并且在可移动构件处于第二位置的情况下模制第二部件。
在一个示例性实施例中,方法还包括提供偏置构件,该偏置构件被布置成朝向第一位置偏置可移动构件。这样的实施例还可以包括提供阻挡构件,该阻挡构件被布置成选择性地将可移动构件保持在第一位置,其中模制第一部件包括经由阻挡构件将可移动构件保持在第一位置。
根据本公开的模具组件包括第一板和第二板。第一板和第二板配合地限定模腔的第一部分。组件还包括插入件。插入件可在第一位置和第二位置之间移动。在第一位置,插入件与第一部分配合以限定第一模腔形状,并且在第二位置,插入件与第一部分配合以限定与第一模腔形状不同的第二模腔形状。
在一个示例性实施例中,组件还包括偏置构件,该偏置构件被布置成朝向第一位置偏置插入件。偏置构件可以包括弹簧。这样的实施例还可以包括阻挡构件,该阻挡构件被布置成选择性地将插入件保持在第一位置。在一些这样的实施例中,插入件包括凸缘,阻挡构件具有接合位置和分离位置,并且在接合位置,阻挡构件接合凸缘以阻止插入件从第一位置移动到第二位置。
在示例性实施例中,第一部分具有端壁并且插入件具有侧壁,并且其中第一模腔形状具有部分地由端壁限定的第一最外围,并且第二模腔形状具有部分地由侧壁限定的第二最外围。
根据本公开的实施例提供了许多优点。例如,本公开提供了一种系统和方法,用于使用单个模具装置来制造部件的多个变型,因此减少了制造这些部件所需的时间和资源。
结合附图,根据以下优选实施例的详细描述,本公开的以上和其他优点和特征将变得显而易见。
附图说明
图1示出了包括注射成型挡块元件的汽车格栅;
图2是根据本公开的模具装置的第一示意图;
图3是根据本公开的模具装置的第二示意图;并且
图4是根据本公开的方法的流程图图示。
具体实施方式
本文描述了本公开的实施例。然而,应该理解,所公开的实施例仅仅是示例,并且其他实施例可以采取各种替代形式。附图并不一定是成比例的,某些特征可能被放大或最小化,以显示特定部件的细节。因此,本文公开的具体结构和功能细节不应被解释为限制性的,而仅仅是代表性的。参考任何一个附图所示出和描述的各种特征可以与一个或多个其他附图中所示出的特征组合,以产生没有明确示出或描述的实施例。所示特征的组合为典型应用提供了代表性实施例。然而,与本公开的教导一致的特征的各种组合和修改可能是特定应用或实现所希望的。
现在参考图1,其中示出了用于机动车辆的格栅组件10的分解图。格栅组件10优选地布置在车辆的前部,使得空气可以从车辆的外部通过格栅组件10流入发动机舱。格栅组件10包括围绕至少一个格栅构件14布置的挡圈12。一个或多个格栅构件14包括多个细长的构件,这些构件限定了空气可以穿过的栅格。在许多车辆中,设计一个或多个格栅构件14主要用于美学目的,并且可以不固有地提供进入发动机舱的最佳空气流。
挡块构件16设置在一个或多个格栅构件14的后面,即发动机舱的前方。挡块构件16是大致平坦的面板,其具有穿过其中的一个或多个孔。这些孔的尺寸被确定为在典型的操作条件下允许期望的空气流量进入发动机舱。
在一些情况下,可能需要快速且灵活地生产挡块构件16的多种变型。举例来说,一些汽车可以提供多种发动机选项,每种具有不同的空气流量要求。结果,可能需要不同的挡块构件,来适用于不同的发动机选项。作为另一个例子,可以在生产周期的后期进行设计改变,使得孔的尺寸或挡块构件16的整体尺寸需要相对快速的改变。
现在参考图2和图3,示意性地示出了模具组件20。模具组件20包括第一板22和第二板24。第一板22具有第一内表面26,并且第二板24具有第二内表面28。
可移动构件30设置为紧靠第一内表面26和第二内表面28。可移动构件30具有第一部分32和第二部分34,第一部分32可以是侧壁部分,第二部分34可以是端壁部分。在图2和图3的实施例中,可移动构件30设置在与第一板相关联的空腔中。
可移动构件30可相对于第一板22和第二板24移动。如图2所示,可移动构件30具有第一位置,并且如图3所示,可移动构件30还具有第二位置。在第一位置,第一模腔形状由第一内表面26、第二内表面28和可移动构件30的第一部分32限定。在第二位置,第二模腔形状由第一内表面26、第二内表面28和可移动构件30的第二部分34限定。由此第二模腔形状不同于第一模腔形状。
偏置构件36设置为紧靠可移动构件30。偏置构件36在可移动构件30上施加力,以将可移动构件30朝向第一位置偏置。在图2和图3的实施例中,偏置构件被示出为螺旋弹簧。然而,在其他实施例中,可以使用其他偏置构件。
销38设置为紧靠可移动构件30。销38用作阻挡构件,以选择性地将可移动构件30保持在第一位置。销38可在图2所示的接合位置和图3所示的分离位置之间移动。在接合位置,销38的头部40接合可移动构件30的凸缘42,并由此将可移动构件30保持在第一位置。在分离位置,头部40从凸缘42脱离,由此允许可移动构件32移动到第二位置。在各种实施例中,销38可以在接合位置和分离位置之间手动地移动、由致动器驱动或者根据多种其他手段移动。
如可以看到的,模具组件20因此可以用于形成具有两种不同形状的零件。
在销38处于如图2所示的接合位置时,可移动构件30保持在第一位置。在第一表面26和第二表面28之间注入的材料44可以填充由第一内表面26、第二内表面28和可移动构件30的第一部分32限定的第一模腔形状。之后可以冷却材料44以形成具有与第一模腔形状相反的形状的部件。
在销38处于如图3所示的分离位置时,可移动构件30不再保持在第一位置。在第一表面26和第二表面28之间注入的材料44′可以克服由偏置构件36施加的力,从而驱动可移动构件30至第二位置。然后材料44′可以填充由第一内表面26、第二内表面28和可移动构件30的第二部分34限定的第二模腔形状,如箭头所示。之后可以冷却材料44′以形成具有与第二模腔形状相反的形状的部件。
因此模具组件20可用于模制具有不同形状的第一和第二部件。如上所述,模具组件20可被设计成模制用于不同发动机选择的第一和第二挡块。模具组件20也可以被设计成模制不同尺寸的挡块,从而适应潜在的设计变化。模具组件20也可以被设计成模制其他类型的部件的变型。
尽管在图2和图3的实施例中仅示出了一个可移动构件,但是在其他实施例中可以设置额外的可移动构件,由此在从单个模具组件制造额外的部件时提供更多的灵活性。
尽管图2和图3的实施例包括第一和第二模板,但是其他实施例可以包括模板的其他数量或配置。
现在参考图4,以流程图的形式示出了根据本公开的制造部件的方法。
提供模具,如方块100所示。模具具有内表面。如图2和图3的实施例所示,模具可以包括具有第一和第二内表面的第一和第二板,该第一和第二内表面配合以限定内表面。
提供紧靠内表面的可移动构件,如方块102所示。可移动构件具有第一和第二位置。在第一位置,可移动构件与内表面配合以限定第一模腔形状,并且在第二位置,可移动构件与内表面配合以限定第二模腔形状。第二模腔形状不同于第一模腔形状。
提供偏置构件,如方块104所示。偏置构件被布置成朝向第一位置偏置可移动构件。
提供阻挡构件,如方块106所示。阻挡构件被布置成选择性地将可移动构件保持在第一位置。
通过位于第一位置的可移动构件,第一部件被模制,如方块108所示。由此第一部件具有与第一模腔形状相反的形状。
通过位于第二位置的可移动构件,第二部件被模制,如方块110所示。由此第二部件具有与第二模腔形状相反的形状。
可以看出,本公开提供了用于灵活地制造具有不同形状的部件的系统和方法,从而能够使用单个模具组件来制造多个不同的部件。
尽管以上描述了示例性实施例,但是这些实施例并不旨在描述权利要求所包含的所有可能的形式。说明书中使用的词语是描述性词语而非限制性词语,并且应该理解,在不脱离本公开的精神和范围的情况下可以做出各种改变。如前所述,各种实施例的特征可以被组合以形成本公开的可能未被明确描述或示出的其他示例性方面。虽然各种实施例可能已被描述为提供优点或相对于一个或多个期望特性优于其他实施例或现有技术实施方式,但本领域普通技术人员认识到取决于特定的应用和实现,一个或多个特征或特性能够折衷以实现期望的总体系统属性。这些属性可以包括但不限于成本、强度、耐用性、生命周期成本、适销性、外观、包装、尺寸、适用性、重量、可制造性、易于组装等。如此,被描述为相对于一个或多个特性而言不如其他实施例或现有技术实施方式合意的实施例不在本公开的范围之外,并且对于特定应用而言可能是期望的。