模具的制作方法

本发明涉及一种模具，尤其涉及一种可在脱模时在产品上同步形成孔洞的模具。

背景技术：

模具是工业中常见的一种产品塑形工具，模具可大致分为三类：铸造模具、金属塑性成形模具和射出模具，三者所适用的产品与使用的材料存在差异，但皆是将材料制作成特定的形状，以实现量产的目的。详细而言，模具中会依据产品的外形制作出相对应的模穴，通过外力将具有塑性或流动性的材料注入模具的模穴之中，待材料冷却凝固后即成为特定的产品外形。

若成型后的产品需要开孔，现有的作法是过计算机数值控制工具机(cnc)对于各个产品进行钻孔加工，然而增加额外的钻孔工序，将造成金钱、时间成本的耗费，不利于大量生产。

技术实现要素：

本发明是提供一种模具，适用于产品的塑形作业，在脱模过程中，可在产品上形成孔洞，因此无需采用额外的钻孔工序，此外，通过延迟脱模特性，防止脱模时造成产品的损坏。

本发明的一种模具，包括上模板、下模板以及成型组件。上模板具有本体、束块以及上模仁。上模仁与束块间隔设置在本体的两侧。下模板可滑动地配置在上模板的一侧，下模板在靠近上模板的一侧具有下模仁与滑块部。下模仁能与上模仁合模形成模穴，滑块部对齐于上模仁与束块之间的位置，滑块部朝向上模板的第一壁面上具有容槽。成型组件可相对移动地穿设于滑块部的容槽。当下模仁与上模仁合模形成模穴时，成型组件的上端位于容槽中，成型组件的下端突出于滑块部的相对第一壁面的第二壁面并伸入模穴中。当下模板沿著成型组件的轴向脱离上模板时，下模板受到上模仁与束块的限位而直线滑动，使得成型组件的上端解除抵靠上模板而突出在容槽外，同时成型组件的下端退回至滑块部内。

基于上述，本发明的模具适用产品的塑形，其中成型组件于上模板与下模板相互紧配时会突出在下模板外，使产品于塑形过程中将包覆部分的成形组件。当产品冷却塑形完成后，通过外力使上模板、下模板相互分离，通过束块与上模仁的限位，使下模板于脱模初期仅能沿直线移动以离开上模板，则下模板不会产生左右的移动，且上模板不再与成型组件相互抵靠。使得成型组件的上端突出在容槽外，且成型组件的下端也同时抽离产品而退回至滑块部内。当成型组件完全抽离产品时即自动形成孔洞，由于下模板受到上模仁与束块的延迟脱模功效而不会造成产品于脱模时遭受损坏。因此，本发明之模具可在脱模的同时产生孔洞，无需再进行额外的钻孔工序，可大幅节省金钱、时间成本的耗费，利提升于生产效率。

附图说明

图1a为本发明一实施例的模具密合示意图；

图1b为图1a的模具的局部放大示意图；

图2a为本发明一实施例的模具分离示意图；

图2b为图1a的模具的局部放大示意图。

附图标号说明

100：模具；

110：上模板；

111：本体；

112：束块；

113：上模仁；

130：下模；

131：下模仁；

132：滑块部；

140：成型组件；

141：插销；

1411：上盖部；

1412：成型部；

142：顶板；

143：弹性件；

200：产品；

a：夹角；

g：容槽；

l：延伸长度；

h：孔洞；

ad：轴向；

as：容纳空间；

bs：底面；

ds：延迟面；

d1、d2：距离；

mh：模穴；

ls：限位面；

ps：定位面；

s1：第一壁面；

s2：第二壁面。

具体实施方式

图1a为本发明一实施例的模具密合示意图。图1b为图1a的模具的局部放大示意图。图2a为本发明一实施例的模具分离示意图。图2b为图1a的模具的局部放大示意图。

参考图1a与图1b，本实施例的模具100，适用于产品200的塑形，其中产品200例如采用是金属、塑料或其它熔融状态的材料。详细而言，将具有塑性或流动性的熔融材料注入模具100，再以外力施加在模具100，藉此加压成型注入的熔融材料，待熔融材料冷却凝固后即成为特定外形的产品200。当产品200完成后，可进行脱模步骤取下成品，并重新组装模具100以进行产品的大量生产。

本实施例的模具100，包括上模板110、下模板130以及成型组件140。上模板110具有本体111、束块112以及上模仁113。上模仁113与束块112间隔设置在本体111的两侧。详细而言，束块112是一体成形在上模板110的底面bs上。上模仁113配置在上模100的底面bs且间隔于束块112，则束块112与上模仁113之间构成容纳空间as。

下模板130可滑动地配置在上模板110的一侧。进一步而言，下模板130在靠近上模板110的一侧具有下模仁131与滑块部132，且下模仁131能与上模仁112合模形成模穴mh。此外，滑块部132对齐于上模仁113与束块112之间的位置，且下模板130的滑块部132朝向上模板110的第一壁面s1上具有容槽g。

请配合参考图2a至图2b，成型组件140可相对移动地穿设于滑块部132的容槽g。当下模板130的下模仁131与上模仁113合模形成模穴mh时，成型组件140的上端抵靠上模板110的本体111，而成型组件140的下端受到上模板110的推抵而突出在滑块部132相对第一壁面s1的第二壁面s2外并伸入模穴mh中。

进一步而言，当下模板130沿着成型组件140的轴向ad脱离上模板110时，下模板130受到上模仁113与束块112的限位而直线滑动。使得成型组件140的上端解除抵靠上模板110而突出在容槽g外，同时成型组件140的下端退回下模板130的滑块部132内。

于本实施例中，上模板110的束块112具有定位面ps及连接定位面ps的延迟面ds。定位面ps为倾斜面且与轴向ad之间的距离为朝下逐渐扩大，即定位面ps与上模板110的本体111之间具有90度至180度的夹角a。在其它实施例中，定位面也可以是垂直平面且平行于轴向。

延迟面ds垂直于上模板110的本体111且平行于轴向ad。进一步而言，延迟面ds相对于定位面ps具有延伸长度l。于本实施例中，延伸长度l可为2.5mm，在其它实施例中，延伸长度l的大小可依据需求或产品200的尺寸而改变，本案不加以限制。

请参考图1a及图2a，上模仁113具有平行于延迟面ds的限位面ls，且限位面ls同样平行于轴向ad。延迟面ds与限位面ls分别设置在下模板130的相对两侧，用以导引下模板130沿着上模仁113与束块112产生轴向ad直线滑动，藉此达到上模板110与下模板130延迟脱模的功效。

于本实施例中，模穴mh设置在第二壁面s2外。成型组件140的下端突伸在模穴mh内。当熔融材料注入模穴mh时，熔融材料将会包覆成型组件140突伸在模穴mh内的下端。

下模板130的滑块部132相对于上模板110的顶面ts的距离d1大于束块112相对于上模板110的顶面ts的距离d2。滑块部132可通过外力拉动而使下模板130逐渐沿轴向脱离上模板110。

请配合参考图1a至图2b。详细而言，成型组件140具有插销141、顶板142及弹性件143。插销141例如是耐热材料且穿设于滑块部132。

进一步而言，插销141具有上盖部1411与成型部1412。上盖部1411位于容槽g内且固定于顶板142，成型部1412于模具100紧配时突出于下模板130的第二壁面s2。插销141的成型部1412构成成型组件140突伸在第二壁面s2外的下端。

顶板142连接插销141的顶端且对位于下模板130的容槽g，且顶板142构成成型组件140抵靠上模板110的上端。

弹性件143环绕设置在插销141外，且弹性件143的一端连接滑块部132，另一端连接顶板142并向外(沿轴向as)推抵顶板142，且弹性件143为压缩弹簧。当上模板110与下模板130相互紧配合模时，顶板142受到上模板110的推抵以压缩弹性件143，使得顶板142受压进入滑块部132的容槽g，同时前述插销141的成型部1412穿过滑块部132而突出在第二壁面s2外。

以下简单说明本发明的模具100的运作流程。

参考图1a及图1b，模具100此时为紧配模式，将熔融态材料注入模穴mh中以进行材料的塑形步骤，此时前述插销141的成型部1412穿过滑块部132而突伸在模穴mh中，故熔融态材料于塑形及冷却过程中会包覆成型部1412。待熔融态材料降温并凝固定形后，即形成产品200。

参考图2a及图2b，当熔融态材料形成产品200后，开始模具100的脱模步骤，通过外力拉动下模板130的滑块部132，由于下模板130受到定位面ps与延迟面ds的移动限制，使得下模板130于脱模初期只能沿着轴向ad直线远离上模板110。当下模板130逐渐远离上模板110，代表上模板110不再推抵成型组件140的顶板142，因此弹性件143的弹性恢复而将推动顶板142朝上模板110的方向移动，同时插销141也受到顶板142带动上移，使插销141的成型部1412脱离产品200的包覆而退回至滑块部132内。拔除插销141后的产品200即自动形成孔洞h，最终当滑块部132脱离延迟面ds的接触时，即可完全分离下模板130与上模板110并取出产品200。

基于上述，本发明的模具适用产品的塑形，其中成型组件于上模仁与下模仁合模时会突出在模穴内，使产品于塑形过程中将包覆部分的成形组件。当产品冷却塑形完成后，通过外力使上模板、下模板相互分离，通过束块与上模仁的限位，使下模板于脱模初期仅能沿直线移动以离开上模板，则下模板不会产生左右的移动，且上模板不再与成型组件相互抵靠。使得成型组件的上端突出在容槽外，且成型组件的下端也同时抽离产品而退回至滑块部内。当成型组件完全抽离产品时即自动形成孔洞，由于下模板受到上模仁与束块的延迟脱模功效而不会造成产品于脱模时遭受损坏。因此，本发明的模具可在脱模的同时产生孔洞，无需再进行额外的钻孔工序，可大幅节省金钱、时间成本的耗费，利提升于生产效率。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。