一种具有信息化数字化的高精密模具设备的制作方法

1.本发明涉及模具技术领域，更具体地说，涉及一种具有信息化数字化的高精密模具设备。


背景技术：

2.注塑是一种工业产品生产造型的方法。产品通常使用橡胶注塑和塑料注塑。注塑模具是将热塑性塑料或热固性料利用塑料成型模具制成各种形状的塑料制品的主要成型设备，注射成型是通过注塑机和模具来实现的，目前模具的信息化、数字化生产已经成为新的发展趋势。
3.注塑模具是赋予塑胶制品完整结构和精确尺寸的工具，在注塑过程中十分把握对温度的控制，包括对模具的预热、注塑时的加热和最终成型后的冷却等，但是现有的注塑模具十分耗能，主要体现在加热方面，由于对温度掌控需要十分精确，因此在加热时需要通过外接加热设备进行加热，通过外接加热设备易造成模具加热不均，当模腔某个位置处的温度没达到应有的加热温度时，易存在成型不佳的缺陷。
4.为此，我们提出一种具有信息化数字化的高精密模具设备来有效解决现有技术中所存在的一些问题。


技术实现要素：

5.1.要解决的技术问题
6.针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种具有信息化数字化的高精密模具设备，通过在下模的加热腔内间隔分布多个加热板，利用加热板、感温段层和导热垫的配合为凹模腔导热，感温段层内设置有感温记忆形变体，多个感温记忆形变体用于感温加热腔内各个位置处的温度，当某处温度未达到预定加热温度时，该处的加热丝处于加热状态，以实现加热腔各个位置升温并达到一致，当感温记忆形变体感知某处温度超过预定温度后，感温记忆形变体因高温形变而伸张，在伸张后对触片推动使其断开，此时该处的加热丝关闭，以免持续加热导致局部温度过高，利用多个感温记忆形变体与加热触发体的一一配合，实现温度实时精密调控，有效避免影响产品成型效果。
7.2.技术方案
8.为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
9.一种具有信息化数字化的高精密模具设备，包括上模和下模，所述上模的底端设有凸模，所述下模的上端设有与凸模相匹配的凹模腔，所述下模的内部开设有位于凹模腔边缘侧的加热腔，所述下模的顶端连接有与加热腔顶端相连通的蓄热箱，所述加热腔远离凹模腔一侧的内壁上间隔贴附有多个加热板，多个所述加热板的外端均固定连接有多组感温段层，所述加热腔靠近凹模腔一侧的内壁上贴附有导热垫，多个所述感温段层远离加热板的一端固定连接于导热垫上，所述加热板的外侧壁上嵌设安装有多组与感温段层位置对应的加热丝，所述加热丝的一端外接有延伸至下模外侧的引线，所述加热板的内部嵌设安
装有多个与加热丝位置相对应的加热触发体，所述加热板的内部开设有用于加热触发体嵌设安装的内凹型嵌设腔，所述感温段层的内部嵌设安装有感温记忆形变体，所述感温记忆形变体的外端与内凹型嵌设腔的外端部相对应设置，所述感温段层的外端侧壁上等间距分布有多个热传导体，多个所述热传导体的内端延伸至感温记忆形变体处。
10.进一步的，所述加热触发体包括嵌设安装于加热板内部的一对弹性挤压球，一对所述弹性挤压球相远离一侧均通过多个压缩弹簧固定连接于内凹型嵌设腔的内壁上，一对所述弹性挤压球的相对侧壁上均嵌设安装有触片。
11.进一步的，一对所述触片接触性电连接，所述引线外接有控制器，所述触片与控制器相连接，一对弹性挤压球在压缩弹簧的作用下相抵设置，当一对触片相抵接触时，触发加热丝启动，加热丝启动后起到加热作用，多组加热丝间隔分布在加热腔内部，有效对加热腔内部起到均匀加热作用，从而实现对凹模腔起到均匀导热效果。
12.进一步的，一对所述触片均为半椭形结构，且一对触片分别通过弹性垫与弹性挤压球固定连接，将一对触片的外端面设置成椭形结构，方便在感温记忆形变体在升温形变后，一对触片在被感温记忆形变体挤压时能够顺利避让。
13.进一步的，所述感温记忆形变体包括嵌设安装于感温段层内部的感温管，所述感温段层的内部开设有用于感温管嵌设安装的感温腔，所述感温管的内端连接有记忆合金推杆，所述记忆合金推杆的外端贯穿感温管并固定连接有与一对触片位置对应的绝缘点触球。
14.进一步的，所述记忆合金推杆在低温状态下呈弯曲型结构，所述绝缘点触球的外端壁均包覆有柔性垫，多个感温记忆形变体分布于加热腔的各个位置处，用于感知加热腔各个位置处的温度，当加热腔内的某处温度没有达到预定加热温度时，记忆合金推杆处于初始弯折状态，不对触片起到顶撑断开作用，一对触片接触性电连接，加热丝被触发启动后，加热腔内逐步升温并达到稳定状态，而当加热腔某处温度超过预定温度时，记忆合金推杆因升温而形变拉伸延长其径直长度，从而推动其外端的绝缘点触球向外驱动，当绝缘点触球延伸达到一对触片位置处后，对触片进行顶撑断开，一对触片断开后，触发工作停止，此时该处的加热丝不再加热，温度处于稳定状态，而当某处温度未达到预定温度时，在记忆合金推杆弯折状态下绝缘点触球并未触及到一对触片,一对触片接触后，启动该处的加热丝实现加热处理。
15.进一步的，所述热传导体包括嵌设于感温段层上的蓄热球，所述蓄热球的内端固定有导热棒，所述导热棒延伸至感温管处。
16.进一步的，所述蓄热球内部填充有导热油，所述导热棒为嵌设于感温段层内部的中空导热杆，所述中空导热杆的内部填充有石墨导热颗粒，利用热传导体有效将加热腔内的温度传递至感温管处，实现记忆合金推杆的感温，记忆合金推杆在感温后再做形变操作，即是否触发触片以此达到加热丝的触发式启闭，从而对加热腔内的各个位置处的温度起到调控作用。
17.进一步的，所述感温段层采用中空导热陶瓷材料制成，所述导热垫为导热硅胶，所述导热硅胶上开设有导热孔。
18.进一步的，所述蓄热箱的内端壁上开设有多个内凹槽，多个所述内凹槽的内部均填充有内凹型蓄热囊层，所述内凹型蓄热囊层采用柔性导热材料制成，蓄热箱设置在加热
腔的顶端外边缘侧，加热腔内的温度传递至蓄热箱处，在凸模与凹模腔合模时，通过蓄热箱将热量传递至凸模处，有效提高模具的注塑成型。
19.3.有益效果
20.相比于现有技术，本发明的优点在于：
21.(1)本发明通过在下模的加热腔内间隔分布多个加热板，加热板内嵌设安装多组分别与感温段层相匹配的加热丝，通过加热板、感温段层和导热垫的配合为凹模腔导热，感温段层内设置有感温记忆形变体，多个感温记忆形变体用于感温加热腔内各个位置处的温度，当某处温度未达到加热温度时，感温记忆形变体不对加热触发体进行触发，该处的加热丝处于加热状态，以实现加热腔各个位置温度达到一致，当感温记忆形变体感知某处温度超过预定温度后，感温记忆形变体因高温形变而伸张，在伸张后对触片推动使其断开，此时该处的加热丝关闭，以免持续加热导致局部温度过高，利用多个感温记忆形变体与加热触发体的一一配合，实现温度实时精密调控，有效避免影响产品成型效果。
22.(2)加热触发体包括嵌设安装于加热板内部的一对弹性挤压球，一对弹性挤压球相远离一侧均通过多个压缩弹簧固定连接于内凹型嵌设腔的内壁上，一对弹性挤压球的相对侧壁上均嵌设安装有触片，一对触片接触性电连接，引线外接有控制器，触片与控制器相连接，一对弹性挤压球在压缩弹簧的作用下相抵设置，当一对触片相抵接触时，触发加热丝启动，加热丝启动后起到加热作用，多组加热丝间隔分布在加热腔内部，有效对加热腔内部起到均匀加热作用，从而实现对凹模腔起到均匀导热效果。
23.(3)一对触片均为半椭形结构，且一对触片分别通过弹性垫与弹性挤压球固定连接，将一对触片的外端面设置成椭形结构，方便在感温记忆形变体在升温形变后，一对触片在被感温记忆形变体挤压时能够顺利避让。
24.(4)感温记忆形变体包括嵌设安装于感温段层内部的感温管，感温段层的内部开设有用于感温管嵌设安装的感温腔，感温管的内端连接有记忆合金推杆，记忆合金推杆的外端贯穿感温管并固定连接有与一对触片位置对应的绝缘点触球，记忆合金推杆在低温状态下呈弯曲型结构，绝缘点触球的外端壁均包覆有柔性垫，多个感温记忆形变体分布于加热腔的各个位置处，当加热腔内的某处温度未达到预定加热温度时，记忆合金推杆处于初始弯折状态，不对触片起到顶撑断开作用，一对触片接触性电连接，加热丝被触发启动后，加热腔内逐步升温并达到稳定状态，而当加热腔某处温度超过预定温度时，该处的记忆合金推杆因升温而形变拉伸，从而推动其外端的绝缘点触球向外驱动对触片进行顶撑断开，一对触片断开后，此时该处的加热丝不再加热，温度处于稳定状态，而当某处温度未达到预定温度时，在记忆合金推杆弯折状态下，绝缘点触球远离一对触片,一对触片接触后，启动该处的加热丝实现加热处理。
25.(5)热传导体包括嵌设于感温段层上的蓄热球，蓄热球的内端固定有导热棒，导热棒延伸至感温管处，蓄热球内部填充有导热油，导热棒为嵌设于感温段层内部的中空导热杆，中空导热杆的内部填充有石墨导热颗粒，利用热传导体有效将加热腔内的温度传递至感温管处，实现记忆合金推杆的感温，记忆合金推杆在感温后再做形变操作，即是否触发触片以此达到加热丝的触发式启闭，从而对加热腔内的各个位置处的温度起到调控作用。
26.(6)感温段层采用中空导热陶瓷材料制成，导热垫为导热硅胶，导热硅胶上开设有导热孔，提高温度传递的均匀性，蓄热箱的内端壁上开设有多个内凹槽，多个内凹槽的内部
均填充有内凹型蓄热囊层，内凹型蓄热囊层采用柔性导热材料制成，蓄热箱设置在加热腔的顶端外边缘侧，加热腔内的温度传递至蓄热箱处，在凸模与凹模腔合模时，通过蓄热箱将热量传递至凸模处，有效提高模具的注塑成型。
附图说明
27.图1为本发明的结构示意图；
28.图2为图1中a处结构示意图；
29.图3为本发明的加热板与多个感温段层结合处的俯视图；
30.图4为本发明的加热板与感温段层结合处的内部示意图；
31.图5为本发明的热传导体与感温管结合处的部分内部示意图；
32.图6为本发明的感温记忆形变体在形变后对加热触发体接触后的内部示意图；
33.图7为本发明的绝缘点触球与一对触片结合处的结构示意图；
34.图8为本发明的蓄热箱处的部分示意图。
35.图中标号说明：
36.1上模、2下模、3凸模、4凹模腔、5加热腔、6加热板、7感温段层、8导热垫、9加热丝、10引线、11热传导体、111蓄热球、112导热棒、12感温管、13记忆合金推杆、14绝缘点触球、15弹性挤压球、16触片、17蓄热箱、171内凹型蓄热囊层。
具体实施方式
37.下面将结合本发明实施例中的附图；对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然；所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例；而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例；本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例；都属于本发明保护的范围。
38.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
39.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
40.实施例1：
41.请参阅图1
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3，一种具有信息化数字化的高精密模具设备，包括上模1和下模2，上模1的底端设有凸模3，下模2的上端设有与凸模3相匹配的凹模腔4，下模2的内部开设有位于凹模腔4边缘侧的加热腔5，下模2的顶端连接有与加热腔5顶端相连通的蓄热箱17，加热腔5远离凹模腔4一侧的内壁上间隔贴附有多个加热板6，多个加热板6的外端均固定连接有多组感温段层7，加热腔5靠近凹模腔4一侧的内壁上贴附有导热垫8，多个感温段层7远离加
热板6的一端固定连接于导热垫8上，加热板6的外侧壁上嵌设安装有多组与感温段层7位置对应的加热丝9，加热丝9的一端外接有延伸至下模2外侧的引线10，加热板6的内部嵌设安装有多个与加热丝9位置相对应的加热触发体，加热板6的内部开设有用于加热触发体嵌设安装的内凹型嵌设腔，在加热腔5内间隔分布多个加热板6，多个加热板6用于为加热腔5内部进行加热，加热板6的内端通过多个感温段层7和贴附于凹模腔4一侧的导热垫8相连接，实现将加热腔5内的热量均匀传递至凹模腔4处，而设置在下模2顶端的蓄热箱17，在凸模3与凹模腔4合模后，蓄热箱17嵌设于凸模3外端壁上，有效对凸模3处起到导热作用，易于该模具的整体预热效果。
42.请参阅图4，具体的，加热触发体包括嵌设安装于加热板6内部的一对弹性挤压球15，一对弹性挤压球15相远离一侧均通过多个压缩弹簧固定连接于内凹型嵌设腔的内壁上，一对弹性挤压球15的相对侧壁上均嵌设安装有触片16，一对弹性挤压球15在压缩弹簧的作用下相互接触挤压，使得一对触片16相互接触，一对触片16接触性电连接，引线10外接有控制器，触片16与外接控制器相连接，一对弹性挤压球15在压缩弹簧的作用下相抵设置，当一对触片16相抵接触时，触发加热丝9启动，加热丝9启动后起到加热作用，多组加热丝9间隔分布在加热腔5内部，有效对加热腔5内部起到均匀加热作用，从而对凹模腔4起到均匀导热效果。
43.请参阅图4
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7，感温段层7的内部嵌设安装有感温记忆形变体，感温记忆形变体的外端与内凹型嵌设腔的外端部相对应设置，感温段层7的外端侧壁上等间距分布有多个热传导体11，多个热传导体11的内端延伸至感温记忆形变体处，多个热传导体11嵌设连接，用于将感温段层7周边的温度传递至感温记忆形变体处，以便感温记忆形变体的感温而触发其形变条件，一对触片16均为半椭形结构，且一对触片16分别通过弹性垫与弹性挤压球15固定连接，将一对触片16的外端面设置成椭形结构，方便在感温记忆形变体升温形变后，一对触片16在被感温记忆形变体挤压时能够顺利避让，不会在感温记忆形变体在伸张形变时对触片16造成挤压损坏。
44.具体的，感温记忆形变体包括嵌设安装于感温段层7内部的感温管12，感温段层7的内部开设有用于感温管12嵌设安装的感温腔，感温管12的内端连接有记忆合金推杆13，记忆合金推杆13的外端贯穿感温管12并固定连接有与一对触片16位置对应的绝缘点触球14，记忆合金推杆13在低温状态(未达到预定加热温度时)下呈弯曲型结构，绝缘点触球14的外端壁均包覆有柔性垫，多个感温记忆形变体分布于加热腔5的各个位置处，用于感知加热腔5内各个位置处的温度，当加热腔5内的某处温度没有达到预定加热温度时，记忆合金推杆13处于初始弯折状态，不对触片16起到顶撑断开作用，一对触片16接触性电连接，加热丝9被触发启动后，加热腔5内逐步升温并达到稳定状态，而当加热腔5某处温度超过预定温度时，记忆合金推杆13因升温而形变拉伸延长其径直长度，从而推动其外端的绝缘点触球14向外驱动，当绝缘点触球14延伸达到一对触片16位置处后，对触片16进行顶撑断开，一对触片16断开后，触发工作停止，此时该处的加热丝9不再加热，温度处于稳定状态，而当某处温度未达到预定温度时，在记忆合金推杆13弯折状态下绝缘点触球14并未触及到一对触片16,一对触片16接触后，启动该处的加热丝9实现加热处理。
45.其中，热传导体11包括嵌设于感温段层7上的蓄热球111，蓄热球111的内端固定有导热棒112，导热棒112延伸至感温管12处，蓄热球111内部填充有导热油，导热棒112为嵌设
于感温段层7内部的中空导热杆，中空导热杆的内部填充有石墨导热颗粒，利用热传导体11有效将加热腔5内的温度传递至感温管12处，实现记忆合金推杆13的感温，记忆合金推杆13在感温后再做形变操作，即是否触发触片16，以此达到加热丝9的触发式启闭，从而对加热腔5内的各个位置处的温度起到精密调控作用。
46.请参阅3和图8，此外，在此需要补充的是，感温段层7采用中空导热陶瓷材料制成，导热垫8为导热硅胶，导热硅胶上开设有导热孔，蓄热箱17的内端壁上开设有多个内凹槽，多个内凹槽的内部均填充有内凹型蓄热囊层171，内凹型蓄热囊层171采用柔性导热材料制成，蓄热箱17设置在加热腔5的顶端外边缘侧，加热腔5内的温度传递至蓄热箱17处，在凸模3与凹模腔4合模时，通过蓄热箱17将热量传递至凸模3处，有效提高模具的注塑成型。
47.本发明通过在下模2的内部开设与凹模腔4位置对应的加热腔5，在加热腔5内间隔分布多个加热板6，多个加热板6用于为加热腔5内部进行加热，加热板6的内端通过多个感温段层7和贴附于凹模腔4一侧的导热垫8相连接，加热板6内嵌设安装多组分别与感温段层7相匹配的加热丝9,感温段层7内设置有感温记忆形变体，多个感温记忆形变体用于感温加热腔5内各个位置处的温度，当某处温度未达到预定加热温度时，感温记忆形变体不对加热触发体进行触发，此时，该处的加热丝9处于加热状态，以实现加热腔5各个位置达到一致的温度，当感温记忆形变体感知某处温度超过预定温度后，感温记忆形变体因高温形变而伸张，从而在伸张后对一对触片16起到推动断开，此时该处的加热丝9关闭，以免持续加热导致某处温度过高，利用多个感温记忆形变体与加热触发体的一一配合，利用温度记忆形变感知来实现温度实时精密调控，提高了模具的信息化数字化发展，有效避免影响产品成型效果。
48.本发明中的所采用的部件均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。
49.以上所述；仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内；根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明的保护范围内。