申请/专利权人：精英制模实业(深圳)有限公司

申请日：2018-07-18

公开（公告）日：2024-05-17

公开（公告）号：CN108995159B

主分类号：B29C45/73

分类号：B29C45/73

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.05.17#授权;2019.01.08#实质审查的生效;2018.12.14#公开

摘要：模芯的冷却结构，所述模芯包括成型部，所述模芯内沿所述成型部的截面的轨迹至少开设有一处冷却回路，所述成型部内还包括多处与所述冷却回路连通并沿所述成型部的轴向方向延伸的容置部，所述容置部内设置有导热件，所述冷却回路的一端设置有进液口，另一端设置有出液口。本发明的模芯的冷却结构，通过在模芯内沿成型部的轨迹开设冷却回路，随形运水，并在成型部内设置容置部以容置导热件，可以提高模芯的冷却效率及冷却质量，而导热件的使用，则可以使成型部直接通过导热件快速冷却，因此可以简化冷却回路，降低加工难度。

主权项：1.模芯的冷却结构，其特征在于，所述模芯包括成型部，所述模芯内沿所述成型部的截面的轨迹至少开设有一处冷却回路，所述成型部内还包括多处与所述冷却回路连通并沿所述成型部的轴向方向延伸的容置部，所述容置部内设置有导热件，所述冷却回路的一端设置有进液口，另一端设置有出液口；所述模芯包括具有第一接合部的下模芯及具有第二接合部的上模芯，所述下模芯及所述上模芯通过所述第一接合部及所述第二接合部扩散接合；所述成型部设置在所述下模芯上，与所述第一接合部一体成型，并沿与所述第二接合部相离的方向延伸；所述冷却回路设置在所述第一接合部的与所述第二接合部相对的一侧的表面上；所述容置部至少部分从所述冷却回路的上方，沿所述成型部的壁部的轴向而在所述壁部的内部形成为盲孔状；所述导热件嵌入所述容置部后，部分延伸至所述冷却回路。

全文数据：模芯的冷却结构技术领域[0001]本发明涉及注塑模具领域，尤其涉及模芯的冷却结构。背景技术[0002]在注塑模具中，冷却结构是其核心结构之一，对模具的型芯模芯）或者型腔的寿命，注塑产品的生产效率及质量都具有重要的影响。对于模芯的冷却结构而言，现有的做法通常是:在模芯内倾斜钻孔，孔端相互碰穿，形成“皇冠形状运水”。这种冷却结构的缺点是：首先，当模芯空间有限，譬如又高又薄时，“皇冠形状运水”的水路，非常细且狭长，水压损失严重，导致冷却效率及质量均大大降低;其次，细且狭长的水路容易因生锈等原因导致闭塞而使冷却失效;再次，模芯钻孔多，也容易使模芯结构变弱;最后，倾斜钻孔互相碰穿，需要非常精密的加工，不仅加工成本高，同时钻孔钻破模芯的风险也大。[0003]因此，现有的模芯的冷却结构，存在冷却效率低及冷却质量不好、加工困难的技术问题。发明内容[0004]本发明针对上述技术问题，为了提高模芯的冷却效率及冷却质量，并且降低其加工难度，提出了一种模芯的冷却结构。[0005]模芯的冷却结构，所述模芯包括成型部，所述模芯内沿所述成型部的截面的轨迹至少开设有一处冷却回路，所述成型部内还包括多处与所述冷却回路连通并沿所述成型部的轴向方向延伸的容置部，所述容置部内设置有导热件，所述冷却回路的一端设置有进液口，另一端设置有出液口。[0006]优选地，所述模芯包括具有第一接合部的下模芯及具有第二接合部的上模芯，所述下模芯及所述上模芯通过所述第一接合部及所述第二接合部扩散接合，所述冷却回路开设在所述下模芯与所述上模芯之间。[0007]优选地，所述成型部设置在所述下模芯上，与所述第一接合部一体成型，并沿与所述第二接合部相离的方向延伸。[0008]进一步优选地，所述成型部呈圆筒状。[0009]优选地，所述冷却回路设置在所述第一接合部上，所述冷却回路的截面呈U字形，所述导热件嵌入所述容置部并部分延伸至所述冷却回路。[0010]优选地，所述导热件与所述下模芯及所述上模芯扩散接合。[0011]优选地，所述导热件的材质为银、铜、铝、钨、镁的其中一种或多种。[0012]优选地，所述容置部为盲孔，所述导热件的形状为圆柱状。[0013]优选地，所述冷却回路包括若干处，并绕所述成型部的轴心周向分布，每一处所述冷却回路的一端均设置有所述进液口，另一端均设置有所述出液口。_[0014]本发明的模芯的冷却结构，通过在模芯内沿成型部的轨迹开设冷却回路，随形运水，并在成型部内设置容置部以容置导热件，可以提高模芯的冷却效率及冷却质量，而导热件的使用，则可以使成型部直接通过导热件快速冷却，因此可以简化冷却回路，降低加工难度。附图说明[0015]图1a是本发明的模芯的冷却结构的一种实施例的俯视图；[0016]图1⑹是图1aA-A处的剖视图；[0017]图2是图1a的模芯的冷却结构的部分爆炸示意图；[0018]图3是冷却回路的一种改进实施例的结构示意图。具体实施方式[0019]以下参照图1至3,对本发明作详细说明。需要指出的是，本发明可以以许多不同的方式实现，并不限于本文所描述的实施例，相反地，提供这些实施例目的是为了使本领域的技术人员对本发明所公开的内容理解更加透彻全面。在附图的各种视图中，相同的附图标记指代相同或相似的部件。[0020]参照图1a、图1b、图2,模芯的冷却结构，模芯包括成型部1，在本实施例中，成型部1大致为圆筒状，当然并非做出限定，成型部1主要根据注塑的产品的形状而设计，如，也可以是方形的筒状、锥形的筒状等。在本实施例中，以产品为圆筒状的塑料杯作为例子说明，因此，在本实施例中，成型部1的形状大致为圆筒状。[0021]成型部1的壁部12可以根据塑料杯的具体结构，设置有如缺口的形状、凸出的形状等。如塑料杯上有“骨”时，成型部1的壁部12上可以设置有多处从外端部开始，沿中部延伸的狭缝11，狭缝11绕成型部1的轴心S周向分布。[0022]模芯内沿成型部1的截面的轨迹至少开设有一处冷却回路2,在本实施例中，由于成型部1大致为圆筒状，因此冷却回路2也大致是环形的冷却回路2,以在模芯内随形运水，随形运水指的是，冷却回路2跟随塑料杯产品）需要冷却的部位，相应设计水冷回路。当然，在本实施例中，由于冷却的介质是水，因此，冷却回路2设置为用于运水，在别的实施例中，冷却的介质同样可以根据需求，使用冷却油、冷却氮气等。在本实施例中，环形的冷却回路2大致为平面状的环形，在别的实施例中，冷却回路2也可以根据产品结构或者需要冷却的重点部位，设置为别的形状的冷却回路2。平面状的环形的冷却回路2主要优点是便于加工，不需要在模芯内倾斜钻孔，孔端相互碰穿。[0023]由于对塑料杯的冷却涉及到整个杯壁，因此，成型部1的壁部12仍然需要设置冷却结构。在本实施例中，成型部1内还包括多处与冷却回路2连通并沿成型部1的轴向S延伸的容置部3,容置部3可以沿着冷却回路2,绕成型部1的轴心S均匀排布，排布的方式，可以以一个容置部3作为一组均匀排布，也可以以两个容置部3作为一组均匀排布。容置部3内设置有导热件4,冷却回路2的一端设置有进液口21，另一端设置有出液口22。[0024]在本实施例中，容置部3可以设置为大致垂直于冷却回路2,并沿成型部1的壁部12即：成型部1的轴向S延伸。容置部3的形状可以为通孔状、盲孔状、槽状等各种形状，与此对应，导热件4则对应于容置部3的形状设置。如容置部3的形状为盲孔状时，导热件4的形状则为圆柱状。为了防止流经冷却回路2的水残留在容置部3内，导热件4设置为嵌入容置部3后，可完全地填充容置部3。[0025]导热件4是指相对于成型部1的材质而言，使用更加容易导热的材质加工完成的工件。如模芯成型部采用T8淬硬型模具用钢）、T10碳素工具钢等材质时，导热件4的材质可以为银、铜、铝、钨、镁等的其中一种或多种，在本实施例中，优选铜材质，使用铜材质件加工成圆柱形的铜枝，并将其放置在盲孔状的容置部3内。[0026]因此，通过沿模芯内沿成型部1的截面的轨迹至少开设有一处冷却回路2，并通过在成型部1内设置多处的与冷却回路2连通的导热件4,实际上实现了通过导热件4将冷却回路2的冷却功能涵盖整个成型部1，而由于加工用于容置导热件4的容置部3,大致垂直于冷却回路2,因此，加工上也非常简单，可以避免如“皇冠形状运水”的水路的加工的各种弊端。[0027]进一步地，作为本实施例的一种改进实施例，为了进一步降低加工难度，模芯包括具有第一接合部51的下模芯5及具有第二接合部61的上模芯6,下模芯5及上模芯6通过第一接合部51及第二接合部61扩散接合，冷却回路2开设在下模芯5与上模芯6之间。本发明的扩散接合指的是本领域普通技术人员所公知的扩散焊接，是指相互接触的材料表面，在温度和压力的作用下相互靠近，局部发生塑性变形，原子间产生相互扩散，在界面处形成新的扩散层，从而实现可靠连接的一种连接方式。[0028]在该实施例中，成型部1设置在下模芯5上，与第一接合部51—体成型，并沿与第二接合部61相离的方向延伸。此处的一体成型主要指的是成型部1与第一接合部51通过同一块原材料加工成型、或者直接铸造成型等的一体成型。从外形上看，成型部1与第一接合部51的一体成型的结构大致呈法兰状。冷却回路2可以设置在第一接合部51上，进一步地，冷却回路2设置在第一接合部51的表面上，其截面呈U字形，由于冷却回路2直接在第一接合部51的表面上加工，因此，也大大地降低了加工的难度。而容置部3则大致垂直于冷却回路2，并且至少部分从冷却回路2的上方，沿成型部1的壁部12的轴向S加工成为盲孔，并将铜枝嵌入容置部3并部分延伸至冷却回路2。[0029]铜枝（导热件4与下模芯5及上模芯6扩散接合，即：铜枝4、下模芯5、上模芯6通过扩散接合的方式形成了内部具有冷却回路2及与冷却回路2连通的导热铜枝4的模芯。[0030]通过这种方式形成的模芯的冷却结构，冷却效率高、冷却质量好，由于不需要在模芯的内部加工各种细且狭长的水路，因此更加容易加工。[0031]参照图3,更进一步地，虽然在上述的实施例中，冷却回路2只有一处，呈环形状地围绕成型部1，从而随形运水，并将所有的铜枝连接导通起来。但是，冷却回路2同样可以包括若干处，如冷却回路2可以包括四处2a2b2c2d，并绕成型部1的轴心周向分布，每一处冷却回路2不相互连通，并且每一处冷却回路2的一端均设置有进液口21，另一端均设置有出液口22。在该实施例中，容置部3从整体上，同样是绕成型部1的轴心周向分布，但是，与不同的冷却回路2连通的容置部3相互之间则相对独立。通过设置不同的冷却回路2,可以缩短冷却回路2的距离，从而缩短冷却回路2循环的时间，因此，可以进一步提高模芯的冷却效率及冷却质量。[0032]在上述具体实施方式中所描述的各个具体的技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何方式进行组合，为了不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不另行说明。[0033]以上实施例仅用于说明本发明的技术方案而并非对其进行限制，凡未脱离本发明范围的任何修改或者等同替换，均应当涵括在本发明的技术方案内。

权利要求：1.模芯的冷却结构，其特征在于，所述模芯包括成型部，所述模芯内沿所述成型部的截面的轨迹至少开设有一处冷却回路，所述成型部内还包括多处与所述冷却回路连通并1所述成型部的轴向方向延伸的容置部，所述容置部内设置有导热件，所述冷却回路的一端设置有进液口，另一端设置有出液口。2.根据权利要求1所述的模芯的冷却结构，其特征在于，所述模芯包括具有第一接合部的下模芯及具有第二接合部的上模芯，所述下模芯及所述上模芯通过所述第一接合部及所述第二接合部扩散接合，所述冷却回路开设在所述下模芯与所述上模芯之间。3.根据权利要求2所述的模芯的冷却结构，其特征在于，所述成型部设置在所述下模芯上，与所述第一接合部一体成型，并沿与所述第二接合部相离的方向延伸。4.根据权利要求1或2或3所述的模芯的冷却结构，其特征在于，所述成型部呈圆筒状。5.根据权利要求3所述的模芯的冷却结构，其特征在于，所述冷却回路设置在所述第一接合部上，所述冷却回路的截面呈U字形，所述导热件嵌入所述容置部并部分延伸至所述冷却回路。6.根据权利要求5所述的模芯的冷却结构，其特征在于，所述导热件与所述下模芯及所述上模芯扩散接合。7.根据权利要求1或5或6所述的模芯的冷却结构，其特征在于，所述导热件的材质为银、铜、铝、钨、镁的其中一种或多种。8.根据权利要求1所述的模芯的冷却结构，其特征在于，所述容置部为盲孔，所述导热件的形状为圆柱状。9.根据权利要求4所述的模芯的冷却结构，其特征在于，所述冷却回路包括若干处，并绕所述成型部的轴心周向分布，每一处所述冷却回路的一端均设置有所述进液口，另一端均设置有所述出液口。

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