一种水冷式金属粉末注射成型用成型模具的制作方法

1.本实用新型涉及成型模具技术领域，具体为一种水冷式金属粉末注射成型用成型模具。


背景技术：

2.金属粉末注射成型技术是一种将粉末冶金，与塑料成形工艺相结合的新型制造工艺技术，先将所选粉末与粘结剂进行混合，然后将混合料进行制粒再注射成形所需要的形状，聚合物将其粘性流动的特征赋予混合料，有助于成形、模腔填充和粉末装填的均匀性，烧结产品不仅具有与塑料注射成形法所得制品一样的复杂形状和高精度，而且具有与锻件接近的物理、化学与机械性能。
3.现有的金属粉末注射模具在成型之后，工件不容易冷却，现有的冷却方式大多是在模具外侧设置水冷通道，容易造成模具中心和边缘的温差较大，导致工件的冷却不均匀，并且现有的水冷通道在流动的过程中，容易产生回流现象，容易导致水冷通道中的冷凝液无法冷却，在脱模过程中容易导致工件和模具之间粘粘，造成模具不能够继续使用，容易降低模具的使用寿命。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种水冷式金属粉末注射成型用成型模具，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种水冷式金属粉末注射成型用成型模具，包括下固定板和上固定板，所述下固定板顶部的中心位置安装有凸模，所述上固定板底部两端的中心位置均安装有限位杆，所述限位杆的外表面滑动安装有卸料板，所述限位杆远离上固定板的一端安装有凹模，所述卸料板底部靠近中心位置的两端均安装有顶出杆，所述卸料板底部远离中心位置的两端均安装有缓冲杆，所述卸料板顶部的中心位置安装有定位圈，所述下固定板顶部的一端安装有水箱，所述水箱靠近凸模一端的底部连通有水泵，所述水泵的输入端连通有出水管，所述出水管延伸至凸模内部的一端连通有冷凝管，所述冷凝管延伸至凸模外部的一端连通有进水管，所述进水管远离凸模的一端连通有防回流管，所述防回流管远离进水管的一端连通有螺旋管，所述防回流管内表面的中心位置安装有螺旋弹簧，所述螺旋弹簧靠近螺旋管的一端安装有钢珠。
6.优选的，所述凹模的顶部开设有与顶出杆位置相对应且尺寸相适配的通孔，所述顶出杆远离卸料板的一端延伸至凹模顶部的通孔中。
7.优选的，所述凹模的顶部开设有与缓冲杆位置相对应且尺寸相适配的限位孔，所述凸模的顶部开设有与缓冲杆位置相对应且尺寸相适配的限位槽。
8.优选的，所述凸模顶部的中心位置安装有凸块，所述凹模底部的中心位置开设有与凸模顶部的凸块位置相对应且尺寸相适配的卡槽。
9.优选的，所述冷凝管的形状呈螺旋形，所述下固定板和凸模的顶部开设有位置相
对应且相连通的注液口。
10.优选的，所述钢珠与防回流管和螺旋管相互连接一端的内部位置相对应且尺寸相适配。
11.与现有技术相比，本实用新型提供了一种水冷式金属粉末注射成型用成型模具，具备以下有益效果：通过螺旋管呈螺旋状的设计，能够使冷凝管中吸收热量的冷凝液增加散热面积，使循环的冷却液快速冷却，通过螺旋弹簧和钢珠的配合使用，能够防止冷凝管中的冷却液从进水管回流至螺旋管中，通过冷凝管呈螺旋状的设计，能够增加冷凝管与凸模之间的接触面积，从而增加冷凝管物理冷却的速率使凸模均匀降温，避免了冷却不均衡造成的工件品质降低。
附图说明
12.图1为本实用新型的主视剖视图；
13.图2为本实用新型的凸模内部结构俯视图；
14.图3为本实用新型的防回流管主视剖视图。
15.图中：1、下固定板；2、凸模；3、上固定板；4、限位杆；5、凹模；6、卸料板；7、顶出杆；8、缓冲杆；9、定位圈；10、水箱；11、水泵；12、出水管；13、冷凝管；14、进水管；15、防回流管；16、螺旋管；17、螺旋弹簧；18、钢珠。
具体实施方式
16.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
17.请参阅图1
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3，本实用新型提供的一种实施例：一种水冷式金属粉末注射成型用成型模具，包括下固定板1和上固定板3，下固定板1顶部的中心位置安装有凸模2，上固定板3底部两端的中心位置均安装有限位杆4，限位杆4的外表面滑动安装有卸料板6，限位杆4远离上固定板3的一端安装有凹模5，卸料板6底部靠近中心位置的两端均安装有顶出杆7，卸料板6底部远离中心位置的两端均安装有缓冲杆8，卸料板6顶部的中心位置安装有定位圈9，下固定板1顶部的一端安装有水箱10，水箱10靠近凸模2一端的底部连通有水泵11，水泵11的输入端连通有出水管12，出水管12延伸至凸模2内部的一端连通有冷凝管13，冷凝管13延伸至凸模2外部的一端连通有进水管14，进水管14远离凸模2的一端连通有防回流管15，防回流管15远离进水管14的一端连通有螺旋管16，防回流管15内表面的中心位置安装有螺旋弹簧17，螺旋弹簧17靠近螺旋管16的一端安装有钢珠18，水箱8的底部与螺旋管16远离防回流管15相连通的一端相连接，水箱8的底部开设有与螺旋管16位置相对应且相连通的通孔，水箱10的顶部开设有进水口。
18.在本实施中，凹模5的顶部开设有与顶出杆7位置相对应且尺寸相适配的通孔，顶出杆7远离卸料板6的一端延伸至凹模5顶部的通孔中，卸料板6受外力下降时，能够带动顶出杆7移动，顶出杆7通过凹模5顶部的通孔能够与工件接触，从而将工件顶落。
19.在本实施中，凹模5的顶部开设有与缓冲杆8位置相对应且尺寸相适配的限位孔，
凸模2的顶部开设有与缓冲杆8位置相对应且尺寸相适配的限位槽，卸料板6受外力下降时，能够带动缓冲杆8下降，缓冲杆8通过凹模5顶部的限位孔能够进入凸模2顶部的限位槽中，缓冲杆8的材质为橡胶材质，通过缓冲杆8能够缓冲凹模5和凸模2相贴合时产生的作用力。
20.在本实施中，凸模2顶部的中心位置安装有凸块，凹模5底部的中心位置开设有与凸模2顶部的凸块位置相对应且尺寸相适配的卡槽，凸模2与凹模5相接触时，凸模2的凸块能够卡入凹模5的卡槽中，使凸模2和凹模5之间形成的空腔密封。
21.在本实施中，冷凝管13的形状呈螺旋形，下固定板1和凸模2的顶部开设有位置相对应且相连通的注液口，冷凝管13呈螺旋状的设计能够增加凸模2的物理冷却面积，通过下固定板1和凸模2的顶部的注液口方便将凸模2和凹模5之间形成的空腔中注入金属粉末混合料。
22.在本实施中，钢珠18与防回流管15和螺旋管16相互连接一端的内部位置相对应且尺寸相适配，钢珠18受到阻力移动时，冷凝液能够从钢珠18和防回流管15之间形成的缝隙中流出，当进水管14内部的冷凝液部分回流至防回流管15时，螺旋弹簧17的弹性能够带动钢珠18移动，从而实现钢珠18密封螺旋管16和防回流管15之间相连通的一端。
23.工作原理：该装置用电部件皆由外接电源进行供电，操作时接通电源，使用模具时，将外部压力机输出端穿过上固定板3顶部的通孔插入定位圈9中，使外部压力机输出端与卸料板6相连接，通过下固定板1和凸模2的顶部的注液口往凸模2和凹模5之间形成的空腔中注入金属粉末混合料，通过水箱10顶部的进水口倒入冷凝液，冷凝液通过水箱10底部的通孔进入螺旋管16中，螺旋管16内部的冷凝液进入防回流管15内部，钢珠18受到阻力移动，冷凝液从钢珠18和防回流管15之间形成的缝隙中流出，冷凝液通过防回流管15进入进水管14内部，再通过进水管14和冷凝管13相连通的一端进入冷凝管13内部，通过冷凝管13螺旋状能够增加物理散热面积，当进水管14内部的冷凝液部分回流至防回流管15时，螺旋弹簧17的弹性带动钢珠18移动，钢珠18密封螺旋管16和防回流管15之间相连通的一端，从而防止冷凝液回流，同时电源启动水泵11，水泵11带动冷凝液流动，冷凝液通过冷凝管13、出水管12和水泵11进入水箱10内部，水箱10内部的冷凝液再从螺旋管16循环流动，通过螺旋管16螺旋状的设计，能够增加冷凝液物理散热的面积。
24.对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
25.在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
26.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相
连”、“连接”应做广义理解，例如，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。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实用新型中的具体含义。