振动脱模的模具装置的制作方法

1.本实用新型涉及模具技术领域，具体而言，涉及一种振动脱模的模具装置。


背景技术：

2.注塑成型又称注射模塑成型，它是一种注射兼模塑的成型方法，注塑成型方法的优点是生产速度快、效率高，操作可实现自动化，花色品种多，形状可以由简到繁，尺寸可以由大到小，而且制品尺寸精确，产品易更新换代，能成形状复杂的制件，注塑成型适用于大量生产与形状复杂产品等成型加工领域，在一定温度下，通过螺杆搅拌完全熔融的塑料材料，用高压射入模腔，经冷却固化后，得到成型品的方法，该方法适用于形状复杂部件的批量生产，是重要的加工方法之一。
3.在相关技术中，超声波脱模，需要顶针传导到注塑件，使注塑件受迫振动，超声波频率一般大于20khz，因与固有频率不同仅会使注塑材质在相同的频率跟振幅下做受迫振动，注塑材质本身有一定形变而振幅较小，注塑件难以在型腔间隙层形成撕裂力，顶针一般为1～2mm直径圆柱接触面积小，传导效率低，若脱模力大于顶针跟注塑件脱模的静摩擦力则注塑件不会振动或移动，难以脱模。


技术实现要素：

4.本实用新型的主要目的在于提供一种振动脱模的模具装置，以解决相关技术中的超声波脱模时，注塑件振动较小进而导致脱模难度较大的问题。
5.为了实现上述目的，本实用新型提供了一种振动脱模的模具装置，包括：第一模具件；第二模具件，可拆卸地安装于第一模具件上；注塑腔，设置在第一模具件和第二模具件之间；振动腔，设置于第一模具件的内部或者第二模具件的内部，振动腔与注塑腔相邻设置并相互隔离；振动件，振动件与振动腔相邻设置，振动腔位于注塑腔和振动件之间。
6.进一步地，振动腔内设置有液体。
7.进一步地，振动脱模的模具装置还包括振动片，注塑腔位于振动片和振动腔之间。
8.进一步地，振动腔和注塑腔均设置于第一模具件上，注塑腔设置于第一模具件朝向第二模具件的一侧。
9.进一步地，振动件包括超声波换能器，超声波换能器位于第一模具件远离第二模具件的一侧。
10.进一步地，振动脱模的模具装置还包括电源件，电源件与超声波换能器连接。
11.进一步地，振动片包括金属共振片，金属共振片的厚度在1mm至5mm之间。
12.进一步地，第一模具件的底壁的厚度小于第一模具件的侧壁的厚度，注塑腔和振动腔之间设置有分隔板，分隔板的厚度小于第一模具件的侧壁的厚度。
13.进一步地，第一模具件和第二模具件之间设置有定位组件，定位组件包括定位柱和定位孔，定位柱和定位孔中的一个设置于第一模具件朝向第二模具件的一侧，定位柱和定位孔中的另一个设置于第二模具件朝向第一模具件的一侧。
14.进一步地，第一模具件上设置有第一注液孔和第二注液孔，第二模具件上设置有注塑孔。
15.应用本实用新型的技术方案，第二模具件可拆卸地安装在第一模具件上，注塑腔设置在第一模具件和第二模具件之间。振动腔设置在第一模具件的内部或者第二模具件的内部，振动腔和注塑腔相邻设置并相互隔离。振动件与振动腔相邻设置，振动腔设置于注塑腔和振动件之间。通过上述的设置，在进行注塑时，先将第一模具件和第二模具件连接在一起，在进行注塑，当注塑成型后，再启动振动件，振动波传递至振动腔中，并随着振动腔传递至注塑腔，这样能够实现较大面积的振动，进而能够实现更好地脱模。因此本技术的技术方案有效地解决了相关技术中的超声波脱模时，注塑件振动较小进而导致脱模难度较大的问题。
附图说明
16.构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
17.图1示出了根据本实用新型的振动脱模的模具装置的实施例的结构示意图。
18.其中，上述附图包括以下附图标记：
19.10、第一模具件；11、第一注液孔；12、第二注液孔；20、第二模具件；21、注塑孔；30、注塑腔；40、振动腔；50、振动件；60、振动片；70、电源件；80、分隔板；90、定位组件；91、定位柱；92、定位孔。
具体实施方式
20.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。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。
21.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
22.除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
23.在现有技术中，脱模通常采用超声波脱模、脱模剂脱模或者是不粘膜脱模，超声波脱模需要顶针传导到注塑件，使注塑件受迫振动，也因为无液体，所以无法实现超声波的空化效应，超声波频率一般大于20khz，因与固有频率不同仅会使注塑材质在相同的频率跟振幅下做受迫振动，注塑材质本身有一定形变，而振幅不够，会难以在注塑件在型腔间隙层形成撕裂力，顶针一般为1～2mm直径圆柱，这样使得接触面积小，传导效率低，若脱模力大于顶针跟注塑件脱模的静摩擦力则会使得注塑件不会振动或移动，难以脱模，不适用于大型注塑件。同时，脱模剂脱模，对于难脱模材质，多用脱模剂，不环保，有残留，耗材多。不粘模镀层，多采用纳米涂层，特氟龙涂层镀膜型腔，这样存在成本高，镀层使用寿命短等问题。
24.为了解决上述的技术问题，如图1所示，在本实施例中，振动脱模的模具装置包括：第一模具件10、第二模具件20、注塑腔30、振动腔40以及振动件50。第二模具件20可拆卸地安装于第一模具件10上。注塑腔30设置在第一模具件10和第二模具件20之间。振动腔40设置于第一模具件10的内部或者第二模具件20的内部，振动腔40与注塑腔30相邻设置并相互隔离。振动件50与振动腔40相邻设置，振动腔40位于注塑腔30和振动件50之间。
25.应用本实施例的技术方案，第二模具件20可拆卸地安装在第一模具件10上，注塑腔30设置在第一模具件10和第二模具件20之间。振动腔40设置在第一模具件10的内部，振动腔40和注塑腔30相邻设置并相互隔离。振动件50设置在第一模具件10上，振动腔40设置于注塑腔30和振动件50之间。通过上述的设置，在进行注塑时，先将第一模具件10和第二模具件20连接在一起，在进行注塑，当注塑成型后，再启动振动件50，振动波传递至振动腔40中，并随着振动腔40传递至注塑腔30，这样能够实现较大面积的振动，进而能够实现更好地脱模。因此本实施例的技术方案有效地解决了相关技术中的超声波脱模时，注塑件振动较小进而导致脱模难度较大的问题。
26.如图1所示，在本实施例中，振动腔40内设置有液体。液体填充在振动腔40内，这样在振动件50启动时，能够实现空化效应。具体地，空化效应是指液体中的微气核空化泡在声波的作用下振动，当声压达到一定值时发生的生长和崩溃的动力学过程。因此通过上述的设置能够使得振动的效果更好，进而能够保证脱模的效果。
27.需要说明的是，上述的液体可以为水、油或者其他液体，在本实施例中，液体为水。
28.如图1所示，在本实施例中，振动脱模的模具装置还包括振动片60，注塑腔30位于振动片60和振动腔40之间。振动片60会在振动件50振动的作用下产生共振，并且振动片60的振幅会大于振动件50的振幅和波长，进而能够更好地实现脱模。
29.具体地，振动片60设置在第二模具件20上，振动片60和第一模具件10共同围设成注塑腔30，即振动片60构成了注塑腔的一部分界面。当然为了保证注塑件的形状，振动片可以进行仿形设计。只需要保证振动片的材质即可实现共振效果。
30.如图1所示，在本实施例中，振动腔40和注塑腔30均设置于第一模具件10上，注塑腔30设置于第一模具件10朝向第二模具件20的一侧。上述的设置使得整体的结构更好规整，同时振动件50的设置位置也能够更好地对振动腔40的振动。
31.如图1所示，在本实施例中，振动件50包括超声波换能器，超声波换能器位于第一模具件10远离第二模具件20的一侧。超声波换能器能够实现超声波的发生。具体地，在本实施例中，超声波换能器为多个，多个超声波换能器间隔设置在第一模具件10的底壁。
32.如图1所示，在本实施例中，振动脱模的模具装置还包括电源件70，电源件70与超
声波换能器连接。电源件70的设置能够实现对振动件50的控制。电源件上设置有控制开关，操作人员通过启动和关闭控制开关实现对超声波换能器的控制。
33.如图1所示，在本实施例中，振动片60包括金属共振片，金属共振片的厚度在1mm至5mm之间。上述的设置使得金属共振片的振动更加容易，且振幅也较大，具体地，在本实施例中，金属共振片的厚度3mm，当然，金属共振片的厚度还可以为2mm或者4mm等。上述的金属共振片的厚度可以根据实际产品的尺寸进行设置，实际产品的尺寸较大，此时振动腔的容量较大，因此可以将金属共振片的厚度设置较大，这样能够保证成型的效果。
34.如图1所示，在本实施例中，第一模具件10的底壁的厚度小于第一模具件10的侧壁的厚度，注塑腔30和振动腔40之间设置有分隔板80，分隔板80的厚度小于第一模具件10的侧壁的厚度。上述的设置能够使得超声波能够更好地传递至注塑腔30中，这样能够保证振动脱模的效果。
35.如图1所示，在本实施例中，第一模具件10和第二模具件20之间设置有定位组件90，定位组件90包括定位柱91和定位孔92，定位柱91和定位孔92中的一个设置于第一模具件10朝向第二模具件20的一侧，定位柱91和定位孔92中的另一个设置于第二模具件20朝向第一模具件10的一侧。具体地，在本实施例中，定位柱91设置在第一模具件10上，定位孔92设置在第二模具件20上，定位柱91和定位孔92插接配合，这样的设置能够更好地实现第一模具件10和第二模具件20的连接，并且能够保证注塑腔30的形状得到保证。
36.如图1所示，在本实施例中，第一模具件10上设置有第一注液孔11和第二注液孔12，第二模具件20上设置有注塑孔21。注塑孔21能够实现注塑，第一注液孔11和第二注液孔12能够实现对振动腔40中注液。
37.如图1所示，本实施例的技术方案采用共振脱模，低于超声波频率(20khz)，由超声波换能器调制频率为该材质的共振频率模具传导后整个注塑腔30的接触面与注塑件做大振幅的共振，使注塑件与注塑腔30的结合面断裂实现脱模。无需使用脱模剂等材料，脱模速度快，因整个模具传导到内部震动，不受摩擦力等其他力影响可实现兼容大型或小型的注塑件，脱模效果好。
38.具体地，如图1所示，本实施例的振动脱模的模具装置的应用说明如下：
39.先测得第一模具件10、振动片60以及注塑件的固有频率。即在一块可调节振动频率的平台分别放入第一模具件10、振动片60以及注塑件，调节震动频率观察第一模具件10、振动片60以及注塑件的运动情况，在物体运动最剧烈时即为该物体的共振频率，共振频率包括f1、f2以及f3。
40.再将第一模具件10和第二模具件20合模，熔融的塑胶从注塑孔21注入至注塑腔30中，等待固化后，给第二模具件20泄压；
41.开启一个电源件70为第一个超声波换能器供电，通过第一个超声波换能器调制震动频率f2引起振动片60共振，即振动片60会以超过第一个超声波换能器几倍的振幅跟波长振动，开启另一个电源件70给第二个超声波换能器供电，通过第二个超声波换能器调制震动频率f3。使注塑件发生共振，因为两种材质形状不同，固有频率振动相位也不同，震动时使振动片60和注塑件分离完成注塑件与第二模具件20脱模；
42.通过第一个超声波换能器调制震动频率f1，经过振动腔40传导跟声波的空化效应使注胶的注塑腔30震动，因注塑件也在共振，两种材质不同，震动频率不同，产生撕裂效果。
完成注塑件与第一模具件10的脱模；
43.升起第二模具件20；
44.最后，关闭电源件70取出注塑件。
45.本实施例的技术方案能够快速脱模，声波在模具钢材质中的传播5200m/s，在液体中的传播速度为900～1900m/s，发生共振效应快，均可在1s内完成，并且对于难脱模的环氧树脂材质注塑件的脱模可不使用脱模剂等耗材，成本低、无残留、更环保。脱模离型产品外观一致性高，整体性强，破坏性小。并且兼容适用大型或小型脱模注塑件。
46.在本实用新型的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是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，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
47.为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在
……
之上”、“在
……
上方”、“在
……
上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在
……
上方”可以包括“在
……
上方”和“在
……
下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
48.此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
49.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。