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一種塑膠注塑模仁的三維打印制備方法及塑膠注塑模仁.pdf

摘要
申請專利號:

CN201610040975.6

申請日:

2016.01.21

公開號:

CN105537588A

公開日:

2016.05.04

當前法律狀態:

授權

有效性:

有權

法律詳情: 授權|||實質審查的生效IPC(主分類):B22F 3/105申請日:20160121|||公開
IPC分類號: B22F3/105; B22F7/08; B33Y10/00(2015.01)I; B33Y80/00(2015.01)I; B29C45/26 主分類號: B22F3/105
申請人: 東莞市康銘光電科技有限公司
發明人: 向緒平
地址: 523000 廣東省東莞市松山湖高新技術產業開發區禮賓路4號松科苑9號樓103室
優先權:
專利代理機構: 代理人:
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201610040975.6

授權公告號:

105537588B||||||

法律狀態公告日:

2017.06.27|||2016.06.01|||2016.05.04

法律狀態類型:

授權|||實質審查的生效|||公開

摘要

本發明公開了一種塑膠注塑模仁的三維打印制備方法,其包括以下步驟:(1)通過CAE輔助分析軟件建立塑膠注塑模仁的三維建模模型;(2)所述裝配位部分的模具鋼材經過淬火加硬及噴砂處理;(3)將裝配位部分的模具鋼材進行退磁處理;(4)將三維檔案輸入到三維打印機內,并將裝配位部分的模具鋼材放置在3D打印機的加工基板上面;(5)在模具鋼材的表面鋪設一層模具鋼粉末;(6)通過激光照射斜凹槽內的模具鋼粉末;(7)重復步驟(5)及步驟(6),直至斜凹槽被模具鋼粉末燒結填平;(8)重復在轉配位部分上表面鋪設模具鋼粉末,并進行激光燒結,直至膠位部分以及水路結構燒結完畢。本發明還公開的一種塑膠注塑模仁。

權利要求書

1.一種塑膠注塑模仁的三維打印制備方法,其特征在于,其包括以下步
驟:
(1)通過CAE輔助分析軟件建立塑膠注塑模仁的三維建模模型,該注塑
模仁包括裝配位部分和膠位部分;所述裝配位部分為模具鋼材制備而成,并
在模具鋼材上表面設置連接結構,所述連接結構包括多排平行設置的斜凹槽,
相鄰兩排的斜凹槽的傾斜方向相反;所述斜凹槽為電火花加工成的圓形微小
斜孔;
CAE輔助分析軟件選擇注塑成型參數,模擬注塑生產過程,獲得膠位部
分內的水路結構;得到裝配位部分、膠位部分以及水路結構的三維檔案;
(2)所述裝配位部分的模具鋼材經過淬火加硬處理,進行磨平,再進行
表面噴砂處理,使裝配位部分的表面粗糙;
(3)將步驟(2)的裝配位部分的模具鋼材進行退磁處理,消除模具鋼材
內的殘余應力,并清潔模具鋼材的表面;
(4)將三維檔案輸入到三維打印機內,并將步驟(3)的裝配位部分的模
具鋼材放置在3D打印機的加工基板上面;
(5)在模具鋼材的表面鋪設一層模具鋼粉末,利用超聲波振動器振動模
具鋼材,使位于模具鋼材表面的模具鋼粉末進入到斜凹槽內并鋪設均勻,模
具鋼粉末的上表面呈水平面;
(6)通過激光照射斜凹槽內的模具鋼粉末,輻照的位置上模具鋼粉末燒
結在一起,激光照射時的角度與斜凹槽的角度相一致;
(7)待上一層燒結完成后,重復步驟(5)及步驟(6),直至斜凹槽被模
具鋼粉末燒結填平;
(8)重復在轉配位部分上表面鋪設模具鋼粉末,并進行激光燒結,直至
膠位部分以及水路結構燒結完畢。
2.根據權利要求1所述的種塑膠注塑模仁的三維打印制備方法,其特征
在于,所述步驟(1)中,所述連接結構的斜凹槽的垂直深度為1~3mm,所
述斜凹槽的其中一條母線與豎直線的夾角為6°~15°。
3.根據權利要求1所述的塑膠注塑模仁的三維打印制備方法,其特征在
于,所述的步驟(5)具體還包括以下內容:通過超聲波振動器振動模具鋼材
后,模具鋼材將發生一定的位移,在進行激光燒結前,對模具鋼材進行重新
定位。
4.根據權利要求1所述的塑膠注塑模仁的三維打印制備方法,其特征在
于,每次超聲波振動時間少于5秒。
5.根據權利要求3所述的塑膠注塑模仁的三維打印制備方法,其特征在
于,第一次至第五次鋪設模具鋼粉末的量逐次增大,直至圓形微小斜孔底部
圓弧結構被填平,第六次開始每次鋪設模具鋼粉末量一致。
6.根據權利要求1所述的塑膠注塑模仁的三維打印制備方法,其特征在
于,所述步驟(1)的膠位部分內還設有封閉的中空腔體,該中空腔體內填充
有金屬鈉。
7.根據權利要求6所述的塑膠注塑模仁的三維打印制備方法,其特征在
于,所述中空腔體垂直設置在膠位部分的中部,與冷卻水路錯位設置。
8.根據權利要求7所述的塑膠注塑模仁的三維打印制備方法,其特征在
于,所述步驟(1)中,CAE輔助分析軟件得到裝配位部分、膠位部分、中
空腔體以及冷卻水路結構的三維檔案。
9.根據權利要求8所述的塑膠注塑模仁的三維打印制備方法,其特征在
于,所述步驟(8)具體還包括以下內容:
當燒結到中空腔體的頂部時,取出注塑模仁的半成品,并清理位于中空
腔體內的模具鋼金屬粉末,向中空腔體內注入金屬鈉,金屬鈉填滿掌控腔體
至平齊注塑模仁半成品的上頂面,將半成品重新放置到加工基板上,繼續進
行激光燒結,直至完成整個膠體部位以及水路結構的燒結。
10.一種實施權利要求1至9之一所述塑膠注塑模仁的三維打印制備方法
的塑膠注塑模仁,其特征在于,所述塑膠注塑模仁包括裝配位部分和膠位部
分,所述裝配位部分上表面設有連接結構,所述連接結構包括多排平行設置
的斜凹槽,相鄰兩排的斜凹槽的傾斜方向相反,所述斜凹槽為經過電火花加
工成的圓形微小斜孔,所述斜凹槽的垂直深度為1~3mm,所述斜凹槽的其中
一條母線與豎直線的夾角為6°~15°;
所述膠位部分內設有冷卻水路結構以及中空腔體,所述中空腔體內填充
有金屬鈉,所述中空腔體位于膠位部分的中部。

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一種 塑膠 注塑 三維 打印 制備 方法
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