專(zhuān)利名稱(chēng)：帶有陣列式微孔的打印頭陶瓷基板的粉末微注射成型模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種打印頭陶瓷基板的成型模具，屬于打印頭陶瓷基板的制造技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，打印頭基板上微孔的數(shù)量已由16孔增加至32孔，然后又增加至64孔、128 孔、256 L，并呈逐漸上升趨勢(shì)，然而傳統(tǒng)的微孔陣列加工工藝復(fù)雜，且生產(chǎn)效率低，零件成 本高。另外，目前所用材料的耐蝕性及耐磨性遠(yuǎn)低于陶瓷材料，采用粉末微注射成形工藝技 術(shù)來(lái)制備打印頭陶瓷基板，可以解決傳統(tǒng)工藝加工陶瓷材料難度大、成本高的難題，從而大 大提高加工效率，降低零件生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品的使用壽命。但是，目前尚未有用于帶有陣 列式微孔的打印頭陶瓷基板的粉末微注射成型模具。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有的微注射成型模具無(wú)法成型帶有陣列式微孔的打 印頭陶瓷基板的問(wèn)題，進(jìn)而提供一種帶有陣列式微孔的打印頭陶瓷基板的粉末微注射成型 模具。 本發(fā)明的技術(shù)方案是帶有陣列式微孔的打印頭陶瓷基板的粉末微注射成型模
具由定模板、兩個(gè)斜導(dǎo)柱、第一側(cè)滑塊、多個(gè)微小型芯、第二側(cè)滑塊、動(dòng)模墊板、動(dòng)模板、至少
兩個(gè)頂桿、頂桿固定板、推動(dòng)導(dǎo)柱、推動(dòng)導(dǎo)柱固定板、多個(gè)電加熱棒和電熱偶組成；所述動(dòng)
模板與定模板相對(duì)設(shè)置，所述定模板的中心軸線(xiàn)上開(kāi)有主流道，定模板上開(kāi)有兩個(gè)安裝孔，
所述兩個(gè)安裝孔沿定模板的中心軸線(xiàn)對(duì)稱(chēng)布置，且兩個(gè)安裝孔呈放射形布置，每個(gè)安裝孔
內(nèi)固裝有一個(gè)斜導(dǎo)柱，所述動(dòng)模板上開(kāi)有斜導(dǎo)柱避讓槽，斜導(dǎo)柱的導(dǎo)向端沿斜導(dǎo)柱避讓槽
伸出動(dòng)模板，所述第一側(cè)滑塊套裝在一個(gè)斜導(dǎo)柱上，所述第二側(cè)滑塊套裝在另一個(gè)斜導(dǎo)柱
上，且第一側(cè)滑塊和第二側(cè)滑塊位于動(dòng)模板與定模板之間，所述第一側(cè)滑塊、第二側(cè)滑塊、
定模板和動(dòng)模板四者圍成陶瓷基板型腔，所述動(dòng)模墊板固裝在動(dòng)模板與定模板相對(duì)應(yīng)的端
面的中心位置上，所述多個(gè)微小型芯布置在陶瓷基板型腔內(nèi)，所述動(dòng)模墊板和定模板上均
呈一字型固定安裝有多個(gè)微小型芯，定模板上的微小型芯與動(dòng)模墊板上的微小型芯的數(shù)量
相一致，且定模板上的微小型芯與動(dòng)模墊板上的微小型芯交錯(cuò)相對(duì)設(shè)置，所述第二側(cè)滑塊
上呈一字型固定安裝有多個(gè)微小型芯，且第二側(cè)滑塊上的微小型芯的數(shù)量為定模板上的微
小型芯的二倍，所述第二側(cè)滑塊上位于奇數(shù)位置上的微小型芯與定模板上的微小型芯垂直
接觸，所述第二側(cè)滑塊上位于偶數(shù)位置上的微小型芯與動(dòng)模墊板上的微小型芯垂直接觸，
所述頂桿固定板上固定安裝有至少兩個(gè)頂桿，每個(gè)頂桿的頂出端依次穿過(guò)動(dòng)模板和動(dòng)模墊
板，所述推動(dòng)導(dǎo)柱固定安裝在推動(dòng)導(dǎo)柱固定板上，推動(dòng)導(dǎo)柱固定板與頂桿固定板固接，所述
動(dòng)模板上和定模板上均開(kāi)有多個(gè)冷卻液流道，所述動(dòng)模板上開(kāi)有多個(gè)盲孔，且多個(gè)盲孔的
開(kāi)設(shè)位置與陶瓷基板型腔相對(duì)應(yīng)，所述電熱偶安裝在多個(gè)盲孔的任意一個(gè)內(nèi)，其余的每個(gè)
盲孔內(nèi)各安裝有一個(gè)電加熱棒。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下效果本發(fā)明的微注射成型模具實(shí)現(xiàn)了帶有陣列 式微孔的打印頭陶瓷基板成型，實(shí)現(xiàn)了幾個(gè)乃至幾百個(gè)微孔的一次注射成形，將幾百個(gè)微 孔的陶瓷坯的成形周期縮短至幾十秒內(nèi)，而且滿(mǎn)足了微孔的精度要求，使產(chǎn)品的生產(chǎn)周期 明顯減小，可顯著降低零件生產(chǎn)成本。


圖1是本發(fā)明的主視剖視圖，圖2是圖1的左視圖，圖3是圖1的D-D剖視圖，圖 4是微小型芯在陶瓷基板型腔內(nèi)的布置圖，圖5是微小型芯在第二側(cè)滑塊上的布置圖。
具體實(shí)施例方式
具體實(shí)施方式
一 結(jié)合圖1 圖4說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的帶有陣列式微 孔的打印頭陶瓷基板的粉末微注射成型模具由定模板1、兩個(gè)斜導(dǎo)柱2、第一側(cè)滑塊3、多個(gè) 微小型芯4、第二側(cè)滑塊5、動(dòng)模墊板6、動(dòng)模板7、至少兩個(gè)頂桿8、頂桿固定板9、推動(dòng)導(dǎo)柱 10、推動(dòng)導(dǎo)柱固定板11、多個(gè)電加熱棒12和電熱偶13組成；所述動(dòng)模板7與定模板1相對(duì) 設(shè)置，所述定模板1的中心軸線(xiàn)1-3上開(kāi)有主流道l-l，所述主流道1-1為錐形，定模板1上 開(kāi)有兩個(gè)安裝孔l-2，所述兩個(gè)安裝孔1-2沿定模板1的中心軸線(xiàn)1-3對(duì)稱(chēng)布置，且兩個(gè)安 裝孔1-2呈放射形布置，每個(gè)安裝孔1-2內(nèi)固裝有一個(gè)斜導(dǎo)柱2，所述動(dòng)模板7上開(kāi)有斜導(dǎo) 柱避讓槽7-l，斜導(dǎo)柱2的導(dǎo)向端2-1沿斜導(dǎo)柱避讓槽7-1伸出動(dòng)模板7，所述第一側(cè)滑塊 3套裝在一個(gè)斜導(dǎo)柱2上，所述第二側(cè)滑塊5套裝在另一個(gè)斜導(dǎo)柱2上，且第一側(cè)滑塊3和 第二側(cè)滑塊5位于動(dòng)模板7與定模板1之間，所述第一側(cè)滑塊3、第二側(cè)滑塊5、定模板1和 動(dòng)模板7四者圍成陶瓷基板型腔14，所述動(dòng)模墊板6固裝在動(dòng)模板7與定模板1相對(duì)應(yīng)的 端面的中心位置上，所述多個(gè)微小型芯4布置在陶瓷基板型腔14內(nèi)，所述動(dòng)模墊板6和定 模板1上均呈一字型固定安裝有多個(gè)微小型芯4，定模板1上的微小型芯4與動(dòng)模墊板6上 的微小型芯4的數(shù)量相一致，且定模板1上的微小型芯4與動(dòng)模墊板6上的微小型芯交錯(cuò) 相對(duì)設(shè)置，所述第二側(cè)滑塊5上呈一字型固定安裝有多個(gè)微小型芯4，且第二側(cè)滑塊5上的 微小型芯4的數(shù)量為定模板1上的微小型芯4的二倍，所述第二側(cè)滑塊5上位于奇數(shù)位置 上的微小型芯4與定模板1上的微小型芯4垂直接觸，所述第二側(cè)滑塊5上位于偶數(shù)位置 上的微小型芯4與動(dòng)模墊板6上的微小型芯4垂直接觸，所述頂桿固定板9上固定安裝有 至少兩個(gè)頂桿8，每個(gè)頂桿8的頂出端8-1依次穿過(guò)動(dòng)模板7和動(dòng)模墊板6，所述推動(dòng)導(dǎo)柱 10固定安裝在推動(dòng)導(dǎo)柱固定板11上，推動(dòng)導(dǎo)柱固定板11與頂桿固定板9固接，所述動(dòng)模板 7上和定模板1上均開(kāi)有多個(gè)冷卻液流道15，所述動(dòng)模板7上開(kāi)有多個(gè)盲孔7-2，且多個(gè)盲 孔7-2的開(kāi)設(shè)位置與陶瓷基板型腔14相對(duì)應(yīng)，所述電熱偶13安裝在多個(gè)盲孔7-2的任意 一個(gè)內(nèi)，其余的每個(gè)盲孔7-2內(nèi)各安裝有一個(gè)電加熱棒12。
具體實(shí)施方式
二 結(jié)合圖3說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的定模板1上的主流道 l-l的脫模斜度a為1 3° 。如此設(shè)置，便于脫模。其它組成和連接關(guān)系與具體實(shí)施方 式一相同。
具體實(shí)施方式
三結(jié)合圖3說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的定模板1上的主流道 1-1的大直徑端的直徑為2 4mm。如此設(shè)置，有利于注射成型時(shí)喂料填充型腔，并且便于 成型零件的脫模。其它組成和連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
二相同。
具體實(shí)施方式
四結(jié)合圖4說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的微小型芯4的直徑為 0. 1 1.0mm。如此設(shè)置，可以成型不同尺寸的微型孔。其它組成和連接關(guān)系與具體實(shí)施方 式一、二或三相同。
具體實(shí)施方式
五結(jié)合圖3說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的動(dòng)模板7、定模板1、動(dòng) 模墊板6、第一側(cè)滑塊3和第二側(cè)滑塊5均采用合金材料為鎳合金鋼或鉻合金鋼制成。如此 設(shè)置，保證了成型模具的耐磨性，防止其在多次成型后產(chǎn)生磨損，而造成定位精度的變化。 其它組成和連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
四相同。
具體實(shí)施方式
六結(jié)合圖4說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的動(dòng)模墊板6上的相鄰兩 個(gè)微小型芯4之間距離LX). 16mm。如此設(shè)置，成型精度更高，保證了產(chǎn)品尺寸精度。其它 組成和連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一、二、三或五相同。
具體實(shí)施方式
七結(jié)合圖4說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的定模板1上的相鄰兩個(gè) 微小型芯4之間距離KX). 16mm。如此設(shè)置，成型精度更高，保證了產(chǎn)品尺寸精度。其它組 成和連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
六相同。
具體實(shí)施方式
八結(jié)合圖5說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的第二側(cè)滑塊5上的相鄰 兩個(gè)微小型芯4之間距離HX). 16mm。如此設(shè)置，成型精度更高，保證了產(chǎn)品尺寸精度。其 它組成和連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
七相同。 本發(fā)明的成型模具的工作過(guò)程如下(參見(jiàn)圖1 圖4):本發(fā)明的定模板l靠螺栓 固定于注射機(jī)定模架上，動(dòng)模板7同樣靠螺栓固定于注射機(jī)動(dòng)模架上，推動(dòng)導(dǎo)柱10靠定位 銷(xiāo)與注射機(jī)頂出機(jī)構(gòu)相連。注射成形前，成型模具合模至動(dòng)模板7和定模板1接觸，封閉陶 瓷基板型腔14后成型模具自動(dòng)加熱至設(shè)定溫度。然后注射機(jī)噴嘴前移至接觸定模板l，將 熔融的含有超細(xì)陶瓷顆粒的喂料經(jīng)主流道1-1注射入陶瓷基板型腔14內(nèi)。注射結(jié)束后，啟 動(dòng)冷卻系統(tǒng)，將成型模具溫度降至設(shè)定溫度，使喂料冷卻凝固。開(kāi)模過(guò)程中陶瓷基板生坯留 于動(dòng)模固定板6上，定模板1上的微小型芯4從陶瓷基板生坯上逐漸脫出，同時(shí)在斜導(dǎo)柱2 的帶動(dòng)下，第一側(cè)滑塊3和第二側(cè)滑塊5逐漸向兩側(cè)分開(kāi)，第二側(cè)滑塊5帶動(dòng)其上面的微小 型芯4逐漸由陶瓷基板生坯中脫出。開(kāi)模結(jié)束后采用機(jī)械頂出方式，通過(guò)頂桿8將陶瓷基 板生坯從動(dòng)模固定板6上頂出，動(dòng)模墊板6上的微小型芯在該過(guò)程中從陶瓷基板生坯中脫 出。從而完成帶有陣列式微孔打印頭陶瓷基板生坯的成形，實(shí)現(xiàn)了打印頭陶瓷基板的粉末 微注射成形。
權(quán)利要求
帶有陣列式微孔的打印頭陶瓷基板的粉末微注射成型模具，它由定模板(1)、兩個(gè)斜導(dǎo)柱(2)、第一側(cè)滑塊(3)、多個(gè)微小型芯(4)、第二側(cè)滑塊(5)、動(dòng)模墊板(6)、動(dòng)模板(7)、至少兩個(gè)頂桿(8)、頂桿固定板(9)、推動(dòng)導(dǎo)柱(10)、推動(dòng)導(dǎo)柱固定板(11)、多個(gè)電加熱棒(12)和電熱偶(13)組成；其特征在于所述動(dòng)模板(7)與定模板(1)相對(duì)設(shè)置，所述定模板(1)的中心軸線(xiàn)(1-3)上開(kāi)有主流道(1-1)，定模板(1)上開(kāi)有兩個(gè)安裝孔(1-2)，所述兩個(gè)安裝孔(1-2)沿定模板(1)的中心軸線(xiàn)(1-3)對(duì)稱(chēng)布置，且兩個(gè)安裝孔(1-2)呈放射形布置，每個(gè)安裝孔(1-2)內(nèi)固裝有一個(gè)斜導(dǎo)柱(2)，所述動(dòng)模板(7)上開(kāi)有斜導(dǎo)柱避讓槽(7-1)，斜導(dǎo)柱(2)的導(dǎo)向端(2-1)沿斜導(dǎo)柱避讓槽(7-1)伸出動(dòng)模板(7)，所述第一側(cè)滑塊(3)套裝在一個(gè)斜導(dǎo)柱(2)上，所述第二側(cè)滑塊(5)套裝在另一個(gè)斜導(dǎo)柱(2)上，且第一側(cè)滑塊(3)和第二側(cè)滑塊(5)位于動(dòng)模板(7)與定模板(1)之間，所述第一側(cè)滑塊(3)、第二側(cè)滑塊(5)、定模板(1)和動(dòng)模板(7)四者圍成陶瓷基板型腔(14)，所述動(dòng)模墊板(6)固裝在動(dòng)模板(7)與定模板(1)相對(duì)應(yīng)的端面的中心位置上，所述多個(gè)微小型芯(4)布置在陶瓷基板型腔(14)內(nèi)，所述動(dòng)模墊板(6)和定模板(1)上均呈一字型固定安裝有多個(gè)微小型芯(4)，定模板(1)上的微小型芯(4)與動(dòng)模墊板(6)上的微小型芯(4)的數(shù)量相一致，且定模板(1)上的微小型芯(4)與動(dòng)模墊板(6)上的微小型芯交錯(cuò)相對(duì)設(shè)置，所述第二側(cè)滑塊(5)上呈一字型固定安裝有多個(gè)微小型芯(4)，且第二側(cè)滑塊(5)上的微小型芯(4)的數(shù)量為定模板(1)上的微小型芯(4)的二倍，所述第二側(cè)滑塊(5)上位于奇數(shù)位置上的微小型芯(4)與定模板(1)上的微小型芯(4)垂直接觸，所述第二側(cè)滑塊(5)上位于偶數(shù)位置上的微小型芯(4)與動(dòng)模墊板(6)上的微小型芯(4)垂直接觸，所述頂桿固定板(9)上固定安裝有至少兩個(gè)頂桿(8)，每個(gè)頂桿(8)的頂出端(81)依次穿過(guò)動(dòng)模板(7)和動(dòng)模墊板(6)，所述推動(dòng)導(dǎo)柱(10)固定安裝在推動(dòng)導(dǎo)柱固定板(11)上，推動(dòng)導(dǎo)柱固定板(11)與頂桿固定板(9)固接，所述動(dòng)模板(7)上和定模板(1)上均開(kāi)有多個(gè)冷卻液流道(15)，所述動(dòng)模板(7)上開(kāi)有多個(gè)盲孔(7-2)，且多個(gè)盲孔(7-2)的開(kāi)設(shè)位置與陶瓷基板型腔(14)相對(duì)應(yīng)，所述電熱偶(13)安裝在多個(gè)盲孔(7-2)的任意一個(gè)內(nèi)，其余的每個(gè)盲孔(7-2)內(nèi)各安裝有一個(gè)電加熱棒(12)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述帶有陣列式微孔的打印頭陶瓷基板的粉末微注射成型模具，其 特征在于所述定模板(1)上的主流道(1-1)的脫模斜度(a )為1 3° 。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述帶有陣列式微孔的打印頭陶瓷基板的粉末微注射成型模具，其 特征在于所述定模板(1)上的主流道(1-1)的大直徑端的直徑為2 4mm。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述帶有陣列式微孔的打印頭陶瓷基板的粉末微注射成型模 具，其特征在于所述微小型芯(4)的直徑為0. 1 1. 0mm。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述帶有陣列式微孔的打印頭陶瓷基板的粉末微注射成型模具，其 特征在于所述動(dòng)模板(7)、定模板(1)、動(dòng)模墊板(6)、第一側(cè)滑塊(3)和第二側(cè)滑塊(5)均 采用合金材料為鎳合金鋼或鉻合金鋼制成。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或5所述帶有陣列式微孔的打印頭陶瓷基板的粉末微注射成型 模具，其特征在于所述動(dòng)模墊板(6)上的相鄰兩個(gè)微小型芯(4)之間距離(L) > 0. 16mm。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述帶有陣列式微孔的打印頭陶瓷基板的粉末微注射成型模具，其 特征在于所述定模板(1)上的相鄰兩個(gè)微小型芯(4)之間距離(K) > 0. 16mm。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述帶有陣列式微孔的打印頭陶瓷基板的粉末微注射成型模具，其特征在于所述第二側(cè)滑塊(5)上的相鄰兩個(gè)微小型芯(4)之間距離(H) > 0. 16rnm。
全文摘要
帶有陣列式微孔的打印頭陶瓷基板的粉末微注射成型模具，它涉及一種打印頭陶瓷基板的成型模具。本發(fā)明解決了現(xiàn)有的微注射成型模具無(wú)法成型帶有陣列式微孔的打印頭陶瓷基板的問(wèn)題。本發(fā)明的動(dòng)模板與定模板相對(duì)設(shè)置，安裝孔內(nèi)固裝有一個(gè)斜導(dǎo)柱，第一側(cè)滑塊套裝在一個(gè)斜導(dǎo)柱上，第二側(cè)滑塊套裝在另一個(gè)斜導(dǎo)柱上，第一側(cè)滑塊、第二側(cè)滑塊、定模板和動(dòng)模板四者圍成陶瓷基板型腔，多個(gè)微小型芯均布置在陶瓷基板型腔內(nèi)，頂桿固定板上固定安裝有至少兩個(gè)頂桿，推動(dòng)導(dǎo)柱固裝在推動(dòng)導(dǎo)柱固定板上，推動(dòng)導(dǎo)柱固定板與頂桿固定板固接。本發(fā)明將幾百個(gè)微孔的陶瓷坯的成形周期縮短至幾十秒內(nèi)，滿(mǎn)足了微孔的精度要求，使產(chǎn)品的生產(chǎn)周期減小，降低了零件生產(chǎn)成本。
文檔編號(hào)B28B3/26GK101712182SQ20091030902
公開(kāi)日2010年5月26日 申請(qǐng)日期2009年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月29日
發(fā)明者盧振, 張凱鋒, 王長(zhǎng)瑞 申請(qǐng)人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)