本發(fā)明涉及陶瓷劈刀加工設(shè)備,具體為一種陶瓷劈刀的精密陶瓷坯成型設(shè)備及方法。
背景技術(shù):
1、陶瓷劈刀是一種用于電子封裝領(lǐng)域的精密工具。它主要由陶瓷材料制成,通常具有高硬度、高耐磨性和良好的化學(xué)穩(wěn)定性等特點。其形狀一般是細長的針狀,尖端非常銳利;在現(xiàn)有技術(shù)中,陶瓷劈刀坯可以使用壓制成型和注塑成型兩種方式,壓制成型的方法具有工藝簡單的優(yōu)勢,但是生產(chǎn)的陶瓷坯精度差,陶瓷劈刀坯中心微孔準(zhǔn)確度低,而使用注塑成型的方法能夠有效提高陶瓷坯的加工進度,保證陶瓷劈刀坯中心微孔的準(zhǔn)確度,因此,陶瓷劈刀坯的成型加工中注塑成型的方式已經(jīng)逐漸取代壓制成型。
2、但是,由于陶瓷材料的熱膨脹系數(shù)較低,注塑成型后的冷卻過程中,如果冷卻速度過快,坯體內(nèi)部和表面的溫度差異可能導(dǎo)致坯體開裂,同時,由于陶瓷劈刀坯一般較為細長,更容易出現(xiàn)不均勻冷卻的情況。因此,對陶瓷劈刀坯機械注塑成型時,對模具中水冷通道的結(jié)構(gòu)和冷卻水的溫度都有限制,使得陶瓷劈刀坯在注塑完成后不能快速脫模,一般需要等待10-30分鐘左右。
3、中國專利cn113696305b公開了一種針筒抽注式特種陶瓷漿料注射成型機,單次操作即可完成多個產(chǎn)品的注射成型;但是該裝置中設(shè)置了多個注射筒,每個注射筒對應(yīng)一個模具組,結(jié)構(gòu)類似于多個注射成型機組合,并不能減少單個成型機的注射間隔。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、(一)解決的技術(shù)問題
2、針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供了一種陶瓷劈刀的精密陶瓷坯成型設(shè)備及方法,具備縮短陶瓷劈刀坯注射間隔的優(yōu)點,解決了上述背景技術(shù)中提到的問題。
3、(二)技術(shù)方案
4、為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
5、一種陶瓷劈刀的精密陶瓷坯成型設(shè)備,包括底座,所述底座的上表面依次設(shè)置有注射設(shè)備、模具安裝機構(gòu)、活動合模機構(gòu)和直壓式鎖模機構(gòu);
6、所述注射設(shè)備的底部安裝有電動滑臺,所述電動滑臺用于控制注射設(shè)備在底座的上表面往復(fù)滑動;
7、所述模具安裝機構(gòu)包括模具安裝底板、定模安裝板、動模安裝板和掛接配合組件,所述模具安裝底板滑動設(shè)置在底座的上表面,所述定模安裝板固定安裝在模具安裝底板的上表面,所述動模安裝板滑動設(shè)置在定模安裝板的一側(cè),所述定模安裝板和動模安裝板相對的一側(cè)壁分別安裝有固定模具和活動模具,所述掛接配合組件固定安裝在動模安裝板上;
8、所述活動合模機構(gòu)包括壓模安裝底板和主動掛接部件,所述壓模安裝底板滑動設(shè)置在底座的上表面,所述主動掛接部件活動安裝在壓模安裝底板的上方,且主動掛接部件與掛接配合組件配合掛接,使固定模具和活動模具合模及將固定模具和活動模具分開;
9、所述模具安裝機構(gòu)還包括擋桿,所述擋桿用于使主動掛接部件與掛接配合組件分開;
10、所述直壓式鎖模機構(gòu)固定安裝在底座上,且直壓式鎖模機構(gòu)用于使固定模具和活動模具合模。
11、優(yōu)選地,所述模具安裝機構(gòu)還包括開口框和導(dǎo)向桿,所述開口框固定安裝在模具安裝底板的上表面,且開口框上開設(shè)有方形孔,所述導(dǎo)向桿的兩端分別與開口框和定模安裝板固定連接,所述動模安裝板滑動套接在導(dǎo)向桿上。
12、優(yōu)選地,所述主動掛接部件包括u形板、折彎板和彈簧,所述掛接配合組件包括開槽板、彈性支撐件和推拉板,所述折彎板轉(zhuǎn)動安裝在u形板的端部,所述彈簧的兩端分別與u形板的一側(cè)外壁和折彎板的一端轉(zhuǎn)動連接,所述開槽板固定安裝在動模安裝板的一側(cè)壁,所述彈性支撐件的兩端分別與開槽板和推拉板固定連接,所述推拉板套設(shè)在u形板的內(nèi)部,所述折彎板兩端的夾角大于九十度,兩個所述折彎板之間的距離大于擋桿之間的間距,兩個所述折彎板相互靠近一端的間距小于推拉板的長度。
13、優(yōu)選地,所述擋桿對稱固定在方形孔內(nèi)部的兩側(cè),所述u形板從兩個擋桿之間穿過,兩個所述折彎板相互遠離一端的間距大于兩個擋桿之間的間距。
14、優(yōu)選地,所述活動合模機構(gòu)還包括升降驅(qū)動設(shè)備和平移推進設(shè)備,所述升降驅(qū)動設(shè)備固定安裝在壓模安裝底板上,所述平移推進設(shè)備固定安裝在升降驅(qū)動設(shè)備的驅(qū)動端,所述u形板固定安裝在平移推進設(shè)備的驅(qū)動端。
15、優(yōu)選地,所述底座的上表面安裝有驅(qū)動機構(gòu),所述驅(qū)動機構(gòu)包括滑座、模具滑移導(dǎo)桿、模具滑移絲桿、壓?;茖?dǎo)桿、壓?;平z桿、模具滑移驅(qū)動電機和壓?;乞?qū)動電機,所述模具滑移導(dǎo)桿和壓?;茖?dǎo)桿的兩端均與滑座的兩側(cè)內(nèi)壁固定連接,所述模具滑移絲桿和壓?;平z桿的兩端均與滑座的兩端轉(zhuǎn)動連接,所述模具安裝底板與模具滑移導(dǎo)桿滑動連接,且模具安裝底板與模具滑移絲桿螺紋連接,所述壓模安裝底板與壓?;茖?dǎo)桿滑動連接,且壓模安裝底板與壓模滑移絲桿螺紋連接,所述模具滑移驅(qū)動電機和壓模滑移驅(qū)動電機均固定安裝在滑座的一側(cè)外壁,且模具滑移驅(qū)動電機和壓?;乞?qū)動電機的驅(qū)動端分別與模具滑移絲桿和壓模滑移絲桿固定連接。
16、優(yōu)選地,所述滑座上開設(shè)有貫穿其上下表面的出料口,所述模具安裝底板上開設(shè)有連通其上下表面的落料口。
17、優(yōu)選地,所述底座的內(nèi)部設(shè)置有柔性鏈輸送機,所述出料口的下方與柔性鏈輸送機的上表面相對。
18、優(yōu)選地,所述直壓式鎖模機構(gòu)包括支撐座、液壓油缸和u形壓板,所述支撐座固定安裝在底座的上表面,所述液壓油缸固定安裝在支撐座上,所述u形壓板固定安裝在液壓油缸的驅(qū)動端,且u形壓板的兩端均貫穿方形孔并與動模安裝板的一側(cè)壁抵接,所述u形壓板的兩端對稱設(shè)置在開槽板和擋桿的兩側(cè)。
19、本發(fā)明還公開了一種陶瓷劈刀的精密陶瓷坯成型方法,具體步驟為:
20、通過直壓式鎖模機構(gòu)推動活動模具與固定模具合模,并將用于陶瓷劈刀成型的材料加入注射設(shè)備的烘料筒中,通過電動滑臺驅(qū)動注射設(shè)備移動,使得注射設(shè)備的噴嘴與固定模具的澆口對接,將注射設(shè)備加熱熔融的材料注入模具中;
21、在模具內(nèi)部陶瓷劈刀坯冷卻時間超過一半后,通過活動合模機構(gòu)代替直壓式鎖模機構(gòu)支撐活動模具,使得活動模具與固定模具保持合模狀態(tài),并將直壓式鎖模機構(gòu)回縮;
22、控制模具安裝機構(gòu)和活動合模機構(gòu)移動,使得內(nèi)部存有正在冷卻的陶瓷劈刀坯的模具移動到一側(cè),另一個內(nèi)部安裝有空閑模具的模具安裝機構(gòu)移動到注射設(shè)備旁邊;
23、通過直壓式鎖模機構(gòu)對空閑模具進行合模,并使用注射設(shè)備對空閑模具內(nèi)部進行注射;
24、在最近完成注射的模具內(nèi)部陶瓷劈刀坯的冷卻時間達到一半之前,上一個完成注射的模具內(nèi)部陶瓷劈刀坯冷卻完成,通過活動合模機構(gòu)將活動模具與固定模具保持分開,取出內(nèi)部的陶瓷劈刀坯,并在最近的完成注射的模具內(nèi)部陶瓷劈刀坯的冷卻時間達到一半后,通過活動合模機構(gòu)代替直壓式鎖模機構(gòu)支撐活動模具。
25、(三)有益效果
26、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供了一種陶瓷劈刀的精密陶瓷坯成型設(shè)備及方法,具備以下有益效果:
27、1、該精密陶瓷坯成型設(shè)備,通過設(shè)置模具安裝機構(gòu),在模具內(nèi)部注入材料后能夠?qū)⒛>咭苿拥竭h離注射設(shè)備的位置,以便于使用注射設(shè)備對另一個模具的內(nèi)部進行注射,從而縮短陶瓷劈刀坯注射間隔,通過設(shè)置活動合模機構(gòu)和直壓式鎖模機構(gòu),在模具內(nèi)陶瓷劈刀坯冷卻的前半段時間內(nèi),使用直壓式鎖模機構(gòu)對模具進行合模,保證足夠大的合模壓力,使得陶瓷劈刀坯能夠順利成型,在模具內(nèi)陶瓷劈刀坯冷卻的后半段時間內(nèi),使用活動合模機構(gòu)代替直壓式鎖模機構(gòu)對模具進行合模,由于活動合模機構(gòu)也可移動,使得在移動模具時活動模具和固定模具不會分開,避免未完成冷卻的陶瓷劈刀坯提前與外界接觸,避免內(nèi)外溫差導(dǎo)致陶瓷劈刀坯開裂。
28、2、該精密陶瓷坯成型設(shè)備,通過設(shè)置接配合組件、主動掛接部件和擋桿,當(dāng)u形板靠近開槽板時,推拉板擠壓折彎板進入u形板的內(nèi)側(cè),之后折彎板與開槽板擠壓接觸,從而使得活動合模機構(gòu)能夠?qū)幽0惭b板施加壓力,保證移動模具安裝機構(gòu)時活動模具和固定模具不會分開,同時,當(dāng)u形板遠離開槽板時,推拉板的一側(cè)面與折彎板位于u形板內(nèi)部的一端抵接,在彈性支撐件的支撐作用下,活動合模機構(gòu)能夠拉動活動模具,使活動模具與固定模具分開,當(dāng)u形板繼續(xù)移動使得折彎板接觸擋桿時,折彎板轉(zhuǎn)動使得兩個折彎板位于u形板內(nèi)部的一端間距增加,推拉板能夠從兩個折彎板之間通過,使得活動模具與活動合模機構(gòu)分開,便于控制活動合模機構(gòu)對不同的模具進行合模。
29、3、該精密陶瓷坯成型設(shè)備,通過設(shè)置電動滑臺,使得注射設(shè)備能夠?qū)Π惭b在不同模具安裝機構(gòu)上的模具進行注射。