專利名稱：積層式模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種模具結(jié)構(gòu)，特別是涉及一種可高效率制作且輕質(zhì)化的積層式模具。
背景技術(shù)：
隨著現(xiàn)代科技不斷地進(jìn)步，各種生活用品不斷地推陳出新，尤其是消費(fèi)性電子產(chǎn)品，其零組件大多由模具(Tooling)等機(jī)械加工技術(shù)所制成，而要完成零組件加工制程，首先，必須提供欲鑄造出此產(chǎn)品的模具，利用灌模成型方式進(jìn)行大量制造。
模具是一種可供熔融成型液注入，來成型預(yù)定形狀、構(gòu)造物品的專用器具，而常見的成型液例如塑料溶液、金屬溶液等，將高溫的成型液灌入模具中，再將此模具冷卻使模型固定成型，再由頂出系統(tǒng)將模型頂出，所以此模型由于灌注于模具內(nèi)的成型液必需先經(jīng)過高溫加熱，因此一般模具在設(shè)計上皆具有冷卻系統(tǒng)，另外在冷卻后也必須通過頂出系統(tǒng)將模型頂出，因此模具在設(shè)計上也必須要有頂出系統(tǒng)，又加原有的模具內(nèi)模穴，因此模具在制造時的過程非常的繁復(fù)，且上述模穴、冷卻系統(tǒng)和頂出系統(tǒng)制程以現(xiàn)今的技術(shù)大多是使用鉆孔方式分次進(jìn)行，所以也須耗費(fèi)大量的時間和金錢，另外也因傳統(tǒng)模具必須經(jīng)由鉆孔等制程，因此在模具的材質(zhì)和體積需考慮每一鉆孔制程所能承受的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和預(yù)留的空間，因此傳統(tǒng)模具不論在體積或材質(zhì)皆是考慮的因素，導(dǎo)致模具的體積和重量無法縮小或降低。
實用新型內(nèi)容針對上述問題，本實用新型的主要目的，是提供一種積層式模具，利用積層方式制造模具，可一次將模穴、冷卻系統(tǒng)和頂出系統(tǒng)同時完成，大幅降低模具的制作成本和時間。
本實用新型的另一目的，是提供一種積層式模具，有別公知技術(shù)結(jié)構(gòu)，可免除模具本身多余的體積，使模具的體積縮小，進(jìn)而使模具達(dá)到輕質(zhì)化的要求。
為達(dá)上述目的，本實用新型提出供一種積層式模具，由多個切片疊設(shè)而成，每一該切片設(shè)有至少一圖案化開口，當(dāng)該些切片疊設(shè)時，該圖案化開口通過堆疊而形成至少一空腔。
該切片的材質(zhì)是選自金屬或耐熱材質(zhì)。
該圖案化開口可由刀具切割或激光切割形成。
每一該切片是由激光點(diǎn)焊、電阻焊或超聲波接合方式相互疊設(shè)。
該空腔為模穴、頂出信道或冷卻信道。
該空腔為多個時，該空腔選自模穴、頂出信道、冷卻信道。
每一該切片是利用粘著方式相互疊設(shè)。
該粘著方式是由粘著劑或合金型態(tài)進(jìn)行粘合。
實施本實用新型，預(yù)先通過計算機(jī)仿真，得知每一切片的數(shù)據(jù)，如此可節(jié)省昂貴的模具制作費(fèi)用，且可制作出任意復(fù)雜形狀或細(xì)微機(jī)構(gòu)的雛型，完全擺脫切削加工的限制，克服手工模型易失真的缺失，如此在制作模具時可一次將模穴、冷卻系統(tǒng)和頂出系統(tǒng)同時完成，大幅降低模具的制作成本和時間，并且可免除模具本身多余的體積，使模具的體積縮小，進(jìn)而使模具達(dá)到輕質(zhì)化的要求。


圖1為本實用新型的立體示意圖。
圖2為本實用新型的立體剖視分解示意圖。
圖3為本實用新型疊設(shè)時的立體示意圖。
10模具 12公模14母模 16灌入孔18模穴 20通道22通孔 24切片24a切片24b切片24c切片26圖案化開口具體實施方式
為了克服公知技術(shù)高成本、低效率的缺點(diǎn)，本實用新型提出一種積層式模具，此積層式模具制造成本遠(yuǎn)低于公知模具，并且制造效率也比公知技術(shù)高，以下就本實用新型的結(jié)構(gòu)予以解說。
如圖1和圖2所示，此積層式模具10包括一公模12和一母模14，此公模12上設(shè)有一灌入孔16，而在公模12和母模14之間設(shè)有一模穴18，灌入孔16可與此模穴18相通，此灌入孔16可供一熔融的成型液灌入并流至此模穴18內(nèi)；此外模具10內(nèi)另設(shè)有冷卻系統(tǒng)和頂出系統(tǒng)，此冷卻系統(tǒng)在此實施例是以多個通道20形式呈現(xiàn)，而頂出系統(tǒng)在此實施例則是在公模12設(shè)置四通孔22形式呈現(xiàn)，此冷卻系統(tǒng)可使灌入的成型液冷卻形成一模型體，而頂出系統(tǒng)則可將模型體頂出。
而本實用新型的積層式模具10在制作前會先通過計算機(jī)仿真，亦即將設(shè)計者的概念在計算機(jī)中建立產(chǎn)品模型，并且在所建立的模型上建立出模具，并在模具內(nèi)加入冷卻系統(tǒng)、頂出系統(tǒng)等，接著將所建立的模型進(jìn)行仿真切片(slicing)，以層層堆疊的方式和形態(tài)迅速制作出雛型，現(xiàn)今常用的計算機(jī)軟件可選擇Autocad、Solid-work或PRO-ENGINEER等，因此由計算機(jī)仿真可得知每一切片的最小面積、厚度和設(shè)置位置，以疊設(shè)的方式制造出模具。
如圖2和圖3所示，因此利用上述計算機(jī)仿真，得知由多個切片24疊設(shè)成模具10，每一切片24的大小、面積、厚度和位置等數(shù)據(jù)皆可由計算機(jī)仿真取得；另外此切片24的材質(zhì)為金屬或耐熱材質(zhì)，每一切片24疊設(shè)的方式是利用激光點(diǎn)焊、電阻焊、粘著方式或超聲波接合等方式達(dá)成，其中粘著方式可由粘著劑或合金型態(tài)進(jìn)行粘合，而在此實施例中是使用激光點(diǎn)焊進(jìn)行，因為激光點(diǎn)焊將激光直接射在切片24表面的焊接點(diǎn)上做精密的焊接，因此這種焊接只產(chǎn)生少許的熱量，因此其它部分并不會受影響，但其中切片24的材質(zhì)為金屬材質(zhì)。
此外在模具10中除了模穴以外，另設(shè)有冷卻系統(tǒng)和頂出系統(tǒng)，此二系統(tǒng)在模具10中皆是以通孔、信道等型式呈現(xiàn)，因此模具10以多個切片24疊設(shè)形成時，每一切片24上設(shè)有數(shù)個圖案化開口26，如圖3中切片24a上具有部分的頂出系統(tǒng)的通孔22及模穴18，而圖3中切片24b上則有更大區(qū)域的部分模穴18，而圖3中切片24c則具有部分的灌入孔16和冷卻系統(tǒng)的信道20，因此每一切片24上的圖案化開口26可選自模穴18、灌入孔16、冷卻系統(tǒng)和頂出系統(tǒng)其中一部分，此圖案化開口26是由刀具切割或激光切割形成，將每一切片24根據(jù)計算機(jī)仿真所提供的數(shù)據(jù)(設(shè)置位置、厚度及面積)相互疊設(shè)，疊設(shè)完成后在模具10中形成多個空腔，這些空腔也就是包括模穴18、灌入孔16、冷卻系統(tǒng)的信道20和頂出系統(tǒng)的通孔22。
因此本實用新型預(yù)先通過計算機(jī)仿真，得知每一切片的數(shù)據(jù)，如此可節(jié)省昂貴的模具制作費(fèi)用，且可制作出任意復(fù)雜形狀或細(xì)微機(jī)構(gòu)的雛型，完全擺脫切削加工的限制，克服手工模型易失真的缺失，如此在制作模具時可一次將模穴、冷卻系統(tǒng)和頂出系統(tǒng)同時完成，大幅降低模具的制作成本和時間，并且可免除模具本身多余的體積，使模具的體積縮小，進(jìn)而使模具達(dá)到輕質(zhì)化的要求。
上述實施例僅為本實用新型較佳實施例，通過以上實施例說明本實用新型的特點(diǎn)，其目的是使熟習(xí)該技術(shù)者能了解本實用新型的內(nèi)容并據(jù)以實施，并非用以局限本實用新型實施的范圍。凡運(yùn)用本實用新型申請專利范圍所述的構(gòu)造、形狀、特征及精神所為之均等變化及修飾，皆為本實用新型專利保護(hù)范圍所涵蓋。
權(quán)利要求1.一種積層式模具，其特征在于由多個切片疊設(shè)而成，每一該切片設(shè)有至少一圖案化開口，當(dāng)該些切片疊設(shè)時，該圖案化開口通過堆疊而形成至少一空腔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的積層式模具，其特征在于該切片的材質(zhì)是選自金屬或耐熱材質(zhì)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的積層式模具，其特征在于該圖案化開口可由刀具切割或激光切割形成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的積層式模具，其特征在于每一該切片是由激光點(diǎn)焊、電阻焊或超聲波接合方式相互疊設(shè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的積層式模具，其特征在于該空腔為模穴、頂出信道或冷卻信道。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的積層式模具，其特征在于該空腔為多個時，該空腔選自模穴、頂出信道、冷卻信道。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的積層式模具，其特征在于每一該切片是利用粘著方式相互疊設(shè)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的積層式模具，其特征在于該粘著方式是由粘著劑或合金型態(tài)進(jìn)行粘合。
專利摘要本實用新型提供一種積層式模具，由多個切片疊設(shè)而成，每一切片設(shè)有多個圖案化開口，當(dāng)這些切片疊設(shè)時，每一圖案化開口通過堆疊而形成至少一空腔。本實用新型可免除模具本身多余的體積，使模具的體積縮小，進(jìn)而使模具達(dá)到輕質(zhì)化的要求，并且大幅降低模具的制作成本和時間。
文檔編號B29C33/00GK2925692SQ200620012279
公開日2007年7月25日 申請日期2006年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月25日
發(fā)明者林承洋 申請人:林承洋