专利名称：吸塑模具及其制模方法
技术领域：
本发明涉及吸塑模具领域，尤其是关于一种汽车试制中的吸塑模具。
背景技术：
目前，由于吸塑成型模具具有投入费用小、适合大尺寸零件生产和适 合更新换代快的产品的特点，所以在塑料制品上被广泛应用，尤其在汽车 试制领域，特别是汽车内饰件的制作多采用吸塑工艺。
现有厂家在制作吸塑模具时， 一般采用石膏模、铜模、铝模或钢模， 也有用玻璃钢模的，根据产量和吸塑成型的复杂程度决定采用哪种模具量 产。采用石膏模生产，其具有生产周期短和成本最低的优点，然而吸塑成 品表面粗糙，生产中模具容易碎裂，耐用性差，无法成型深度大、复杂度 高和片材厚的产品。采用电镀铜模，其工艺是将打好样的泡壳表面喷上一
层导电剂，再放入电解槽内镀上厚厚的铜层，.电镀过程需要72小时，接着 要对铜模进行灌石膏、抛光和打气眼处理，采用电镀铜模生产的优点是吸 塑制品表面光滑、成本适中且耐用性强，缺点是模具制作周期长，无法完 成精密吸塑制品的生产。采用吸塑铝模或钢模生产，采用CNC数控铣床 加工，优点是制作周期适中、后期模具处理时间短、吸塑产品尺寸精度高 和模具耐用性强，但成本太高。采用玻璃钢模具，优点是制造周期短、成 本低和适合小批量的零件生产，但寿命短，受热容易变形，模具能承受的 最高温度大约在8(TC以下。
在制作吸塑模具时，目前大多数采用普通铣床或三轴数控铣床，在加 工模具时，对于尺寸和厚度均较大的吸塑模具，多采用分块加工然后粘合 拼版的方法，致使加工周期的延长和材料成本的浪费，分块越多，粘合工 作越多，尺寸精度也就越不好保证，而且对于一些模具侧面的形状和特征， 普通铣床和三轴数控铣都无法直接加工。
在汽车试制领域，由于吸塑件尺寸较大、精度要求较高、形状比较复 杂，更主要的是根据设计数模寻求精度验证，经常要修正数模，因此以上
模具材料及工艺都无法在成本、制作周期和精度上达到汽车内饰件试制要 求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的不足，提供一种成本 低、制作周期短且加工精度高的吸塑模具及其制模方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是 一种吸塑模具，它是由 中密度纤维板制成。
所述的中密度纤维板至少有两层，相邻层中密度纤维板粘接。
一种吸塑模具的制模方法，其特征在于包括如下步骤
a) 用中密度纤维板制成模具毛胚；
b) 在模具毛胚背面加工出吸塑气室； C)通过多轴数控铣床在模具毛胚正面加工出造型； d)在模具毛胚背面钻吸气孔，该吸气孔贯通正面和气室。 所述的步骤a)中，中密度纤维板至少有两层，相邻层中密度纤维板粘接。
所述的相邻层中密度纤维板通过聚醋酸乙烯乳液粘接。 所述的步骤d)中，用具有弹性的金属丝钻孔。 所述的金属丝为钢丝。
所述的步骤C)中，多轴数控铣床为五轴数控铣床。 所述的步骤d)后还有步骤e):对正面和气室处进行打磨。
本发明的有益效果是，由于采用中密度纤维板作为吸塑模具的材料， 所以成本低、便于模具毛胚的制作且制作周期短，而且便于加工和便于修
改；由于采用多轴数控铣床进行加工，所以加工简便、快捷和准确，吸塑
模具表面凹凸加工精度高。
图1是本实施方式吸塑模具的结构闺； 图2是本实施方式吸塑模具仰视角度的立体图； 图3是本实施方式吸塑模具的制模方法的流程图。
具体实施例方式
如图1及图2所示，本实施方式吸塑模具由中密度纤维板1制成，该 中密度纤维板l有多层，相邻层的中密度纤维板1通过白胶4粘接。该吸 塑模具具有正面5和背面6，该正面5用于加工出造型2，该背面6凹设有
凹坑7，该凹坑7是吸塑时形成密封区域的气室7，且该吸塑模具的背面6 还设有多个吸气孔3，该吸气孔3贯通该吸塑模具的正面5和气室7。 如图3所示，本实施方式吸塑模具制模方法包括如下步骤
a) 提取待加工吸塑件的三维数模，在电脑中应用CAM软件(如UG、 Powermill等)对其整体进行编程；
b) 备料，选取中密度纤维板作为模具毛坯材料，用白胶把中密度纤维 板层层粘接，而形成符合待加工吸塑件模具大小的模具毛胚；
c) 待白胶凝固后，在模具毛坯的背面挖一个8—15mm深的凹坑，该凹 坑作为吸塑气室，气室的大小依据产品和毛坯尺寸而定；
d) 把挖好气室的模具毛坯装夹到CNC五轴数控铣床上，输入a)步骤中 编好的程序，对模具毛胚进行加工；
e) CNC加工结束后，用直径为l一1.5mm的具有弹性的钢丝在不影响 产品模具精度的低凹处钻多个吸气孔，通过吸气孔贯通模具正面和气室；
f) 最后用砂纸把模具正面和气室处打磨，去除毛边毛刺，保证模具表 面的光整和吸气孔的通畅。
五轴数控铣床可以加工一般三轴数控机床不能加工或很难一次装夹完 成加工的连续、平滑的自由曲面，可以提高加工精度、质量和效率。
中密度纤维板是以木质纤维或其他植物纤维为原料，施加脲醛树脂或 其它合成树脂，在加热加压条件下压制而成的密度在C.50 0.88g/cmS范围 的板材，也可以加入其它合适的添加剂以改善板材特性，其具有良好的物 理力学性能和加工性能。该板材具有价格低廉、加工简单和利用率高的特 占。
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白胶即聚醋酸乙烯乳液，其是一种高分子乳化聚合物，呈白色，具有 价格低廉、使用方便、粘接力强、无毒、无臭和耐老化的特点，能在室温 固化，且固化速度比一般胶种快，粘接后无色透明，外观整洁漂亮。白胶 用于各类木材装饰板的无钉粘合、家具制作、装饰板、工艺品、纺织布、 木质地板粘合等。
本实施方式中，先在模具毛胚的背面加工气室，再在模具毛胚的正面 加工出造型，从而不会擦伤造型，能有效保证造型的形状和精度。由于该 吸塑模具由多层中密度纤维板粘接层叠而成，整体厚度较大， 一般有 500 600rnrn，所以不能用现有的钻头加工，而采用具有弹性的金属丝(如钢 丝)手工钻孔，而且该金属丝能够适应不同厚度的吸塑模具的钻孔加工。
本实施方式中，由于采用中密度纤维板作模具材料并通过白胶粘接， 所以成本低且制作快，而且容易加工和便于修改，适合数模验证和新产品
的开发试制。由于在CNC五轴数控铣床上加工，避免了对数模分块加工 再拼版的过程，提高了加工精度，方便、快捷且精确，而且吸塑模具表面 凹凸加工精度高。由于用弹性金属丝钻吸气孔，保证了吸塑过程中吸气通 道的通畅，提高了吸塑的质量和效率。通过本实施方式， 一般只需要1-2 天即可制作出普通的吸塑模具，对于尺寸较大且形状复杂的吸塑模具，一 般也只需要2-4天，大大提高了制作效率。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说 明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术 领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若 干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
权利要求
1.一种吸塑模具，其特征在于由中密度纤维板制成。
2. 根据权利要求1所述的吸塑模具，其特征在于所述的中密度纤维 板至少有两层，相邻层中密度纤维板粘接。
3. —种吸塑模具的制模方法，其特征在于包括如下步骤a) 用中密度纤维板制成模具毛胚；b) 在模具毛胚背面加工出吸塑气室； C)通过多轴数控铣床在模具毛胚正面加工出造型； d)在模具毛胚背面钻吸气孔，该吸气孔贯通正面和气室。
4. 根据权利要求3所述的吸塑模具的制模方法，其特征在于所述的步骤a)中，中密度纤维板至少有两层，相邻层中密度纤维板粘接。
5. 根据权利要求4所述的吸塑模具的制模方法，其特征在于所述的相邻层中齊度纤维板通过聚醋酸乙烯乳液粘接。
6. 根据权利要求3所述的吸塑模具的制模方法，其特征在于所述的步骤d)中，用具有弹性的金属丝钻孔。
7. 根据权利要求6所述的吸塑模具的制模方法，其特征在于所述的金属丝为钢丝。
8. 根据权利要求3-7中任意一项所述的吸塑模具的制模方法，其特征在于所述的步骤C)中，多轴数控铣床为五轴数控铣床。
9. 根据权利要求8所述的吸塑模具的制模方法，其特征在于所述的 步骤d)后还有步骤e):对正面和气室处进行打磨。
全文摘要
本发明公开了一种吸塑模具及其制模方法，该吸塑模具由中密度纤维板制成。该吸塑模具的制模方法包括如下步骤a)用中密度纤维板制成模具毛坯；b)在模具毛坯背面加工出吸塑气室；c)通过多轴数控铣床在模具毛胚正面加工出造型；d)在模具毛坯背面钻吸气孔，该吸气孔贯通正面和气室。由于采用中密度纤维板作为吸塑模具的材料，所以成本低、便于模具毛坯的制作且制作周期短，而且便于加工和便于修改；由于采用多轴数控铣床进行加工，所以加工简便、快捷和准确，吸塑模具表面凹凸加工精度高。
文档编号B29C51/30GK101337428SQ200710075809
公开日2009年1月7日 申请日期2007年7月4日 优先权日2007年7月4日
发明者李会然, 序 程 申请人:比亚迪股份有限公司