一种基于激光选区融化的迂回螺旋式随形冷却水路的制作方法

本技术涉及模具制造领域，尤其是一种基于激光选区融化的迂回螺旋式随形冷却水路。

背景技术：

1、在经济快速发展大环境下，塑料工业已俨然变成与钢铁、木材、混凝土相同地位的基础材料产业，就我国而言塑料的消费市场极其广阔，在国际上的地位尚有一席之地。塑料产品相比于金属、木材等材料，具有质量轻、可塑性强、成本低廉等众多优点，如今塑料制品已广泛活跃于日用品、汽车、电子、机械等众多行业。注塑工艺过程主要分为4个阶段，分别是合模、注塑、保压、冷却。其中最为至关重要的当属冷却，冷却时间占整个注塑周期的2/3左右，因此直接决定了产品成型效率高低。因此要想大幅提高注塑产品成本与质量，就必须要在冷却系统上下功夫。

2、传统模具水路设计已难以满足如今复杂高端产品要求，传统水路设计大多数为直线型水路，其水路距离模具型腔距离，随型腔变化而变化，极易造成产品冷却不均，易出现热点区域，冷却效率低下，且产品易出现翘曲变形问题。对于传统水路加工大多采用钻孔的形式，对于模具中的复杂结构采用镶件方式进行模具组合，以减少模具成型多次以后损坏，更换整套模具产生的成本，如此一来模具整体的强度和寿命不易保证，镶拼式模具易造成配合后的精度不够，加工方式复杂，而且冷却介质容易泄露的问题。

3、为解决上述问题，公开号为cn108407222a的实用新型创造公开了一种含随形冷却水路模具型芯镶件，包括型芯本体以及设置在型芯本体内部的随形冷却水路，型芯本体和随形冷却水路由选择性激光烧结增材制造一体成型制成，随形冷却水路包括多个平行设置的v型水路，位于首端的v型水路的一个管口设置为进水口，位于尾端的v型水路的一个管口设置为出水口，相邻两个v型水路的管口之间通过u型水路连接，v型水路底部的尖部设置为过渡圆角，型芯本体内还设置有多个顶针孔。该申请可以改善模具的冷却效率、缩短制品的冷却时间、缩短制品的成型周期。但是由于其水路为v形结构，只能保证一侧的冷却效果，无法实现对模具的全面包覆冷却，因此在冷却过程中会出现冷却不均，易出现热点区域等问题。因此，研究出一种能够实现均匀冷却的随形水路是目前需要解决的重要问题之一。

技术实现思路

1、有鉴于此，本实用新型的目的在于提出一种基于激光选区融化的迂回螺旋式随形冷却水路。

2、基于上述目的，本实用新型提供了一种基于激光选区融化的迂回螺旋式随形冷却水路，其特征在于，包括外壳结构、设于其内部的随形水路结构；所述随形水路结构包括随形螺旋水路，所述随形螺旋水路均匀排布于外壳结构内。

3、所述外壳结构包括下外壳、上外壳，所述上外壳设于下外壳上，且上外壳与下外壳在同一条中心线上。

4、所述下外壳上设进水口、出水口，随形水路结构通过进水口进水、出水口出水。

5、所述下外壳为椭圆形；

6、上外壳上部为圆台结构、下部为圆柱结构，上外壳设于下外壳上，上外壳、下外壳组合形成供随形水路结构放置的空腔。

7、所述外壳结构包括顶出孔、顶棍孔，顶出孔、顶棍孔均贯穿外壳结构。

8、所述随形水路包括迂回结构、衔接结构，迂回结构通过衔接结构与随形螺旋结构连接，所述随形螺旋结构通过衔接结构与下一个迂回结构相接形成循环部件，所述循环部件均匀排布于外壳结构内部。

9、迂回结构、衔接结构、随形螺旋结构相通；冷却水通过进水口经迂回结构上行，通过衔接结构进入随形螺旋结构，经随形螺旋结构下行，再与衔接结构连接，进入下一循环结构冷却，直至出水口流出。

10、所述随形螺旋结构与顶出孔位置相错，以避免干涉情况发生。

11、本实用新型至少具有以下有益技术效果：

12、1.本申请提供的随形水路结构均匀排布于外壳结构内部，使冷却水路距离型腔内壁均匀，保证产品不发生曲翘变形；

13、2.本申请随形冷却水路由迂回结构、衔接结构、随形螺旋结构组成，在壳体中迂曲穿行带走注塑过程中大部分热量，减小产品的变形，提升产品表面质量，具有很好的随形冷却效果。同时由于该结构可以大幅带走注塑热量，因而可以使产品更快速得到冷却，缩短了成型周期，提高了生产效率。

技术特征：

1.一种基于激光选区融化的迂回螺旋式随形冷却水路，其特征在于，包括外壳结构、设于其内部的随形水路结构；所述随形水路结构包括随形螺旋结构、迂回结构、衔接结构，所述随形水路均匀排布于外壳结构内。

2.根据权利要求1所述的一种基于激光选区融化的迂回螺旋式随形冷却水路，其特征在于，所述外壳结构包括下外壳、上外壳，所述上外壳设于下外壳上，且上外壳与下外壳在同一条中心线上。

3.根据权利要求2所述的一种基于激光选区融化的迂回螺旋式随形冷却水路，其特征在于，所述下外壳上设进水口、出水口，随形水路结构通过进水口进水、出水口出水。

4.根据权利要求2所述的一种基于激光选区融化的迂回螺旋式随形冷却水路，其特征在于，

5.根据权利要求1所述的一种基于激光选区融化的迂回螺旋式随形冷却水路，其特征在于，所述外壳结构包括顶出孔、顶棍孔，顶出孔、顶棍孔均贯穿外壳结构。

6.根据权利要求1所述的一种基于激光选区融化的迂回螺旋式随形冷却水路，其特征在于，所述迂回结构通过衔接结构与随形螺旋结构连接，所述随形螺旋结构通过衔接结构与下一个迂回结构相接形成循环部件，所述循环部件均匀排布于外壳结构内部。

7.根据权利要求1或6所述的一种基于激光选区融化的迂回螺旋式随形冷却水路，其特征在于，所述迂回结构、衔接结构、随形螺旋结构相通；冷却水通过进水口经迂回结构上行，通过衔接结构进入随形螺旋结构，经随形螺旋结构下行，再与衔接结构连接，进入下一循环结构冷却，直至出水口流出。

8.根据权利要求2所述的一种基于激光选区融化的迂回螺旋式随形冷却水路，其特征在于，所述随形螺旋结构与顶出孔位置相错。

技术总结
本技术提供一种基于激光选区融化的迂回螺旋式随形冷却水路，其主要结构包括外壳结构、设于其内部的随形水路结构；所述随形水路结构包括随形螺旋结构、迂回结构、衔接结构，所述随形水路均匀排布于外壳结构内。本申请随形冷却水路由迂回结构、衔接结构、随形螺旋结构组成，在壳体中迂曲穿行带走注塑过程中大部分热量，减小产品的变形，提升产品表面质量，具有很好的随形冷却效果。同时由于该结构可以大幅带走注塑热量，使模具温度分布更为均匀，因而可以使产品更快速更均匀的冷却，缩短了成型周期，提高了生产效率。

技术研发人员：邢飞,郭旭,唱丽丽,王博,许世越
受保护的技术使用者：苏州中科煜宸激光智能科技有限公司
技术研发日：20230531
技术公布日：2024/1/15