CN101983178A - 模具组件和成形方法 - Google Patents

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长谷川干人
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Abstract

本发明公开了一种模具组件，所述模具组件包含具有管状内表面的筒形模具(4)、覆盖所述筒形模具外周表面的套筒(5)、以及用于在所述筒形模具的所述管状内表面内对预制品进行压制的一对芯模(1，2)。所述一对芯模(1，2)中的至少一个是可滑动的且沿着所述筒形模具(4)的所述管状内表面被引导。所述套筒(5)不透过具有5μm以下波长的光，并具有70W/m·K以上的导热率。

Description

模具组件和成形方法
技术领域
本发明涉及用于对预制品进行成形和/或烧结的模具组件，且还涉及使用所述模具组件的成形方法。
背景技术
专利文献1日本特开2004-090326号公报公开了在制造材料如玻璃或树脂的成形产品中所使用的模具组件的实例。
图3为专利文献1中公开的模具组件的示意性截面图。在该模具组件10中，将具有圆筒形内表面的筒形模具13放置在基底模具31上。筒形模具13由透明的石英玻璃制成。筒形模具13的外周被环形卤素灯(未示出)环绕，所述卤素灯用作热源。
将下部芯模11和上部芯模12***筒形模具13的圆筒形内表面内。这对芯模11和12由不透明的硬质碳化物或不透明的陶瓷制成。将诸如玻璃的预制品15放在下部芯模11的压制面S1与上部芯模12的压制面S2之间。在这种状态下，利用卤素灯的光进行照射，并将上部芯模12压向下部芯模11，如图3中的箭头A所示。
在此情况下，从卤素灯发射的红外光和可见光穿过石英玻璃的筒形模具13，然后被硬质碳化物或陶瓷的下部和上部芯模11和12吸收，从而产生热。结果，夹在成对的芯模11和12的压制面S1和S2之间的预制品15受热。通过按箭头A所示将上部芯模12压向下部芯模11，将受热的预制品15成形为例如与压膜面S1和S2相符合的凸透镜。
专利文献1教导了使用如图3中所示的模具组件，使得能够直接并快速地对芯模11和12、以及预制品15进行加热而不干涉筒形模具13的加热，从而可缩短成形周期。
专利文献1：日本特开2004-090326号公报
发明内容
本发明要解决的问题
作为本发明人对如图3中所示模具组件进行细致研究的结果，发现了如下问题。
具体地，如专利文献1中公开的这种过于局部并过于快速的加热易于在预制品15中造成热不均匀性。这种热不均匀性可能成为得自预制品15的成形产品不均质性的原因。
鉴于本发明人就图3中所示模具组件所发现的上述问题，本发明的目的涉及对用于成形和/或烧结的模具组件进行改进，还涉及对使用所述模具组件的成形方法进行改进。
解决所述问题的手段
本发明的模具组件包含具有管状内表面的筒形模具、覆盖所述筒形模具外周表面的套筒、以及在所述筒形模具的管状内表面内压制预制品的一对芯模。所述成对芯模中的至少一个是可滑动的且沿着所述筒形模具的管状内表面被引导。所述套筒不会透过具有5μm以下波长的光，且具有70W/m·K以上的导热率。
优选地，这种套筒主要由石墨、SiC和AlN中的任意一种形成。
筒形模具具有直径为D1(mm)的圆筒形内表面，且所述芯模具有直径为D2(mm)的圆柱形外周表面。所述筒形模具和芯模在对预制品进行压制的温度下的热膨胀系数分别为α1(/℃)和α2(/℃)。优选地，满足关系式α1＜α2和0.030≥(α1D1-α2D2)·ΔT+(D1-D2)≥0.005，其中ΔT为压制温度T(℃)与室温(℃)之差。
所述模具组件还可在筒形模具的管状内表面的内部，包含围绕预制品边缘的框架模具。在此情况下，所述筒形模具具有直径为D1(mm)的圆筒形内表面，且所述框架模具具有直径为D3(mm)的圆柱形外周表面。在对预制品进行压制的温度下，所述筒形模具和框架模具的热膨胀系数分别为α1(/℃)和α3(/℃)。优选地，满足关系式α1＜α3和0.150≥(α1D1-α3D3)·ΔT+(D1-D3)≥0.015，其中ΔT为压制温度T(℃)与室温(℃)之差。
优选地，所述筒形模具主要由热膨胀系数小于或等于3.5×10-6的材料形成。例如，这种筒形模具可主要由石英玻璃或氮化硅形成。
所述芯模的滑动表面可由石墨、玻璃碳(glassy carbon)、DLC和金刚石中的任意一种形成。所述框架模具优选主要由弯曲强度为300MPa以上的陶瓷材料形成。这种框架模具可主要由碳化硅、氮化硅、氧化铝、B4C和氧化锆中的任意一种形成。
由芯模的滑动表面和压制面形成的边，优选被R倒角(R-chamfered)或C倒角(C-chamfered)至少0.2mm。
在通过使用上述模具制造成形产品的成形方法中，优选在2℃/秒以上的加热速率下将预制品加热至对所述预制品进行压制的温度T℃的85％，然后，在0.20℃/秒～2℃/秒的加热速率下，将所述预制品从温度T℃的85％加热至T℃。
发明优点
由于本发明的模具组件具有利用套筒覆盖的筒形模具的外周表面，所述套筒不会透过具有5μm以下波长的光且具有70W/m·K以上的导热率，所以能够提高成形区域中的热均匀性，由此使得可形成高度均质性的成形产品。
附图说明
图1为显示本发明实施方案的模具组件的示意性截面图。
图2为显示利用图1的模具组件从预制品形成成形产品的状态的示意性截面图。
图3为显示专利文献1中公开的模具组件的示意性截面图。
参考符号说明
1：上部芯模
2：下部芯模
3：预制品
3a：成形产品
4：筒形模具
5：套筒
6：框架模具
10：现有技术的模具组件
11：下部芯模
12：上部芯模
13：筒形模具
15：预制品
31：基底模具
A：压制方向
S1：下部芯模的压制面
S2：上部芯模的压制面
实施本发明的最佳方式
图1和2为显示通过使用本发明实施方案的模具组件而进行成形的示意性截面图。所述模具组件包含具有管状内表面的筒形模具4、以及用于在所述筒形模具的管状内表面内对预制品3进行压制的上部芯模1和下部芯模2。所述筒形模具4的外周由不会透过加热光的材料形成的套筒5覆盖。成对的芯模1和2中的至少一个是可滑动的且沿着筒形模具4的管状内表面被引导。可在预制品3的周围布置所述框架模具6。筒形模具4的管状内表面的横截面根据物体可以为圆形、多边形或其它任意形状。
筒形模具4和套筒5被例如用作加热源的环形卤素灯(未示出)围绕。
在温度T℃下，在成对的芯模1和2之间对如图1中所示的预制品3进行压制，由此得到了如图2中所示的成形产品3a(下文中，将T℃称作“压制温度”或“成形温度”)。例如，能够对ZnS(硫化锌)粉末的预制品3进行成形和烧结，从而得到凸透镜形状的成形产品3a以作为远红外光学元件。
如同本发明人关于专利文献1中公开的模具组件进行的上述研究所发现的，过于局部和过于快速的加热易于在预制品15中造成热不均匀性。这种热不均匀性可能成为得自预制品15的成形产品不均质性的原因。
鉴于所发现的这种新认识，本发明人构思了利用不透明并具有良好导热率的套筒5对图1和2中的筒形模具4的外周表面进行覆盖，由此通过套筒能够提高成形区域处的热均匀性。
根据本发明人的这种新理念，下面将对通过使用图1和2中所示模具组件制造成形产品的本发明的各种实例进行更具体的说明。
<实施例1>
在本发明的实施例1中，筒形模具4由热膨胀系数为5.0×10-7/℃的石英玻璃制成。所形成的这种筒形模具4具有内径为19.995mm的圆筒形内表面。用套筒5覆盖筒形模具4的外周。下面将结合表1，对套筒5的特征进行详细描述。
成对的芯模1和2由热膨胀系数为2.8×10-6/℃的玻璃碳形成。芯模1和2的圆柱形外周表面具有19.944mm的外径。
将ZnS粉末的预制品3布置在成对的芯模1和2之间。在预制品3的周围布置框架模具6。框架模具6由Si3N4形成，具有3.5×10-6/℃的热膨胀系数、700Mpa弯曲强度和19.915mm外径。
在50Mpa的压力下，于T℃＝1000℃下对位于成对的芯模1和2之间的ZnS粉末预制品3进行压制，以进行成形和烧结。
在实施例1中，实施实验1a～1f。在这些实验1a～1f中，覆盖筒形模具4外周表面的套筒5的材料有各种改变。即，在实验1a～1f中，对套筒5的材料与得到的成形产品的品质特性之间的关系进行了评价。这些实验的结果总结于表1中。
表1
Figure BPA00001233807500061
形成了具有20mm直径和5mm厚度的圆形ZnS板，以测量表1中所示成形产品的密度。在圆形板中测量了相对于ZnS密度4.1g/cm3的相对密度。关于密度的测量，通过阿基米德(Archimedes)原理测量了在从成形产品的测量位置处切得的片的密度。
为了对成形产片中的密度变化进行评价，对成形产品的圆形板中10mm直径和5mm厚度的中心区域与中心区域之外的外周区域之间的密度差进行了评价。当外周区域的相对密度相对于中心区域的相对密度的差小于0.5％时，认为预制品已经整体上均匀受热和均一烧结。用○标记表示满足评价标准。另一方面，当密度差为0.5％以上时，用×标记表示不满足评价标准。通常，与中心区域相比，外周区域处的相对密度易于变得更低。
从表1中的结果可看出，在成形产品的密度变化方面，在实验1a～1c和1f中形成的所有成形产品都满足评价标准。其原因可以想到的是，用作实验1a～1c和1f中套筒5的材料的石墨、SiC和AlN，每一种都不透过加热光并具有70W/m·K以上的导热率。换言之，认为依靠套筒5吸收光而产生热并快速将热传递至筒形模具4，而不会被穿过石英玻璃筒形模具4的加热光直接照射芯模1和2而造成局部受热，由此提高了成形区域中的热均匀性。
另一方面，在成形产品中的密度变化方面，在表1的实验1d中形成的成形产品不满足评价标准。认为造成这种问题的原因在于，用于实验1d中的套筒5由与筒形模具4的材料相同的石英玻璃制成，所述石英玻璃透过加热光并具有5W/m·K的低导热率。即，认为直接将加热光施加到芯模1和2上，造成实验1d中的局部受热，由此不可能改善成形区域内的热均匀性。
此外，在表1中，在实验1e中形成的成形产品也不满足关于成形产品中密度变化的评价标准。认为造成这种问题的原因在于，用作实验1e中套筒5的材料Al2O3是不透明的，但具有20W/m·K的低导热率。换言之，尽管在实验1e中由于套筒5是不透明的而能够防止加热光直接照射芯模1和2，但是套筒5的低导热率不会有助于改善筒形模具4的热均匀性。因此，不会改善成形区域中的热均匀性。
<实施例2>
在本发明的实施例2中，以与类似于实施例1中的那些方式实施实验2a～2f。即，在实验2a～2f中套筒的材料有不同的改变。实施例2与实施例1的不同之处在于，图1和2中所示的模具组件的构成部件改变。
具体地，实施例2的筒形模具4由热膨胀系数为2.8×10-6/℃的玻璃碳制成。所形成的这种筒形模具4具有内径为19.949mm的圆筒形内表面。
成对的芯模1和2由热膨胀系数为4.4×10-6/℃的SiC形成。利用金刚石样的碳(DLC)膜包被这些芯模中各个模具的滑动表面。芯模的圆柱形外周表面具有19.912mm的外径。
框架模具6由SiC形成，具有4.4×10-6/℃的热膨胀系数、530MPa的弯曲强度和19.897mm的外径。
使用按如上所述构造的模具组件，以类似于实施例1的方式，执行实施例2中实验2a～2f中各个实验的成形，并将其结果总结于表2中。
表2
Figure BPA00001233807500081
通过比较表2与表1中关于成形产品的密度变化，能够体会，得到相同的结果仅取决于套筒5的材料，而无关筒形模具4、芯模1和2、以及框架模具6的材料的变化。因此体会到，套筒5的材料与模具组件的成形区域中热均匀性的改善密切相关。
<实施例3>
在本发明的实施例3中，试图在花费相对短的时间内制造均质的成形产品。通常，显然在成形温度T℃下，由于经较长时间进行适度加热，预制品3在模具组件中的热均匀性变得更高。然而，还显然的是，达到成形问题T℃的时间越长，导致成形产品的生产效率越低和生产成本越高。
鉴于前述，在实施例3中实施下述实验3a～3f，以发现能够提高生产效率同时保持成形产品均质性的加热方法。实验3a～3f中模具组件的构成部件与实施例2实验2a的那些相同，但是，加热方法有各种改变。这些实验的结果总结于表3中。
表3
Figure BPA00001233807500091
如表3中所示，在实验3a～3f中，从室温至成形温度T℃的85％的加热速率(℃/秒)和随后至T℃的加热速率有各种变化。下文中，将加热至0.85T℃称作“初步加热”，将从0.85T℃加热至成形温度T℃称作“受控加热”，且总的加热时间被称为“总体加热时间”。在实施例3中，成形温度T℃具体为1000℃(参考实施例1)，因此，0.85T℃是指850℃。
除了对成形产品中密度变化的评价项之外，表3还包含关于成形时间的评价项。当从室温至成形温度T℃的总体加热时间为20分钟以下时，认为可满足成形产品的期望生产效率，则将○标记分配给表3中关于成形时间的相关评价项。另一方面，当总体加热时间超过20分钟时，认为不满足成形产品的期望生产效率，则将×标记分配给关于成形时间的相关评价项。
在包括上述评价项结果的表3中，将×标记分配给实验3d中形成的成形产品，表示不满足成形产品密度变化的评价标准。认为造成这种问题的原因在于，从0.85T℃至成形温度T℃的受控加热速率为大于2.0℃/秒的2.5℃/秒，导致在成形区域中不均匀的温度分布，由此造成成形产品的均质性退化。另一方面，至于各个实验3a～3c、3e和3f，分配○标记表示满足成形产品中密度变化的评价标准。其原因可以想到的是，受控加热速率为适中的2.0℃/秒以下，从而成形区域中的温度分布能够均匀，且然后，可保持成形产品中的均质性。
至于各个实验3e和3f，分配×标记表示不满足成形时间的评价标准。在实验3e中，造成这种情况的原因在于，受控加热速率为小于0.2℃/秒且过于缓慢，使得达到成形温度T℃的总体加热时间超过20分钟。在实验3f中，分配×标记，因为从室温至0.85T℃的初步加热速率为小于0.2℃/秒且过于缓慢，使得总体加热时间超过20分钟。
根据表3中的上述结果能够体会，期望初步加热至0.85T℃的加热速率为2.0℃/秒以上，且期望从0.85T℃至成形温度T℃的受控加热的加热速率为0.2℃/秒～2.0℃/秒。
<实施例4>
在本发明的实施例4中，以类似于实施例3的方式实施实验4a～4g。具体地，同样在实验4a～4g中，从室温至85％的成形温度T℃的初步加热速率和随后至成形温度T℃的受控加热速率有各种变化。在实施例4中，使用下述的多种模具组件4A～4D。
(模具组件4A)
在模具组件4A中，使用得自Sanyo Ceratec Corporation的、热膨胀系数为1.4×10-6/℃的Adceram(Taiheiyo Cement Corporation的注册商标)CS型D3来形成筒形模具4。Adceram是包含硅酸锂铝(LiAlSi2O6)和硅灰石(CaO·SiO2)的复合陶瓷。所形成的这种筒形模具4具有内径为19.977mm的圆筒形内表面。利用导热率为约130W/m·K的SiC的套筒5覆盖筒形模具4的外周。
所述芯模对1和2由具有5.0×10-6/℃热膨胀系数的硬质碳化物形成。这些芯模的外周滑动表面由金刚石形成。所述芯模的圆柱形外周表面具有19.901mm的外径。
框架模具6由B4C形成并具有4.5×10-6/℃的热膨胀系数、400MPa的弯曲强度和19.895mm的外径。
(模具组件4B)
在模具组件4B中，筒形模具4由热膨胀系数为5.0×10-7/℃的石英玻璃制成。所形成的这种筒形模具4具有内径为20.010mm的圆筒形内表面。利用具有约100W/m·K导热率的石墨套筒5覆盖筒形模具4的外周。
所述芯模对1和2由热膨胀系数为5.5×10-6/℃的石墨形成。所述芯模的圆柱形外周表面具有19.891mm的外径。框架模具6由Al2O3形成并具有19.766mm的外径。
(模具组件4C)
在模具组件4C中，筒形模具4由热膨胀系数为2.8×10-6/℃的玻璃碳制成。所形成的这种筒形模具4具有内径为19.974mm的圆筒形内表面。利用导热率为约170W/m·K的AlN套筒5覆盖筒形模具4的外周。
所述芯模对1和2由热膨胀系数为5.0×10-6/℃的硬质碳化物形成。这些芯模中各个模具的外周滑动表面由DLC膜包被。所述芯模的圆柱形外周表面具有19.901mm的外径。框架模具6由氧化锆形成并具有19.664mm的外径。
(模具组件4D)
在模具组件4D中，筒形模具4由热膨胀系数为3.2×10-6/℃的氮化硅制成。所形成的这种筒形模具4具有内径为20.140mm的圆筒形内表面。利用导热率为约70W/m·K的碳套筒5覆盖筒形模具4的外周。
所述芯模对1和2由热膨胀系数为4.4×10-6/℃的碳化硅形成。所述芯模的圆柱形外周表面具有19.900mm的外径。框架模具6由氮化硅形成并具有20.050mm的外径。
表4与表3类似，总结了通过使用按上述构造的模具组件4A～4C，采用类似于实施例3的初步加热速率和受控加热速率的各种改变，得到的成形结果。
Figure BPA00001233807500131
在表4中，将实验4e中形成的成形产品分配×标记，因为不满足成形产品中密度变化的评价标准。其原因可以想到的是，从0.85T℃至成形温度T℃的受控加热速率为大于2.0℃/秒的2.5℃/秒，导致成形区域中的温度分布不一致，由此造成成形产品中的均质性变差。至于实验4a～4d和4f～4h，分配○标记表示满足成形产品中密度变化的评价标准。其原因可以想到的是，受控加热速率为2.0℃/秒以下的适中速率，使得在成形区域中能够温度分布均匀，由此可保持成形产品中的均质性。
至于实验4f～4g，分配×标记表示不满足成形时间的评价标准。在实验4f中，其原因在于，受控加热速率为小于0.2℃/秒且过于缓慢，使得达到成形温度T℃的总体加热时间超过20分钟。在实验4g中，分配×标记，因为从室温至0.85T℃的初步加热速率为小于2.0℃/秒且过于缓慢，使得总体加热时间超过20分钟。
根据表4中的上述结果能够体会，用于初步加热至0.85T℃所期望的加热速率为2.0℃/秒以上且用于从0.85T℃至成形温度T℃的受控加热所期望的加热速率为0.2℃/秒～2.0℃/秒，与模具组件的构成部件无关。
实施例总结
从各个实验1a～1f和实验2a～2f能够看出，期望覆盖模具组件中筒形模具4的外周表面的套筒5不能透过加热光并具有良好的导热率。具体地，如果套筒5不能透过具有5μm以下波长的加热光，可防止加热光造成成形区域的直接和局部受热。另一方面，当套筒5具有70W/m·K以上的导热率时，可快速且均匀地将吸收加热光所产生的热传递至筒形模具4上，因此可改善成形区域中的热均匀性。
此外，从各种实验3a～3f和实验4a～4h可体会，在通过使用本发明的模具组件制造成形产品的方法中，期望在2.0℃/秒以上的初步加热速率下将预制品加热至对预制品进行压制的温度T℃的85％，并然后在0.2℃/秒～2.0℃/秒的受控加热速率下，将预制品从85％的温度T℃加热至T℃。通过满足加热速率的这些条件，能够实现良好的生产效率并保持成形产品中的均质性。
同时，优选地，筒形模具4主要由具有3.5×10-6以下热膨胀系数的材料制成。这是因为，如果筒形模具的热膨胀系数大，则在成形温度T℃下，芯模的外周表面与筒形模具的内周表面之间的间隙变大，这易于造成同心性变差。
通过利用芯模对1和2与筒形模具4之间的热膨胀之差，可在成形温度T℃下保持高度同心性。如果因为热膨胀而使得芯模1和2的外径变得大于筒形模具4的内径，则产生烧嵌状态，导致芯模的滑动能力明显下降。因此，期望将成形温度T℃下的芯模1和2的外周表面与筒形模具4的内周表面之间的间隙保持在5μm以上。
考虑到上述热膨胀的影响，在筒形模具具有直径为D1(mm)的圆筒形内表面且芯模具有直径为D2(mm)的圆柱形外周表面、以及在对预制品进行压制的温度T(℃)下筒形模具和芯模的热膨胀系数分别为α1(/℃)和α2(/℃)的情况下，优选满足关系式α1＜α2和0.030≥(α1D1-α2D2)·ΔT+(D1-D2)≥0.005，其中ΔT为压制温度T(℃)与室温(℃)之差。
另外，在框架模具6的外周表面与筒形模具4的内周表面之间同样需要间隙。应注意，框架模具用于对预制品3进行定位且由高强度(弯曲强度)的材料制成。由于框架模具6与筒形模具4之间的烧嵌状态对筒形模具的耐久性产生不利影响，因此优选在框架模具6的外周表面与筒形模具4的内圆周表面之间提供15μm以上的相对大的间隙。
即，在筒形模具具有直径为D1(mm)的圆筒形内表面且框架模具具有直径为D3(mm)的圆柱形外周表面、以及在对预制品进行压制的温度T(℃)下筒形模具和框架模具的热膨胀系数分别为α1(/℃)和α3(/℃)的情况下，优选满足关系式α1＜α3和0.150≥(α1D1-α3D3)·ΔT+(D1-D3)≥0.015，其中ΔT为压制温度T(℃)与室温(℃)之差。
由于框架模具6受到由成形力造成的侧压力，所以其弯曲强度很关键。优选地，框架模具6具有300Mpa以上的弯曲强度。用于上述各个实验中的各种框架模具6可具有这种强度。
在芯模1和2的各个模具中由滑动表面和压制面形成的边被R倒角或C倒角至少0.2mm。提供这种倒角面以防止在芯模对1和2与筒形模具4的内圆周表面之间的擦伤和刺伤。
工业应用
由于本发明的模具组件包含外周表面被套筒覆盖的筒形模具，所述套筒不可透过5μm以下波长的光并具有70W/m·K以上的导热率，所以能够改善成形区域中的热均匀性，使得可制造均质性高的成形产品。

Claims (12)

1.一种模具组件，其包含：
具有管状内表面的筒形模具，
覆盖所述筒形模具的外周表面的套筒，以及
用于在所述筒形模具的所述管状内表面内对预制品进行压制的一对芯模，所述一对芯模中的至少一个是可滑动的且沿着所述筒形模具的所述管状内表面被引导，
其中所述套筒不透过波长为5μm以下的光，并具有70W/m·K以上的导热率。
2.如权利要求1所述的模具组件，其中所述套筒主要由石墨、SiC和AlN中的任意一种形成。
3.如权利要求1所述的模具组件，其中
所述筒形模具有直径为D1(mm)的圆筒形内表面，且所述芯模具有直径为D2(mm)的圆柱形外表面，
在对所述预制品进行压制的温度T(℃)下，所述筒形模具和所述芯模的热膨胀系数分别为α1(/℃)和α2(/℃)，且
满足关系式α1＜α2和0.030≥(α1D1-α2D2)·ΔT+(D1-D2)≥0.005，其中ΔT为压制温度T(℃)与室温(℃)之差。
4.如权利要求1所述的模具组件，其还包含在所述筒形模具的所述管状内表面内用于围绕所述预制品边缘的框架模具。
5.如权利要求4所述的模具组件，其中
所述筒形模具有直径为D1(mm)的圆筒形内表面，且所述框架模具具有直径为D3(mm)的圆柱形外表面，
在对所述预制品进行压制的温度T(℃)下，所述筒形模具和所述框架模具的热膨胀系数分别为α1(/℃)和α3(/℃)，且
满足关系式α1＜α3和0.150≥(α1D1-α3D3)·ΔT+(D1-D3)≥0.015，其中ΔT为压制温度T(℃)与室温(℃)之差。
6.如权利要求1所述的模具组件，其中所述筒形模具主要由热膨胀系数为3.5×10-6以下的材料形成。
7.如权利要求6所述的模具组件，其中所述筒形模具主要由石英玻璃或氮化硅形成。
8.如权利要求1所述的模具组件，其中所述芯模的滑动表面主要由石墨、玻璃碳、DLC和金刚石中的任意一种形成。
9.如权利要求4所述的模具组件，其中所述框架模具主要由弯曲强度为300MPa以上的陶瓷材料形成。
10.如权利要求9所述的模具组件，其中所述框架模具主要由碳化硅、氮化硅、氧化铝、B4C和氧化锆中的任意一种形成。
11.如权利要求1所述的模具组件，其中由所述芯模的滑动表面和压制表面形成的边缘部分被R倒角或C倒角至少0.2mm。
12.一种通过使用权利要求1的模具组件来制造成形产品的成形方法，所述方法包括下列步骤：在2.0℃/秒以上的加热速率下将预制品加热至温度T℃的85％，然后在0.2℃/秒～2.0℃/秒的加热速率下将所述预制品从温度T℃的85％加热至T℃，所述温度T℃为对所述预制品进行压制的温度。
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