CN104226773A - 薄壁产品的模压成型方法 - Google Patents

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张建军
娄慧
雷佳佳
陈庆祥
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Cao Huilan
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Abstract

本发明公开了一种薄壁产品的模压成型方法，包括：步骤一，提供一种包括上模和下模的分体模具，在所述分体模具的分型面上设置与待加工产品形状相对应的型腔，并且形成贯穿分体模具且穿过所述型腔的施压管道；步骤二，提供加工管，将所述加工管穿过施压管道并且两端露出于所述分体模具的两侧，锁合所述上模和下模；步骤三，在合模状态下，向所述加工管的两端***优力胶膨胀素材，并向优力胶膨胀素材两端施压以使得位于型腔内的所述加工管至少部分膨胀；步骤四，待所述加工管的管壁完璧贴合所述型腔的内壁面后，将所述分体模具的上模和下模分模，取出膨胀填充于所述型腔内壁的薄壁产品。本发明可以让产品一次性成型，且操作简单，加工成本低。

Description

薄壁产品的模压成型方法
技术领域
本发明属于模具成型领域，具体地，涉及一种薄壁产品的模压成型方法。
背景技术
汽车、摩托车、家电、航空航天设备等对内置产品的要求越来越高，产品结构和工艺越来越复杂。现有技术中为实现产品的复杂成型，多在前期采用锻造、铸造、蜡模等工艺制作，后期进行后续精加工，在工艺上难以一次性完成，而后续精加工的成本高，产能低。特别是对于薄壁件产品而言，由于其各处的内部厚度往往相同，且开口较小的特点，则更难以加工。
因此，能够利用工艺模具在常温下使得产品一次性成型，且后期无需再加工的方法是本发明亟需解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于克服薄壁产品难以一次加工成型的问题，提供一种薄壁产品的模压成型方法，可有效提高薄壁产品的加工质量，节省加工成本，提高产能。
为了实现上述目的，本发明提供一种薄壁产品的模压成型方法，该方法包括：
步骤一：提供一种包括上模和下模的分体模具，在所述分体模具的分型面上设置与待加工产品形状相对应的型腔，并且形成贯穿分体模具且穿过所述型腔的施压管道；
步骤二：提供加工管，将所述加工管穿过施压管道并且两端露出于所述分体模具的两侧，锁合所述上模和下模；
步骤三：在合模状态下，向所述加工管的两端***膨胀素材，并向膨胀素材两端施压以使得位于型腔内的所述加工管至少部分膨胀；
步骤四：待所述加工管的管壁完璧贴合所述型腔的内壁面后，将所述分体模具的上模和下模分模，取出膨胀填充于所述型腔内壁的薄壁产品。
优选地，所述施压管道为直管道，该直管道的管径和所述加工管的管径相同。
优选地，所述膨胀素材为优力胶膨胀素材。
优选地，在步骤三中，通过油压机对两侧的所述膨胀素材和所述加工管进行同步挤压。
优选地，所述加工管为铝合金管。
优选地，该模压成型方法在-10℃～40℃的温度范围下进行操作。
通过以上方法，本发明在包括有上模和下模的分体模具内设置与薄壁产品相对应的型腔，并且在型腔的两侧设置贯穿分体模具的直管道，将加工管放置于直管道后闭合分体模具，再向其加工管***膨胀素材，通过油压机对直管道和膨胀素材进行同步挤压直至加工管的管壁完璧贴合于所述型腔后即可形成薄壁产品。
本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1至图3是根据本发明的优选实施方式的薄壁产品的模压成型方法的过程示意图；其中：
图1示出了步骤一和步骤二中分模状态下的分体模具及其嵌装的加工管；
图2示出了步骤三中分体模具在合模状态下由油压机对膨胀素材和加工管施压时的结构示意图；
图3示出了步骤四中在分体模具中形成后未取出时的薄壁产品的结构示意图。
附图标记说明
1、上模    2、下模
3、加工管  4、薄壁产品。
具体实施方式：
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
承前所述，为实现薄壁件产品的一次加工成型，本发明提供了一种薄壁产品的模压成型方法。本领域技术人员能够理解的是“薄壁产品”的内部厚度往往相同，且该厚度范围通常在0～10mm，为清楚起见，以下实施方式中定义的范围为0.5mm～4mm。
参见图1、图2、图3，该模压成型方法包括：
步骤一：提供一种包括上模1和下模2的分体模具，在所述分体模具的分型面上设置与待加工产品形状相对应的型腔，并且形成贯穿分体模具且穿过所述型腔的施压管道；
步骤二：提供加工管3，将所述加工管3穿过施压管道并且两端露出于所述分体模具的两侧，锁合所述上模1和下模2；
步骤三：在合模状态下，向所述加工管3的两端***膨胀素材，并向膨胀素材两端施压以使得位于型腔内的所述加工管3至少部分膨胀；以及
步骤四：待所述加工管3的管壁完璧贴合所述型腔的内壁面后，将所述分体模具的上模1和下模2分模，取出膨胀填充于所述型腔内壁的薄壁产品4。
作为总的发明宗旨，如图1所示，在步骤一中，为了方便加工管3即后期形成的薄壁产品4的拿放，本发明提供一种分体模具，该分体模具包括上模1和下模2，且在该分体模具的分型面上，即在上模1和下模2的表面上各设置一部分型腔，且所述上模1和下模2锁合后形成的空隙即为与所加工产品形状相对应的型腔。此外，为了使加工管3受力均匀，以使得后期形成的薄壁件产品内部应力大小相同，可在型腔的两侧分别形成施压管道且贯穿分体模具的两侧，让其从分体模具的两端同时施压。
在步骤二中，提供一种加工管3，如图1所示，该加工管3穿过型腔和施压管道并且贯穿分体模具，为了方便所述加工管3受压，该加工管3的两端分别露出于分体模具的两侧。如图2所示，锁合分体模具的上模1和下模2。
在步骤三中，为了更好的促进所述加工管3在型腔内部膨胀，合模状态下，分别向所述加工管3的两端***膨胀素材，所述膨胀素材为本领域常规使用的素材，例如可以使用硅胶、优力胶等，但在考虑到使用成本和复原能力的情况下，优选地，所述膨胀素材为优力胶膨胀素材，在这里需要说明的是，所述膨胀素材可以填满整个加工管3，也可以只填充加工管3的一部分，在本领域人员所能理解的情况下，膨胀素材在加工管3内的填充度通常大于1/2，在膨胀素材部分填充加工管3的情况下，所述膨胀素材可以完全分布在所述型腔内的加工管3中，也可以一部分分布在型腔内的加工管3中，另一部分分布在露出于分体模具两侧的加工管3中。填充完之后，分别向分体模具两侧的膨胀素材和加工管3进行如图2箭头所示的同步施压以使得所述加工管3在膨胀素材的作用下膨胀。
在步骤四中，本领域人员所能理解的是，在施压管道和型腔之间通常设置有卡槽，施压时，当加工管3的两端与卡槽重合时，所述加工管3的管壁即完璧贴合在所述型腔的内壁面上，此时可将分体模具分模，如图3所示，即可取出按照以上步骤方法形成的薄壁产品4。
在一种实施方式中，为了更好的均匀所述加工管3的受力大小，所述施压管道为直管道，且为了让加工管3刚好卡合在直管道中，该直管道的管径和所述加工管3的管径相同，此外，因为薄壁件产品内部厚度相同，所以在选择加工管3时应注意这一点，优选地，所述加工管3为铝合金管。
在一种实施方式中，在步骤三中，在向膨胀素材和加工管3施压时，施压装置选择本领域常规的一种，例如油压机，通过油压机对分体模具两侧的膨胀素材和所述加工管3同步进行施压。
在一种实施方式中，该模压成型方法可在常温下进行，但是由于所选材料、模具本身以及外在条件的限制，优选情况下，该薄壁产品4的模压成型方法一般在-10℃～40℃的自然温度下进行操作。
通过以上技术方案，将加工管3放置在设有与产品相对应型腔的分体模具中，且加工管3两端分别露出于分体模具的两侧，再用油压机两侧的***有膨胀素材的加工管3进行同步施压以使得加工管3膨胀，当加工管3的管壁膨胀至型腔的内壁面后即可形成薄壁产品4。此种方法形成的薄壁产品4不需要再加工，从而减少了加工薄壁产品4的成本，而且操作方法简单快捷，既而也增加了产能。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。
本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

Claims (6)

1.一种薄壁产品模压成型方法，其特征在于，该方法包括：
步骤一：提供包括上模(1)和下模(2)的分体模具，在分体模具内的分型面上形成与待加工产品的形状相对应的型腔，并且形成贯穿分体模具并穿过所述型腔的施压管道；
步骤二：提供加工管(3)，将所述加工管(3)穿过所述施压管道并且两端露出于所述分体模具的两侧，将所述上模(1)与下模(2)锁合固定；
步骤三：在合模状态下，向所述加工管(3)的两端***膨胀素材，并在两端挤压所述优力胶膨胀素材，使位于所述型腔内的所述加工管(3)部分产生膨胀；以及
步骤四：待膨胀至所述加工管(3)的管壁完整贴合所述型腔的内壁面后，将所述上模(1)与下模(2)分模，取出膨胀填充于所述型腔中的薄壁产品(4)。
2.根据权利要求1所述的薄壁产品的模压成型方法，其特征在于，所述施压管道为直管道，该直管道的管径与所述加工管(3)的管径相同。
3.根据权利要求1所述的薄壁产品的模压成型方法，其特征在于，所述膨胀素材为优力胶膨胀素材。
4.根据权利要求1所述的薄壁产品的模压成型方法，其特征在于，在步骤三中，通过油压机对两侧的所述膨胀素材和所述加工管(3)进行同步挤压。
5.根据权利要求1所述的薄壁产品的模压成型方法，其特征在于，所述加工管(3)为铝合金管。
6.根据权利要求1所述的薄壁产品的模压成型方法，其中，该模压成型方法在-10℃～40℃的温度范围下进行操作。
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