CN207657082U - 一种具有pvd涂层的注塑模具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种具有PVD涂层的注塑模具，涉及注塑模具领域，该装置包括定模板和动模板，定模板和动模板通过一楔紧块部分楔合固定，形成一封闭型腔；型芯，型芯一端固定在定模板上，型芯和定模板可拆卸连接；型芯模，型芯模固定于动模板上，型芯模的背面设置有凹槽；定模板与动模板之间设置有一推杆，推杆穿过型芯模背面的凹槽，被设置为可沿凹槽自由移动；封闭型腔、型芯和型芯模表面均涂覆有PVD涂层。本实用新型中的具有PVD涂层的注塑模具通过在可拆卸部件与模具定模板部分的结合部涂覆特制的PVD涂层，可较现有技术进一步提高注塑模具的使用寿命，满足形状复杂模具的应用需求。
Description
技术领域
本实用新型涉及注塑模具领域，具体涉及一种具有PVD涂层的注塑模具。
背景技术
随着现代化工业发展，越来越多产品需要进行模具加工，模具工业已成为现代工业发展的基础。目前模具，尤其是注塑模具的使用寿命较短是一个公知的难题，由于注塑模具在使用过程中承受外力复杂，工作环境温度较高，导致模具表面的早期破坏，现有注塑模具80％以上的失效原因是表面损伤。
为解决该问题，PVD(物理气相沉积)法离子镀膜技术成为目前应用的主要方案，通过该技术在模具表面形成需要物质的沉积涂层，可显著增加模具硬度、抗磨力和降低摩擦系数，一般可显著延长模具使用寿命。
现有技术的PVD涂层主要以TiN涂层或纯金属涂层为主，其硬度稍低但与金属的亲和力和润湿性能好，在空气中的抗氧化性能较高，但其在高温下抗氧化性能显著降低；同时，随着模具形状和内部环境越来越复杂，模具内部PVD涂覆工艺困难，限制了其在特殊工件注塑模具中的应用范围。
实用新型内容
针对现有技术中存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种具有PVD涂层的注塑模具，可较现有技术进一步提高注塑模具的使用寿命，满足形状复杂模具的应用需求。
为达到以上目的，本实用新型采取的技术方案是：
一种具有PVD涂层的注塑模具，包括：
定模板和动模板，所述定模板和动模板通过一楔紧块部分楔合固定，所述定模板和动模板部分楔合时形成一封闭型腔；
型芯，所述型芯一端固定在所述定模板上，所述型芯和所述定模板可拆卸连接；
型芯模，所述型芯模固定于所述动模板上，所述型芯模的背面设置有凹槽；
所述定模板与动模板之间设置有一推杆，所述推杆穿过所述型芯模背面的凹槽，所述推杆被设置为可沿所述凹槽自由移动；所述封闭型腔、型芯和型芯模表面均涂覆有PVD涂层。
在上述技术方案的基础上，所述定模板上与所述楔紧块固定位置处设有一滑动头，所述滑动头被设置于一通道中，所述通道垂直楔紧块轴向设置。
在上述技术方案的基础上，所述滑动头可拆卸的设置于所述通道中，且所述滑动头可在所述通道内自由移动。
在上述技术方案的基础上，还包括两个斜销，所述斜销将所述定模板和动模板销接。
在上述技术方案的基础上，还包括一滑动型芯，所述滑动型芯可拆卸的设置于所述定模板内的一滑道中，可沿所述滑道滑动，所述滑道一端与所述封闭型腔连通。
在上述技术方案的基础上，所述PVD涂层的涂层结构包括：
涂覆在基体层表面的钛金属层，所述基体层为金属模具层；
涂覆在所述钛金属层表面的第一氮化钛层；
涂覆在所述第一氮化钛层表面的硅化钛层；以及
涂覆在所述硅化钛层表面的第二氮化钛层。
在上述技术方案的基础上，所述钛金属层厚度为50-100埃米，所述硅化钛层厚度为500-700埃米，所述第一氮化钛层厚度为5-10μm，所述第二氮化钛层厚度为5-15μm。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于：
1)本实用新型中的具有PVD涂层的注塑模具通过在可拆卸部件与模具定模板部分的结合部涂覆特制的PVD涂层，可较现有技术进一步提高注塑模具的使用寿命，满足形状复杂模具的应用需求。
2)本实用新型中的具有PVD涂层的注塑模具通过可拆卸滑动型芯和活动头的设置，通过对滑动型芯和活动头的更换即可达到更换注塑制品规格的效果，使用方便，同时适宜复杂模具的加工需求。
3)本实用新型中的具有PVD涂层的注塑模具通过采用特殊结构的PVD涂层，改进了传统TiN涂层或纯金属涂层在高温环境中抗氧化性能显著降低，满足了高温材料的注塑需求。
附图说明
图1为本实用新型实施例中具有PVD涂层的注塑模具的结构示意图；
图2为本实用新型实施例中具有PVD涂层的注塑模具的涂层结构示意图；
图中：1-定模板，2-楔紧块，3-滑动头，4-斜销，5-动模板，6-型芯模，7-推杆，8-型芯，9-滑动型芯，10-基体层，11-钛金属层，12-第一氮化钛层，13-硅化钛层，14-第二氮化钛层。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施例作进一步详细说明。
参见图1所示，本实用新型实施例提供一种具有PVD涂层的注塑模具，包括：
定模板1和动模板5，定模板1和动模板5通过一楔紧块2部分楔合固定，定模板1和动模板5部分楔合时形成一封闭型腔；型芯8，型芯8一端固定在所述定模板1上，型芯和定模板1可拆卸连接；型芯模6，型芯模6固定于动模板5上，型芯模6的背面设置有凹槽；定模板1与动模板5之间设置有一推杆7，推杆7穿过型芯模6背面的凹槽，推杆7被设置为可沿凹槽自由移动；封闭型腔、型芯8和型芯模6表面均涂覆有PVD涂层。
本实用新型具有PVD涂层的注塑模具的工作方式为：将定模板1和动模板5合模，闭合楔紧块2将其楔合形成一封闭型腔，将推杆7设于凹槽外部，进行注塑操作；待模具冷却后，拔出楔紧块2，拉出动模板5，使用推杆7穿过型芯模6背面的凹槽，将其中注塑件顶出；当需要更换注塑部件时，更换可拆卸的型芯8即可完成不同工件注塑工况的切换；PVD涂层不仅设置在定模板1和动模板5等大形状部件构成的封闭型腔上，也涂覆在可拆卸的型芯8上，一方面可进一步提高注塑模具的使用寿命，另一方面在形状复杂工件的注塑加工中也可得到PVD涂层保护。
可在定模板1上与楔紧块2固定位置处设置一滑动头3，滑动头3被设置于一通道中，通道垂直楔紧块2轴向设置；可将滑动头3可拆卸的设置于所述通道中，且所述滑动头可在所述通道内自由移动，以使楔紧块2楔合的紧密程度可调，便于根据实际工况调节模具内压
还可在定模板1和动模板5上设置相对应的销孔，并设置包两个斜销4将定模板1和动模板5销接，保障注塑模具在高温状态下合模注塑时贴合紧密。
还可在模具内设置一滑动型芯9，并将滑动型芯9可拆卸的设置于所述定模板1内的一滑道中，将滑动型芯9设置为可沿所述滑道滑动，滑道一端与所述封闭型腔连通。
如图2所示，本实用新型中使用的PVD涂层的涂层结构包括：
涂覆在基体层10表面的钛金属层11，所述基体层10为金属模具层；
涂覆在所述钛金属层11表面的第一氮化钛层12；
涂覆在所述第一氮化钛层12表面的硅化钛层13；以及
涂覆在所述硅化钛层13表面的第二氮化钛层14。
其中，钛金属层厚度为50-100埃米，硅化钛层厚度为500-700埃米，第一氮化钛层厚度为5-10μm，第二氮化钛层厚度为5-15μm。
这种多层结构涂覆结合形成的PVD涂层，经测试比单一钛金属或氮化钛PVD涂层抗氧化性和高温耐受性均提高20％左右，其满足了高温材料的注塑需求。
本实用新型不仅局限于上述最佳实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本实用新型相同或相近似的技术方案，均在其保护范围之内。
Claims (7)
1.一种具有PVD涂层的注塑模具，其特征在于，包括：
定模板(1)和动模板(5)，所述定模板(1)和动模板(5)通过一楔紧块(2)部分楔合固定，所述定模板(1)和动模板(5)部分楔合时形成一封闭型腔；
型芯(8)，所述型芯(8)一端固定在所述定模板(1)上，所述型芯和所述定模板(1)可拆卸连接；
型芯模(6)，所述型芯模(6)固定于所述动模板(5)上，所述型芯模(6)的背面设置有凹槽；
所述定模板(1)与动模板(5)之间设置有一推杆(7)，所述推杆(7)穿过所述型芯模(6)背面的凹槽，所述推杆(7)被设置为可沿所述凹槽自由移动；
所述封闭型腔、型芯(8)和型芯模(6)表面均涂覆有PVD涂层。
2.如权利要求1所述的具有PVD涂层的注塑模具，其特征在于：所述定模板(1)上与所述楔紧块(2)固定位置处设有一滑动头(3)，所述滑动头(3)被设置于一通道中，所述通道垂直楔紧块(2)轴向设置。
3.如权利要求2所述的具有PVD涂层的注塑模具，其特征在于：所述滑动头(3)可拆卸的设置于所述通道中，且所述滑动头可在所述通道内自由移动。
4.如权利要求1所述的具有PVD涂层的注塑模具，其特征在于：还包括两个斜销(4)，所述斜销(4)将所述定模板(1)和动模板(5)销接。
5.如权利要求1所述的具有PVD涂层的注塑模具，其特征在于：还包括一滑动型芯(9)，所述滑动型芯(9)可拆卸的设置于所述定模板(1)内的一滑道中，可沿所述滑道滑动，所述滑道一端与所述封闭型腔连通。
6.如权利要求1所述的具有PVD涂层的注塑模具，其特征在于，包括：所述PVD涂层的涂层结构包括：
涂覆在基体层(10)表面的钛金属层(11)，所述基体层(10)为金属模具层；
涂覆在所述钛金属层(11)表面的第一氮化钛层(12)；
涂覆在所述第一氮化钛层(12)表面的硅化钛层(13)；以及
涂覆在所述硅化钛层(13)表面的第二氮化钛层(14)。
7.如权利要求6所述的具有PVD涂层的注塑模具，其特征在于：所述钛金属层厚度为50-100埃米，所述硅化钛层厚度为500-700埃米，所述第一氮化钛层厚度为5-10μm，所述第二氮化钛层厚度为5-15μm。
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|---|---|---|---|---|
| CN110653436A (zh) * | 2019-10-30 | 2020-01-07 | 常州工学院 | 一种电刷镀-电火花沉积复合强化加工方法 |
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