[实用新型]一种3D打印镶拼式热冲压模具随形冷却水道

说明书

本实用新型提供一种3D打印镶拼式热冲压模具随形冷却水道，包括凸/凹模、冲压件、随形水道、密封圈、连接管、连接板、紧固板和型芯/腔固定板。其中随形水道采用3D打印技术直接成形，与凸/凹模表面近似平行，并且随形水道通过密封圈、连接管和连接板，与紧固板和型芯/腔固定板的直通水道连接。其中密封圈套在连接管上，并固定在连接板左右两侧，连接管和连接板保持同轴连接。连接板与紧固板和型芯/腔固定板形成固定连接，并且保证连接管中心线与紧固板和型芯/腔固定板上的直通水道中心线处于同轴位置。所述冷却水道采用SLM的方法反复进行，叠加堆积，直至获得目标成形件。所述的冷却水道可以为串联流道，也可为并联流道，并能有多种截面现状。

技术领域

本项目发明属于热冲压技术领域，主要涉及一种3D打印镶拼式热冲压模具随形冷却水道。

背景技术

热冲压技术是一项专门用于成形高强度钢板和超高强钢板冲压件的新技术，成形件的强度能达到1500MPa以上，成形精度高，基本无回弹，极其适合用于汽车结构件和保安件等重要零部件上。热冲压件除了有利于提高汽车安全性能，而且在减少车身重量，降低能耗方面也是普通钢板无法比拟的。热冲压技术的关键步骤是将超高强钢板加热到奥氏体化温度以上并充分保温，然后迅速进行成形与淬火工艺，使其得到高强度的马氏体组织。成形与淬火都需要在模具内完成，因此热冲压模具成形和冷却技术极其重要，是能否获得高精度、高强度热冲压件关键之一。

为保证热冲压件的组织和性能均匀，减少制品翘曲，减少成形残余应力，就要确保零部件冷却均匀，因此应尽量保持冷却水道与模具凸凹模表面等距离。

传统冷却水道的加工以钻孔结构实现。钻孔只能加工直线状冷却水道，对于复杂曲面的结构，会使得冷却水道与凸凹模表面距离不等，冷却不均匀。采用纯3D打印模具，不仅成本较高，而且打印设备较难满足大尺寸制件的要求，使制件尺寸收到限制。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种3D打印镶拼式热冲压模具随形冷却水道，它具有以下特点：

(1)通过对模具的拆解加工，使得主体的凸凹模采用3D打印技术形成随形水道，也可通过传统机械加工技术形成连接结构，有效将打通水道，降低制造成本。

(2)冷却水道的形状可以随着制品的外形变化，不再是单一直线状。

(3)解决了传统水道与凸凹模表面距离不一致的问题，使冷却均匀。

(4)可以根据需要设计不同冷却水道形状，以及出入水口串并联方式，使冷却介质更容易产生湍流，提高冷却效率。