一種模具以及模具設計方法，用于電子產品的零件和結構的注射成型，這些產品包括智能手機、筆記本電腦、隨身聽、數碼相機、可穿戴設備和其他手提設備，其中通過模具注射口的位置設置，能夠在模具型腔內存在多個窄道時，也能夠增加半固態注射成型中熔融金屬在窄道中的流動性，從而提高注射成型元件的質量和性能。

技術領域

本發明涉及一種半固態合金注射成型的技術領域，尤其是涉及一種半固態合金注射成型的模具以及模具設計方法。

背景技術

隨著電子行業的發展，對產品的輕量化要求越來越高，這些產品包括智能手機、筆記本電腦、隨身聽、數碼相機、可穿戴設備和其他手提設備。這些電子產品的零件和結構的壁厚都很薄，并且通常形狀都很復雜，流距都很長。盡可能的輕量化對于復雜外形的零件和結構來說十分重要，同時還要求有足夠的強度、熱擴散要好、還要防電磁干擾。

用于制造各種3C電子產品殼體和零件的材料市場曾經完全被注塑塑料所壟斷，然而由于塑料的模量低于金屬的模量，用普通的注射成型方法得到的塑料制品，其結構性能難以達到電子產品的要求。與塑料相比較，鎂合金零件不僅有金屬光澤和質感，而且有更高的剛度，沒有翹曲變形和氣泡、麻孔或者淺窩。盡管鎂的比重比塑料更高，但是它的比強度、沖擊阻力和剛度都比塑料要高很多，可以制造更輕更薄的零件。

半固態注射成型技術將注塑成型原理用于金屬成型工藝，是一種把低熔點合金進行熔化，以高速、高壓把原料注入金屬模具內進行成型的技術，采用了一種一體化成型方式，將壓鑄和注射工藝合二為一，模具和成型材料與半固態壓鑄工藝相似，工藝過程則接近于注射成型。

在室溫條件下，顆粒狀的鎂合金原料由料斗強制輸送到料筒中，料筒中旋轉的螺旋體使合金顆粒向模具運動；當其通過料筒的加熱部位時, 合金顆粒呈半固態；在注射缸的作用下以高速將其壓入到預熱模具中成型。

在半固態注射成型中，對于流距較長的零件，由于鎂合金的熱容量較低，它容易很快地凝固導致影響型腔的填充以及最后零件的質量。為了解決上述問題，現有技術中可以在相對面或者側面設置多個注射口，通過多個注射口同時向模具中注射半固態金屬材料的方式，實現流長比大的零件的注射成型。然而，由于熔融金屬在窄道時，表面張力增大導致其流動性下降，如果零件中的窄道與注射口的距離較遠，熔融金屬經過窄道時溫度低于注射口溫度同時表面張力增大導致其凝固停止流動而影響成型質量。

為了增加半固態注射成型中熔融金屬在窄道中的流動性，提高注射成型元件的質量和性能，提出一種改進的技術方案，根據型腔中縱向高度最低的區域的位置設置注射口的位置，從而使注射的熔融金屬能夠在降溫前通過窄道，從而不會凝固停止流動。然而，在型腔內存在多個窄道的時，其設置的注射口可能離窄道的距離仍然很遠，導致影響成型質量。

發明內容

本發明提供一種模具以及模具注射成型工藝，能夠在型腔內存在多個窄道時，也能夠增加半固態注射成型中熔融金屬在窄道中的流動性，從而提高注射成型元件的質量和性能。