本發(fā)明涉及一種模具設(shè)計技術(shù),更具體地說,它涉及一種適應(yīng)纜徑匹配的尾夾模塊化熱硫化模具及其制造方法。
背景技術(shù):
1、通常情況下,熱硫化模具是一個整體,硫化包的大小是固定的,而纜的大小往往不同。模具夾纜的部位尺寸要和纜的直徑適配,因此要根據(jù)纜的直徑進行定制模具,通用性和互換性較差,不利于產(chǎn)品系列化。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種適應(yīng)纜徑匹配的尾夾模塊化熱硫化模具及其制造方法。
2、為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案:一種適應(yīng)纜徑匹配的尾夾模塊化熱硫化模具,包括模具本體,該模具本體包括:
3、模具:整個熱硫化過程的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),提供了形成熱硫化產(chǎn)品的外形和支持,確保在熱硫化過程中產(chǎn)品的形狀和尺寸準確;
4、活塊:通過模塊化設(shè)計與模具可互換連接,確保適應(yīng)不同纜徑;
5、所述模具本體還包括監(jiān)控單元,以在熱硫化過程中實時監(jiān)測和調(diào)整溫度,確保每個工序的熱傳導均勻性。
6、本發(fā)明進一步設(shè)置為:所述模具由第一模具和第二模具合并通過鎖緊結(jié)構(gòu)組成,所述模具內(nèi)一端設(shè)置有用于安裝活塊的活塊安裝腔,另一端設(shè)置有用于安裝包裹完橡膠的連接器的連接器安裝腔,活塊安裝腔和連接器安裝腔相連通。
7、本發(fā)明進一步設(shè)置為:所述活塊具有多種規(guī)格,能夠根據(jù)連接器的纜徑自由組合。
8、本發(fā)明進一步設(shè)置為:所述活塊外形尺寸一致,內(nèi)腔形狀呈漏斗型且設(shè)計成可容納多種尺寸纜徑的結(jié)構(gòu),以便在熱硫化過程中提供良好的密封性和抗壓性能。
9、本發(fā)明進一步設(shè)置為:所述模具以及活塊內(nèi)壁涂覆有脫模劑,以減少熱硫化后的粘連。
10、一種適應(yīng)纜徑匹配的尾夾模塊化熱硫化模具的制造方法,其特征在于,包括以下步驟:
11、s1、材料準備:選用用于制造模具和活塊的耐高溫、耐磨材料;
12、s2、模具制造:首先,進行模具的cad建模,設(shè)計完成后,通過熱分析軟件對模具的熱性能進行模擬,確保模具能夠在工作溫度范圍內(nèi)穩(wěn)定工作,然后根據(jù)設(shè)計圖紙對模具主體進行cnc加工,確保模具尺寸的精度和一致性;
13、s3、活塊制造:根據(jù)不同纜徑的需求設(shè)計活塊,并使用相應(yīng)的模具進行注塑成型,確保活塊外形尺寸符合設(shè)計要求,并確定其內(nèi)腔尺寸與連接器纜徑精確適配;
14、s4、裝配前檢測:對模具和活塊進行預(yù)檢,確保各部件無缺陷,尺寸符合要求;
15、s5、表面處理:對所有部件進行表面處理,采用噴涂或拋光工藝提高耐磨性和抗腐蝕性,延長模具使用壽命,并在模具和活塊內(nèi)壁涂覆脫模劑;
16、s6、組裝:將包裹完橡膠的連接器放置于模具的連接器安裝腔內(nèi),然后選用適配的活塊將電纜穿過并將活塊放置于模具的活塊安裝腔內(nèi),最后合并模具并通過鎖緊結(jié)構(gòu)實現(xiàn)穩(wěn)定鎖定;
17、s7、熱硫化試驗:進行熱硫化試驗,驗證模具的實際使用性能;
18、s8、最終產(chǎn)品檢測:對模具進行必要的性能測試,確保產(chǎn)品符合技術(shù)指標。
19、本發(fā)明進一步設(shè)置為:所述s7中,熱硫化試驗的方法包括:
20、s71、將裝配好的模具放入硫化爐內(nèi)進行熱硫化,并通過監(jiān)控單元進行控制;
21、s72、熱硫化結(jié)束后,取出模具,待冷卻至室溫后,進行脫模并取出連接器;
22、s73、對硫化包進行防水性測試,將連接器浸泡在水中48小時,檢查是否有滲水現(xiàn)象,測量水的滲透率,計算公式為:
23、
24、其中,r為滲透率,v為滲透水量,a為連接器接觸水的面積,t為浸泡時間;
25、s74、對硫化包進行耐壓測試,將連接器放入耐壓測試裝置,施加預(yù)設(shè)定的內(nèi)壓,保持時間為1小時,觀察是否有變形、裂紋或破裂。
26、本發(fā)明進一步設(shè)置為:所述s8中,必要的性能測試包括:
27、s81、外觀檢測:目測檢查模具外表,觀察表面光滑度和完整性,接著使用放大鏡進行細致觀察,確保無微小缺陷;
28、s82、尺寸精度測量:使用精密測量工具對模具進行測量,檢查模具的各個關(guān)鍵部位是否在公差范圍內(nèi);
29、s83、抗壓性能測試:使用材料試驗機對模具施加逐步增加的壓力,直至模具發(fā)生破壞或變形,并記錄模具承受的最大壓力,評估其抗壓能力;
30、s84、耐腐蝕性測試:將模具浸泡在腐蝕性液體中,持續(xù)24小時,觀察模具表面是否出現(xiàn)腐蝕、變色或其他損傷,并進行記錄;
31、s85、使用壽命測試:在硫化爐中進行多個循環(huán),記錄每個循環(huán)后模具的狀態(tài)和尺寸變化,并對比初始性能和最終性能,評估模具的耐用性和可靠性;
32、s86、脫模效果測試:在完成熱硫化后,進行脫模操作,觀察橡膠與模具的粘連情況,記錄脫模所需的力道,評估脫模劑的有效性和模具設(shè)計的合理性。
33、本發(fā)明進一步設(shè)置為:所述s71中,監(jiān)控單元包括用于實時監(jiān)測模具內(nèi)溫度的溫度傳感模塊、將溫度傳感模塊采集的數(shù)據(jù)傳輸至控制模塊的數(shù)據(jù)采集模塊、用于處理數(shù)據(jù)并控制硫化爐加熱過程的控制模塊、在溫度超出設(shè)定范圍是發(fā)出警報的報警模塊以及用于顯示溫度數(shù)據(jù)和監(jiān)控單元狀態(tài)的顯示模塊,其控制方法包括:
34、s711、啟動前,系統(tǒng)自檢所有的模塊,確保其正常工作,然后設(shè)定目標溫度和時間,并輸入熱硫化工藝參數(shù);
35、s712、溫度傳感模塊每秒采集一次模具內(nèi)的溫度數(shù)據(jù),接著數(shù)據(jù)采集模塊將溫度數(shù)據(jù)實時傳送至控制模塊;
36、s713、控制模塊對接收到的溫度數(shù)據(jù)進行分析,比較當前溫度和設(shè)定目標溫度,判斷是否需要調(diào)節(jié)加熱;
37、s714、若當前溫度低于目標溫度,控制模塊發(fā)出加熱指令,增加硫化爐的熱量;
38、若當前溫度高于目標溫度,控制模塊發(fā)出降溫指令,減少硫化爐的熱量;
39、持續(xù)調(diào)整,確保模具內(nèi)溫度保持在設(shè)定范圍內(nèi);
40、s715、一旦溫度超出設(shè)定的安全范圍,控制模塊立即觸發(fā)報警模塊,同時,自動切斷硫化爐的加熱源,防止設(shè)備損壞,并記錄超溫事件及持續(xù)時間,供后續(xù)分析;
41、s716、監(jiān)控單元定期記錄溫度數(shù)據(jù)及加熱狀態(tài),并存儲在系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中,提供數(shù)據(jù)反饋給操作人員,通過顯示模塊顯示溫度變化曲線和系統(tǒng)狀態(tài),便于觀察和分析;
42、s717、在熱硫化完成后,控制模塊發(fā)出結(jié)束信號,關(guān)閉所有加熱設(shè)備。
43、本發(fā)明的有益效果是:
44、1.相較于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明適應(yīng)纜徑匹配的尾夾模塊化熱硫化模具整體性和穩(wěn)定性使得模具能夠在高溫高壓環(huán)境下保持形狀與尺寸的準確性,活塊的模塊化設(shè)計允許快速更換,滿足不同纜徑的生產(chǎn)需求,極大提高了生產(chǎn)的靈活性和效率,同時,設(shè)置監(jiān)控單元的實時監(jiān)測與調(diào)節(jié)功能確保了熱硫化過程的溫度均勻性,避免因溫度波動引起的產(chǎn)品質(zhì)量問題,這種設(shè)計使得生產(chǎn)過程更加智能化和自動化,從而降低了人力成本,提升了生產(chǎn)線的效率與產(chǎn)能。
45、2.本發(fā)明適應(yīng)纜徑匹配的尾夾模塊化熱硫化模具通過將模具分為第一模具和第二模具,并采用鎖緊結(jié)構(gòu)進行合并,可以有效提升模具的密封性與穩(wěn)定性,這種設(shè)計不僅簡化了模具的操作與維護流程,還確保了模具內(nèi)腔的形狀保持不變,避免了因模具變形引起的產(chǎn)品缺陷,同時,活塊安裝腔與連接器安裝腔的連通設(shè)計使得活塊的安裝和更換變得更加簡便,提升了生產(chǎn)效率。此外,該結(jié)構(gòu)的靈活性可以適應(yīng)不同規(guī)格的活塊,進一步增強了模具的適用范圍。
46、3.本發(fā)明中,活塊設(shè)計的靈活性使得生產(chǎn)廠家在面對市場需求變化時,能夠快速調(diào)整生產(chǎn)策略,從而降低了成本并縮短了交貨時間,設(shè)計活塊內(nèi)腔呈漏斗型,且只需更改活塊內(nèi)腔大小即可容納多種尺寸纜徑,不僅提高了活塊的適應(yīng)性,也在熱硫化過程中提供了更好的密封性能,這一設(shè)計通過優(yōu)化流體動力學,確保了硫化材料的均勻分布,進而提升了產(chǎn)品的整體強度和耐用性,此外,活塊外形尺寸一致性使得生產(chǎn)過程標準化,便于批量生產(chǎn)和質(zhì)量控制,進一步減少了因人力因素造成的生產(chǎn)誤差。
47、4.本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單合理、制造方便、操作簡便、避免了現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,適合推廣實施應(yīng)用。