專利名稱：具有平衡流動(dòng)的金屬模制材料流道的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明大體上涉及(但不限于)模制系統(tǒng)，且更特定來(lái)說(shuō)，本發(fā)明涉及金屬模制材 料流道系統(tǒng)和/或涉及具有金屬模制材料流道系統(tǒng)的模制系統(tǒng)和/或涉及金屬模制材料流 道系統(tǒng)的方法，其每一者平衡金屬模制材料從模制系統(tǒng)到模具中的流動(dòng)。
背景技術(shù)：
模制系統(tǒng)(例如，由Husky注射模制系統(tǒng)有限公司(Husky Injection Molding Systems Limited)制造的Thixosystem)用于模制由金屬模制材料(例如(但不限于)，鎂、鋁和 /或鋅，(或其合金)等)制成的部件。 一些模具界定復(fù)雜模腔，其可能難以用金屬模制 材料填充，因?yàn)榻饘倌Ｖ撇牧闲枰诜浅８叩牟僮鳒囟?例如，1075華氏度或580攝氏 度)下進(jìn)行處理且隨后金屬模制材料需要冷卻到顯著低于操作溫度的溫度。
用金屬模制材料填充模具的關(guān)鍵問(wèn)題在于是否存在施加于金屬模制材料的足夠的 "填滿"壓力來(lái)填滿模具。填滿問(wèn)題通常導(dǎo)致模制部件中的缺陷，例如，收縮孔隙率缺 陷和/或流動(dòng)缺陷。舉例來(lái)說(shuō)，當(dāng)鎂從熔融狀態(tài)改變成固體狀態(tài)時(shí)，鎂的體積經(jīng)受近似 10%的減少。為了克服此困難，必須在填充模具之后將足夠填滿壓力施加到金屬模制材 料。然而，模具通常具有復(fù)雜的幾何形狀且非常難以確保模具的填滿。如果模具的第一 部分在填充模具的第二部分之前被填充，那么由于尚未填充所述第二部分，所述第一部 分將在顯著較低的壓力下被填滿。第一部分將顯著收縮且與第二部分相比將具有較低密 度，因?yàn)榈诙糠謱⒔?jīng)受第一部分未經(jīng)受的填滿壓力。
以下是似乎不會(huì)提供對(duì)于用金屬模制材料填滿模具的上文所提及的問(wèn)題的解決方 案的潛在技術(shù)的概述。樹脂基模制材料不類似于金屬模制材料，因?yàn)榻饘倌Ｖ撇牧?i) 具有低熱容量以使得熱快速地從金屬模制材料完全流動(dòng)到模制系統(tǒng)組件，而形成明顯對(duì) 比的是，樹脂基模制材料具有高熱容量以使得熱緩慢地從樹脂基模制材料完全流動(dòng)到模 制系統(tǒng)組件，和(ii)與樹脂基模制材料熔融的溫度形成明顯對(duì)比，金屬模制材料在顯 著較高的溫度下熔融。
第5，762，855號(hào)美國(guó)專利(發(fā)明者Betters等人)揭示通過(guò)使用可對(duì)塑料樹脂基模 制材料操作的連續(xù)填充閥澆口注射模制系統(tǒng)來(lái)模制用于汽車減震器中的較大組件。
第6,875,383號(hào)美國(guó)專利(發(fā)明者Smith等人)揭示通過(guò)以一速率將熔融材料連續(xù)
注射到模腔中來(lái)用熔融材料填充和裝滿模腔且隨后將熔融材料固持在模腔中而注射模 制熔融材料。所述方法和裝置似乎對(duì)減小夾鉗多個(gè)腔模具所需的夾鉗力有效。
第6,099,767號(hào)美國(guó)專利(發(fā)明者Tarr等人)揭示一種注射模具襯套，其具有用 于切斷澆口銷的中心通道和用于注射熔融塑料的單獨(dú)通道?？鼓ヒr套定位于模具襯套的 出口端處以防止其受到來(lái)自熔融塑料的磨損并引導(dǎo)塑料通過(guò)尖端孔。
第6,767,486號(hào)美國(guó)專利(發(fā)明者Doughty等人)揭示一種注射模制系統(tǒng)，其包括 控制器以控制與第二流道無(wú)關(guān)的材料流經(jīng)第一流道的速率。
以下參考似乎適用于用于模制金屬模制材料的系統(tǒng)和組件，但其似乎未解決固持在 模具中的金屬模制材料的填滿的問(wèn)題。
第WO 2004/078383 Al號(hào)PCT專禾!J (發(fā)明者M(jìn)anda;受讓人加拿大，Husky注 射模制系統(tǒng)有限公司)揭示一種用于注射模制或壓模鑄造機(jī)器的注口設(shè)備。所述注口設(shè) 備具有噴嘴連接界面、熔融管、模具連接界面，和用于調(diào)節(jié)分割注口設(shè)備的長(zhǎng)度的熱區(qū) 域的熱調(diào)節(jié)器。
第1,101,550 Al號(hào)歐洲專利(發(fā)明者M(jìn)assano等人；受讓人意大利，Plasthing 服務(wù)公司(Plasthing Services S.r丄)揭示一種用于注射模制(例如)鎂、鎂合金的模具。 所述模具具有經(jīng)配置以用于加熱加料接管的電阻器、分配板、注射器和間隔元件。
第WO 2005/110704 Al號(hào)PCT專利(發(fā)明者M(jìn)anda等人；受讓人加拿大，Husky 注射模制系統(tǒng)有限公司)揭示一種在流道系統(tǒng)和注射模制機(jī)器中有用的模制機(jī)器熔融管 道耦合器。所述耦合器包括具有與兩個(gè)熔融管道進(jìn)行表面耦合的耦合結(jié)構(gòu)和將冷卻劑提 供到耦合結(jié)構(gòu)的冷卻結(jié)構(gòu)。
第6,938,669號(hào)美國(guó)專利(發(fā)明者Suzuki等人；受讓人日本，Denso公司(Denso Corporation)揭示金屬產(chǎn)物的注射模制，所述注射模制涉及加熱熱流道的尖端、將潤(rùn)滑 劑噴涂到模制表面上且在夾模與增壓工藝之間同時(shí)計(jì)量材料。
第6,533,021號(hào)美國(guó)專利(發(fā)明者Shibata等人受讓人曰本，Ju-Oh有限公司 (Ju-Oh Inc.)揭示一種熱流道型注射模制機(jī)器的金屬模具和制造所述金屬模具的方法。

發(fā)明內(nèi)容
在本發(fā)明的第一方面中，提供一種金屬模制材料流道系統(tǒng)，其包括經(jīng)配置以大體上 平衡金屬模制材料從模制系統(tǒng)到模具中的流動(dòng)的分支的集合。
在本發(fā)明的第二方面中，提供一種模制系統(tǒng)，其包括金屬模制材料流道系統(tǒng)，所述 金屬模制材料流道系統(tǒng)包括經(jīng)配置以大體上平衡金屬模制材料從所述模制系統(tǒng)到模具
中的流動(dòng)的分支的集合。
在本發(fā)明的第三方面中，提供一種金屬模制材料流道系統(tǒng)的方法，其包括大體上平 衡金屬模制材料通過(guò)分支的集合從模制系統(tǒng)到模具中的流動(dòng)。
以上方面的技術(shù)效果在于可至少部分地減輕填滿問(wèn)題和/或收縮孔隙率缺陷和/或流 動(dòng)缺陷。


參考例示性實(shí)施例的具體實(shí)施方式
以及以下圖式可獲得對(duì)本發(fā)明(包含其替代和/
或變化)的例示性實(shí)施例的更好理解，圖式中
圖1是根據(jù)第一實(shí)施例金屬模制材料流道系統(tǒng)的橫截面圖以及
圖2A、 2B是根據(jù)第二例示性實(shí)施例金屬模制材料流道系統(tǒng)的橫截面圖。
圖式未必按比例繪制目.有時(shí)由假想線、圖形表示和局部視圖來(lái)說(shuō)明。在某些情況下，
可能已省略對(duì)理解實(shí)施例來(lái)說(shuō)不必要的或致使其它細(xì)節(jié)難以感知的細(xì)節(jié)。
具體實(shí)施例方式
圖1是根據(jù)作為優(yōu)選實(shí)施例或最佳模式的第一例示性實(shí)施例金屬模制材料流道系統(tǒng) 100 (下文稱為"流道"100)的橫截面圖。所述流道IOO描繪為預(yù)先提供的且準(zhǔn)備好將 金屬模制材料102 (下文稱為"材料"102)填充到模具112的模腔113中。優(yōu)選地，所 述材料102包括金屬組分且實(shí)質(zhì)上不包括樹脂基塑料組分。
有利地，流道IOO經(jīng)配置以使得分支UOA、 IIOB、 110C的集合經(jīng)配置以就地可調(diào) 整地平衡金屬模制材料102的流動(dòng)，且技術(shù)效果在于可在操作中調(diào)整流道100以適合模 制部件時(shí)的環(huán)境條件，且流道IOO可經(jīng)調(diào)適或修改或調(diào)整(用較少施力)以用于不同成 形的模具。
簡(jiǎn)單地說(shuō)，流道IOO包括分支IIOA、 IIOB、 IIOC的集合，所述集合經(jīng)配置以大體 上平衡材料102從模制系統(tǒng)108到模具112中的流動(dòng)。優(yōu)選地，分支IIOA、 IIOB、 110C 的集合經(jīng)配置以平衡材料102的流動(dòng)以使得在將填滿壓力施加到模具112中所接納的材 料102上之前，可用材料102 (以大體上均衡的方式)大體上均勻地填充模具112，使 得一旦施加填滿壓力，固持在模具112中的模制材料102就可以大體上均衡的方式大體 上填滿以便至少部分地減少收縮孔隙率缺陷和/或流動(dòng)缺陷。流道IOO的技術(shù)效果在于可 至少部分地減輕填滿問(wèn)題和/或收縮孔隙率缺陷和/或流動(dòng)缺陷。
優(yōu)選地，分支110A、 IIOB、 IIOC的集合經(jīng)配置以按時(shí)間次序?qū)⒉牧?02從模制系 統(tǒng)108輸送和/或釋放到模具U2中。流道系統(tǒng)IOO包括管道組合件104。管道組合件104
界定輸入端106，所述輸入端106經(jīng)配置以從模制系統(tǒng)108 (優(yōu)選從模制系統(tǒng)108的機(jī) 器噴嘴109)接納材料102。管道組合件104還包括分支IIOA、 IIOB、 110C的集合， 每一分支分別經(jīng)配置以將材料102從輸入端106完全傳遞到輸出端111A、 111B、 111C。 輸出端1UA、 111B、 111C經(jīng)配置以按時(shí)間次序?qū)⒉牧?02從分支IIOA、 IIOB、 110C 輸送到模具112中(優(yōu)選經(jīng)由模具112的模具澆口或入口)。優(yōu)選地，輸出端111A、111B、 111C根據(jù)按時(shí)間次序的釋放序列而按時(shí)間次序輸送材料102。
預(yù)期根據(jù)按時(shí)間次序的釋放序列致動(dòng)輸出端111A、 1UB、 111C的許多組合和排列 (且許多其它組合和排列是可能的)。根據(jù)按時(shí)間次序的釋放序列的第一實(shí)例，輸出端 111A、111B、111C按時(shí)間次序以連續(xù)地一個(gè)輸出端接連另一輸出端的方式釋放材料102， 例如包括以下階段的以下按時(shí)間次序的釋放序列
階段l:最初，致動(dòng)輸出端111A來(lái)將材料102釋放到模具112的第一部分中，同時(shí) 輸出端111B、 U1C阻止材料102釋放到模具112中；
階段2:在一時(shí)間延遲之后，致動(dòng)輸出端U1B來(lái)將材料102釋放到模具112的第二 部分中(同時(shí)輸出端111A繼續(xù)材料102到模具112中的暢通無(wú)阻的釋放)，且輸出端111C 繼續(xù)阻止材料102釋放到模具U2中；以及
階段3:在另一時(shí)間延遲后，致動(dòng)輸出端111C來(lái)將材料102釋放到模具112的第三 部分中，同時(shí)輸出端U1A、 111B繼續(xù)材料102到模具112中的暢通無(wú)阻的釋放。將了 解，由于特定模具的幾何形狀的緣故，通過(guò)輸入端111A、 111B的流動(dòng)可(最后)在通 過(guò)輸出端111C的流動(dòng)停止之前以及在模腔113變成完全填充滿之前停止。舉例來(lái)說(shuō)， 模具112的第一部分具有大于模具112的第二部分的厚度的厚度，且模具112的第二部 分具有大于模具112的第二部分的厚度的厚度。
根據(jù)第二實(shí)例，以下按時(shí)間次序的釋放序列包括以下階段
階段l:輸出端111C將材料102釋放到模具112中；以及
階段2:在一時(shí)間延遲之后，輸出端111A、 111B兩者同時(shí)將材料102釋放到模具 112中，同時(shí)輸出端111C繼續(xù)材料102到模具112中的暢通無(wú)阻的釋放。
按時(shí)間次序的釋放是以發(fā)生的時(shí)間為次序的排列。其可能屬于"按時(shí)間次序的釋放" 的含義的范圍內(nèi)以包括依序地釋放一個(gè)事物接連一個(gè)事物(如連續(xù)地)。
根據(jù)一變體，管道組合件104包括兩個(gè)輸出端。根據(jù)另一變體，管道組合件104包 括三個(gè)以上輸出端。
優(yōu)選地，輸出端U1A、 U1B、 111C經(jīng)配置以分別在輸出端111A、 U1B、 111C中 形成栓塞114A、 114B、 114C。優(yōu)選地，輸出端111A、 111B、 111C分別與各自栓塞管
理機(jī)構(gòu)116A、 116B、 U6C協(xié)作。栓塞114A、 114B、 114C可分別通過(guò)使用栓塞管理機(jī) 構(gòu)116A、 116B、 116C而可在其各自輸出端lllA、 lllB、 111C中形成。栓塞管理機(jī)構(gòu) 116A、 U6B、 U6C的操作在模制技術(shù)中是眾所周知的，且因此將不在此處詳細(xì)描述此 操作。栓塞114A、 114B、 114C經(jīng)配置以按時(shí)間次序從其各自輸出端lllA、 U1B、 111C 釋放以便將材料102按時(shí)間次序釋放到模具112中。優(yōu)選地，栓塞114A、 114B、 114C 響應(yīng)于強(qiáng)加于材料102上的吹出壓力而從其各自輸出端吹出。如模制技術(shù)中已知，通常 由模制系統(tǒng)108施加吹出壓力，且因此此處不描述用于逐步形成吹出壓力的過(guò)程。
舉例來(lái)說(shuō)，栓塞管理機(jī)構(gòu)116C (通過(guò)冷卻工藝)在輸出端111C中形成栓塞114C， 所述栓塞U4C比由栓塞成形機(jī)構(gòu)U6A在輸出端lllA中形成的栓塞114A堅(jiān)固。這意 味著栓塞114A將在栓塞IIOC將釋放之前釋放。 一旦釋放栓塞114A,就激勵(lì)定位于輸 出端111C處的加熱器以加熱栓塞114C以使得栓塞114C變得易于受到材料102中的壓 力而足以從輸出端111C吹出。
或者，栓塞114A是經(jīng)設(shè)計(jì)而首先吹出的軟栓塞(在吹出壓力的存在下)且當(dāng)環(huán)繞 輸出端111A的模腔113變得填滿時(shí)，分支110A中呈現(xiàn)向后通過(guò)模制材料102的阻力以 使得壓力充分地逐漸形成(在管道組合件104內(nèi))而足以吹出其它栓塞(例如，栓塞114B 和/或栓塞114B)。
模具112包括半模(moldhalf) 114和半模116。所述半模116連接到流道100，且 流道IOO連接到靜止壓板160。所述半模114連接到可移動(dòng)壓板162。壓板沖程致動(dòng)器 (未圖示)用于在開模位置與閉模位置之間相對(duì)于壓板160移動(dòng)壓板162以使得半模114、 116可相抵于彼此打開和關(guān)閉。夾鉗機(jī)構(gòu)(未圖示)用于將夾鉗力和揭模力(mold-break force)施加到模具112。由于壓板沖程致動(dòng)器和夾鉗機(jī)構(gòu)在模制系統(tǒng)的技術(shù)中是眾所周 知的，因此此處將不詳細(xì)描述。
優(yōu)選地，流道100不包括模制系統(tǒng)108和/或模具112。優(yōu)選地，所述材料102包括 金屬組分且不包括塑料-樹脂組分。優(yōu)選地，材料102是金屬模制材料(例如，鎂合金等)。 根據(jù)第一實(shí)施例的一變體，流道IOO集成到模制系統(tǒng)108中。
根據(jù)第一例示性實(shí)施例的另一變體，輸出端111A、 111B、 111C每一者包括經(jīng)配置 以按時(shí)間次序?qū)⒛Ｖ撇牧?02釋放到模具112中的各自噴嘴(未圖示)。噴嘴是機(jī)械切 斷機(jī)構(gòu)，且未使用栓塞114A、 U4B、 H4C。根據(jù)一變體，栓塞和噴嘴的混合和匹配與 輸出端U1A、 1HB、 111C一起使用。
圖2A、 2B是根據(jù)第二例示性實(shí)施例金屬模制材料流道系統(tǒng)200 (下文稱為"流道" 200)的橫截面圖。所述流道200描繪為預(yù)先提供的且準(zhǔn)備好將模制材料206 (下文稱為
"材料"206)分配到模具210的模腔211中。
簡(jiǎn)來(lái)地說(shuō)，流道200包括分支204、 207的集合，所述集合經(jīng)配置以大體上平衡材 料206從模制系統(tǒng)208到模具210中的流動(dòng)。優(yōu)選地，分支204、 207的集合經(jīng)配置以 平衡材料206的流動(dòng)以使得在將填滿壓力施加到模具210中所接納的材料206上之前， 可用材料206 (以大體上均衡的方式)大體上均勻地填充模具210，使得一旦施加填滿 壓力，固持在模具210中的模制材料206就可以大體上均衡的方式大體上填滿以便至少 部分地減少收縮孔隙率缺陷和/或流動(dòng)缺陷。流道200的技術(shù)效果在于可至少部分地減輕 填滿問(wèn)題和/或收縮孔隙率缺陷和/或流動(dòng)缺陷。
有利地，流道200經(jīng)配置以使得分支204、 207的集合經(jīng)配置以就地可調(diào)整地平衡 金屬模制材料206的流動(dòng)，且技術(shù)效果在于可在操作中調(diào)整流道200以適合模制部件時(shí) 的環(huán)境條件，且流道200可經(jīng)調(diào)適或修改或調(diào)整(用較少施力)以用于不同成形的模具。
優(yōu)選地，分支204、 207的集合經(jīng)配置以調(diào)適材料206從模制系統(tǒng)208到模具210 中的流動(dòng)速率。流道200包括管道組合件202，所述管道組合件202具有均通至模腔211 中的分支204、 207。分支204、 207使模制材料206從模制系統(tǒng)208完全傳遞到模具210。 優(yōu)選地，流道200不包括模制系統(tǒng)208和/或模具210。根據(jù)一變體，流道200包括模制 系統(tǒng)208。模制系統(tǒng)208制備好隨后將被放置到流道200中的材料206。
優(yōu)選地，流道200還包括耦合到分支204的流動(dòng)減速器220。分支207中未放置流 動(dòng)減速器以使得并不減小或抑制模制材料206通過(guò)分支207的流動(dòng)；然而，如果需要， 可將流動(dòng)減速器放置于分支207中。流動(dòng)減速器220經(jīng)配置以在模具210被模制材料206 填滿之前，選擇性地減少通過(guò)分支204且進(jìn)入模具210中的模制材料206的流動(dòng)。模制 系統(tǒng)208經(jīng)由局部描繪的噴嘴209連接到管道組合件202?？烧{(diào)整分支204中的流動(dòng)速 率來(lái)適應(yīng)特定模具的要求。根據(jù)第二例示性實(shí)施例的一變體，流道200是集成的或模制 系統(tǒng)208的一部分。
模具210包括半模262和半模264。所述半模262連接到流道200。流道200連接 到靜止壓板260。所述半模264連接到可移動(dòng)壓板266。壓板沖程致動(dòng)器(未圖示)用 于在開模位置與閉模位置之間相對(duì)于靜止壓板260移動(dòng)可移動(dòng)壓板266使得半模262、 264可相抵于彼此打開和關(guān)閉。夾鉗機(jī)構(gòu)(未圖示)用于將夾鉗力和揭模力施加到模具 210。由于壓板沖程致動(dòng)器和夾鉗機(jī)構(gòu)的操作在此項(xiàng)技術(shù)中是眾所周知的，因此此處將 不詳細(xì)描述。
優(yōu)選地，模制材料206包括金屬組分，且更優(yōu)選地，模制材料206包括鎂合金等。 優(yōu)選地，形成鎂合金的固化栓塞270、 272 (即，由分別位于分支204、 207中的模制材
料在流道200的出口位置處形成；出口通至模具210的模腔211中)。由于栓塞270、272 的形成過(guò)程在此項(xiàng)技術(shù)中是已知的，因此將不在此處描述形成過(guò)程。出口位置位于通至 模腔211中的入口 (澆口)處。模具210界定栓塞捕捉器274、 276,其分別用于在用模 制材料206填充模具210時(shí)， 一旦栓塞從圖2A中所描繪的位置彈射出，就捕捉住栓塞 270、 272。
優(yōu)選地，流動(dòng)減速器220包括經(jīng)配置以耦合到分支204且從分支204去除一定量的 熱能的熱能去除器222。響應(yīng)于從分支204去除一定量的熱能，模制材料206 (即，位 于分支204中和位于貼近熱能去除器222處的模制材料)固化以形成一片經(jīng)固化的模制 材料230 (未在圖2A中描繪，但在圖2B中描繪)。所述片經(jīng)固化的模制材料230在下 文中稱為"片"230。片230附著于分支204且在模具210被模制材料206填滿之前， 減少通過(guò)分支204且進(jìn)入模具210中的模制材料206的流動(dòng)。優(yōu)選地，形成片230以部 分地阻斷模制材料206通過(guò)分支204的流動(dòng)。根據(jù)一變體，如果在填充模具210的過(guò)程 中要求零流動(dòng)條件，那么可形成片230以(在填滿模具210之前)將流動(dòng)減少到模制材 料206的零流動(dòng)條件(即，無(wú)流動(dòng))。
優(yōu)選地，流動(dòng)減速器220還包括冷卻體224。冷卻體224經(jīng)配置以將冷卻劑傳遞到 貼近分支204處。冷卻劑用于從分支204的耦合到流動(dòng)減速器220的部分去除一定量的 熱能。響應(yīng)于熱能的去除，(位于分支204中和位于貼近熱能去除器222處的)模制材 料206固化以形成片230。
優(yōu)選地，流動(dòng)減速器220包括加熱器226。加熱器226定位于貼近流動(dòng)減速器220 處(即，定位于減速器220內(nèi)或減速器220的外部)。加熱器226用于抗衡由冷卻體224 所引起的散熱效應(yīng)以防止片230變得過(guò)大。
圖2B是流道200的橫截面圖，其中流道200被描繪為將模制材料206分配到模具 210中。模制系統(tǒng)208已以此項(xiàng)技術(shù)中已知的方式(且因此此過(guò)程將不在此進(jìn)行描述) 增壓模制材料206。作為增壓的結(jié)果，模制材料206經(jīng)受到足夠強(qiáng)度的栓塞吹出壓力， 因此將栓塞270、 272描繪為從其各自分支204、 207中其所形成的位置吹出且分別被完 全移置到栓塞捕捉器274、 276中。隨后，模制材料206流動(dòng)到模具210的模腔211中。 致動(dòng)流動(dòng)減速器220以在栓塞270、 272吹出之前或在栓塞270、 272吹出之后形成片230 (但優(yōu)選在吹出栓塞之前形成片230)。所形成的片230限制模制材料206通過(guò)分支204 (在減速器220耦合到分支204的位置處)且進(jìn)入模具210中的流動(dòng)。通過(guò)分支207的 流量將大于通過(guò)分支204的流量以使得與位于貼近分支204處的模腔211相比，模具210 通過(guò)位于貼近分支207處的模腔211更快地填充。
一旦填滿模具210的模腔211，新栓塞(未描繪)將形成于通至模具210中的分支 204、 207的出口中以使得隨后可將半模262、 264彼此分離以便隨后移出模制于模腔211 中的部件。 一旦重新形成栓塞，片230就(如可能要求的)可由加熱器226熔融，或可 被允許持續(xù)以隨后用于模制系統(tǒng)208的下一注射循環(huán)中。
根據(jù)流道200的一變體，流動(dòng)減速器與每一分支204、 207 —起使用以使得響應(yīng)于 熱能的去除，(位于分支204、 207中且位于貼近其流動(dòng)減速器處的)模制材料206固化 以分別形成每一分支204、 207中的經(jīng)固化的模制材料的各別片(未描繪)。各別片附著 于其各自分支204、 207且在模具210被模制材料206填滿之前減少模制材料206通過(guò) 各自分支204、 207且進(jìn)入模具210中的流動(dòng)?？烧{(diào)整每一分支204、 207中的流動(dòng)速率 來(lái)適應(yīng)特定模具的要求。優(yōu)選地，各別片經(jīng)不同地定尺寸以偏置模制材料206到模具210 中的流動(dòng)(如針對(duì)特定模具可能要求的)。
根據(jù)第二例示性實(shí)施例的一變體，分支204、 207的輸出端每一者包括經(jīng)配置以將 模制材料206釋放到模具210中的各自噴嘴(未描繪)。噴嘴是機(jī)械切斷機(jī)構(gòu)，且未使 用栓塞270、 272。根據(jù)一變體，栓塞和噴嘴的混合和匹配與分支204、 207的輸出端一 起使用。
將了解，第一例示性實(shí)施例和第二例示性實(shí)施例可一起使用或單獨(dú)使用。舉例來(lái)說(shuō)， 根據(jù)第一例示性實(shí)施例的變體，流道100經(jīng)配置以使得分支(IIOA、 IIOB、 110C)的 集合經(jīng)配置以調(diào)適金屬模制材料102從模制系統(tǒng)108到模具112中的流動(dòng)速率。舉例來(lái) 說(shuō)，根據(jù)第二實(shí)施例的變體，流道200經(jīng)調(diào)適以使得分支204、 207的集合經(jīng)配置以按 時(shí)間次序?qū)⒔饘倌Ｖ撇牧?06從模制系統(tǒng)208釋放到模具210中。
對(duì)例示性實(shí)施例的描述提供本發(fā)明的實(shí)例，且這些實(shí)例不限制本發(fā)明的范圍。應(yīng)理 解，本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求書限制。上文所描述的概念可適于特定條件和/或功能，且 可進(jìn)一步擴(kuò)展到本發(fā)明的范圍內(nèi)的多種其它應(yīng)用。在已如此描述例示性實(shí)施例的情況 下，將了解，有可能在不脫離所描述的概念的情況下進(jìn)行修改和增強(qiáng)。因此，將借助于 專利證書保護(hù)的內(nèi)容僅受所附權(quán)利要求書的范圍限制。
權(quán)利要求
1. 一種金屬模制材料流道系統(tǒng)(100；200)，其包含分支(110A、110B、110C；204、207)的集合，所述集合經(jīng)配置以大體上平衡金屬模制材料(102；206)從模制系統(tǒng)(108；208)到模具(112；210)中的流動(dòng)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬模制材料流道系統(tǒng)(100; 200)，其中分支(110A、 U0B、 110C; 204、 207)的所述集合經(jīng)配置以就地調(diào)整所述金屬模制材料(102; 206)的 流動(dòng)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬模制材料流道系統(tǒng)(100; 200)，其中分支(110A、 IIOB、 110C; 204、 207)的所述集合經(jīng)配置以在將填滿壓力施加到所述模具(112; 210) 中所接納的所述材料(102: 206)上之前，用所述金屬模制材料(102; 206)大體 上均勻地填充所述模具(112: 210),使得一旦施加所述填滿壓力，固持在所述模 具(112; 210)中的所述模制材料(102: 206)就以大體上均衡的方式大體上填滿 以便至少部分地減少收縮孔隙率缺陷和/或流動(dòng)缺陷。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬模制材料流道系統(tǒng)(100)，其中分支(IIOA、 IIOB、 110C)的所述集合經(jīng)配置以按時(shí)間次序?qū)⑺鼋饘倌Ｖ撇牧?102)從所述模制系 統(tǒng)(108)釋放到所述模具(112)中。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的金屬模制材料流道系統(tǒng)(100),其中分支(IIOA、 IIOB、 110C)的所述集合經(jīng)配置以調(diào)適所述金屬模制材料(102)從所述模制系統(tǒng)(108) 到所述模具(112)中的流動(dòng)速率。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的金屬模制材料流道系統(tǒng)(100)，其進(jìn)一步包含-管道組合件(104),其界定經(jīng)配置以從所述模制系統(tǒng)(108)接納所述金屬模制 材料(102)的輸入端(106)，所述管道組合件(104)具有經(jīng)配置以將所述金屬模 制材料(102)從所述輸入端(106)完全輸送到輸出端(111A、 111B、 111C)的 所述分支U10A、 IIOB、 IIOC)，所述輸出端(111A、 111B、 111C)經(jīng)配置以按 時(shí)間次序?qū)⑺瞿Ｖ撇牧蟄02)從所述分支(U0A、 IIOB、 110C)釋放到所述模 具(112)中。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的金屬模制材料流道系統(tǒng)(100)，其中所述輸出端(111A、111B、 111C)經(jīng)配置以形成各自栓塞(114A、 114B、 114C),所述各自栓塞(114A、 114B、 114C)經(jīng)配置以從所述輸出端(111A、 U1B、 111C)吹出。
8. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的金屬模制材料流道系統(tǒng)(100),其中所述輸出端(111A、111B、 1UC)每一者包括經(jīng)配置以按時(shí)間次序?qū)⑺瞿Ｖ撇牧?102)釋放到所述模具(112) 中的各自噴嘴。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬模制材料流道系統(tǒng)(200)，其中分支(204、 207)的所 述集合經(jīng)配置以調(diào)適所述金屬模制材料(206)從所述模制系統(tǒng)(208)到所述模具 (210)中的流動(dòng)速率。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的金屬模制材料流道系統(tǒng)(200)，其中分支(204、 207)的所 述集合經(jīng)配置以按時(shí)間次序?qū)⑺鼋饘倌Ｖ撇牧?206)從所述模制系統(tǒng)(208)釋 放到所述模具(210)中。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的金屬模制材料流道系統(tǒng)(200),其進(jìn)一步包含-管道組合件(202)，其具有經(jīng)配置以將所述金屬模制材料(206)從所述模制系 統(tǒng)(208)完全傳遞到所述模具(210)的分支(204、 207)的所述集合；以及流動(dòng)減速器(220)，其經(jīng)配置以在所述模具(210)被所述金屬模制材料(206) 完全填滿之前減少所述金屬模制材料(206)通過(guò)分支(204、 207)的所述集合中 的一分支(204)且進(jìn)入所述模具(210)中的流動(dòng)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的金屬模制材料流道系統(tǒng)(200)，其中所述流動(dòng)減速器(220) 包括經(jīng)配置以從一分支(204)去除一定量的熱能的熱能去除器(222)，且作為響 應(yīng)，位于所述分支(204)中且貼近所述熱能去除器(222)處的所述模制材料(206) 固化以形成一片經(jīng)固化的模制材料(230),所述片經(jīng)固化的模制材料(230)附著 于所述分支(204)且在所述模具(210)被所述金屬模制材料(206)填滿之前減 少所述金屬模制材料(206)通過(guò)所述分支(204)且進(jìn)入所述模具(210)中的流 動(dòng)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的金屬模制材料流道系統(tǒng)(200)，其中所述流動(dòng)減速器(220) 包括經(jīng)配置以將冷卻劑傳遞到貼近所述分支(204)處的冷卻體(224)，所述冷卻 劑經(jīng)配置以從所述分支(204)去除一定量的熱能，且作為響應(yīng)，位于所述分支(204) 中且貼近所述熱能去除器(222)處的所述模制材料(206)固化以形成一片經(jīng)固化 的模制材料(230)，所述片經(jīng)固化的模制材料(230)附著于所述分支(204)且在 所述模具(210)被所述金屬模制材料(206)填滿之前減少所述金屬模制材料(206) 通過(guò)所述分支(204)且進(jìn)入所述模具(210)中的流動(dòng)。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的金屬模制材料流道系統(tǒng)(200)，其中所述流動(dòng)減速器(220) 包括經(jīng)配置以抗衡所述熱能去除器(222)的效應(yīng)的加熱器(226)。
15. —種模制系統(tǒng)(108; 208)，其包含 金屬模制材料流道系統(tǒng)(100; 200)，其包括分支(nOA、 IIOB、 110C: 204、 207)的集合，所述集合經(jīng)配置以大體上平衡 金屬模制材料(102: 206)從所述模制系統(tǒng)(108; 208)到模具(112; 210)中的流動(dòng)。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的模制系統(tǒng)(108; 208)，其中分支(IIOA、 IIOB、 110C; 204、 207)的所述集合經(jīng)配置以就地調(diào)整所述金屬模制材料(102; 206)的流動(dòng)。
17. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的模制系統(tǒng)(108; 208)，其中分支(IIOA、 IIOB、 110C; 204、 207)的所述集合經(jīng)配置以在將填滿壓力施加到所述模具(112; 210)中所接 納的所述材料(102: 206)上之前，用所述金屬模制材料(102; 206)大體上均勻地填充所述模具(112; 210)，使得一旦施加所述填滿壓力，固持在所述模具(112;210)中的所述模制材料U02: 206)就以大體上均衡的方式大體上填滿以便至少 部分地減少收縮孔隙率缺陷和/或流動(dòng)缺陷。
18. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的模制系統(tǒng)(108),其中分支(IIOA、 IIOB、 110C)的所述 集合經(jīng)配置以按時(shí)間次序?qū)⑺鼋饘倌Ｖ撇牧?102)從所述模制系統(tǒng)(108)釋放 到所述模具(112)中。
19. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的模制系統(tǒng)(108)，其中分支(IIOA、 IIOB、 110C)的所述 集合經(jīng)配置以調(diào)適所述金屬模制材料(102)從所述模制系統(tǒng)U08)到所述模具U12) 中的流動(dòng)速率。
20. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的模制系統(tǒng)(108)，其進(jìn)一步包含管道組合件(104)，其界定經(jīng)配置以從所述模制系統(tǒng)(108)接納所述金屬模制 材料(102)的輸入端(106)，所述管道組合件(104)具有經(jīng)配置以將所述金屬模 制材料(102)從所述輸入端(106)完全輸送到輸出端U11A、 111B、 111C)的 所述分支(UOA、 IIOB、 IIOC)，所述輸出端U11A、 111B、 111C)經(jīng)配置以按 時(shí)間次序?qū)⑺瞿Ｖ撇牧?102)從所述分支(IIOA、 IIOB、 110C)釋放到所述模 具(112)中。
21. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的模制系統(tǒng)(108)，其中所述輸出端(111A、 111B、 111C) 經(jīng)配置以形成各自栓塞(114A、 114B、 114C),所述各自栓塞(114A、 114B、 114C) 經(jīng)配置以從所述輸出端(111A、 111B、 111C)吹出。
22. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的模制系統(tǒng)(108)，其中所述輸出端(111A、 1UB、 111C)每一者包括經(jīng)配置以按時(shí)間次序?qū)⑺瞿Ｖ撇牧?102)釋放到所述模具(112)中 的各自噴嘴。
23. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的模制系統(tǒng)(208)，其中分支(204、 207)的所述集合經(jīng)配 置以調(diào)適所述金屬模制材料(206)從所述模制系統(tǒng)(208)到所述模具(210)中 的流動(dòng)速率。
24. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的模制系統(tǒng)(208)，其中分支(204、 207)的所述集合經(jīng)配 置以按時(shí)間次序?qū)⑺鼋饘倌Ｖ撇牧?206)從所述模制系統(tǒng)(208)釋放到所述模 具(210)中。
25. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的模制系統(tǒng)(208)，其進(jìn)一步包含管道組合件(202)，其具有經(jīng)配置以將所述金屬模制材料(206)從所述模制系 統(tǒng)(208)完全傳遞到所述模具(210)的分支(204、 207)的所述集合；以及流動(dòng)減速器(220),其經(jīng)配置以在所述模具(210)被所述金屬模制材料(206) 完全填滿之前減少所述金屬模制材料(206)通過(guò)分支(204、 207)的所述集合中 的一分支(204)且進(jìn)入所述模具(210)中的流動(dòng)。
26. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的模制系統(tǒng)(208),其中所述流動(dòng)減速器(220)包括經(jīng)配置 以從一分支(204)去除一定量的熱能的熱能去除器(222),且作為響應(yīng)，位于所 述分支(204)中且貼近所述熱能去除器(222)處的所述模制材料(206)固化以 形成一片經(jīng)固化的模制材料(230)，所述片經(jīng)固化的模制材料(230)附著于所述 分支(204)且在所述模具(210)被所述金屬模制材料(206)填滿之前減少所述 金屬模制材料(206)通過(guò)所述分支(204)且進(jìn)入所述模具(210)中的流動(dòng)。
27. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的模制系統(tǒng)(208)，其中所述流動(dòng)減速器(220)包括經(jīng)配置 以將冷卻劑傳遞到貼近所述分支(204)處的冷卻體(224)，所述冷卻劑經(jīng)配置以 從所述分支(204)去除一定量的熱能，且作為響應(yīng)，位于所述分支(204)中且貼 近所述熱能去除器(222)處的所述模制材料(206)固化以形成一片經(jīng)固化的模制 材料(230)，所述片經(jīng)固化的模制材料(230)附著于所述分支(204)且在所述模 具(210)被所述金屬模制材料(206)填滿之前減少所述金屬模制材料(206)通 過(guò)所述分支(204)且進(jìn)入所述模具(210)中的流動(dòng)。
28. 根據(jù)權(quán)利要求26所述的模制系統(tǒng)(208)，其中所述流動(dòng)減速器(220)包括經(jīng)配置 以抗衡所述熱能去除器(222)的效應(yīng)的加熱器(226)。
29. —種用于金屬模制材料流道系統(tǒng)(100; 200)的方法，所述方法包含-大體上平衡金屬模制材料(102: 206)通過(guò)分支(110A、 110B、 110C; 204、 207) 的集合從模制系統(tǒng)U08; 208)到模具(112; 210)中的流動(dòng)。
30. 根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法，其進(jìn)一步包含 就地調(diào)整所述金屬模制材料(102; 206)通過(guò)分支(IIOA、 IIOB、 HOC; 204、 207)的所述集合的流動(dòng)。
31. 根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法，其進(jìn)一步包含-在將填滿壓力施加到所述模具(112; 210)中所接納的所述材料(102; 206)上 之前，用所述金屬模制材料(102: 206)大體上均勻地填充所述模具(112; 210)， 使得一旦施加所述填滿壓力，固持在所述模具(112; 210)中的所述模制材料(102; 206)就以大體上均衡的方式大體上填滿以便至少部分地減少收縮孔隙率缺陷和/ 或流動(dòng)缺陷。
32. 根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法，其進(jìn)一步包含-按時(shí)間次序?qū)⑺鼋饘倌Ｖ撇牧?102)通過(guò)分支(IIOA、 IIOB、 110C)的所述 集合從所述模制系統(tǒng)(108)釋放到所述模具(112)中。
33. 根據(jù)權(quán)利要求32所述的方法，其進(jìn)一步包含調(diào)適所述金屬模制材料(102)通過(guò)分支(IIOA、 IIOB、 110C)的所述集合從所 述模制系統(tǒng)(108)到所述模具(112)中的流動(dòng)速率。
34. 根據(jù)權(quán)利要求32所述的方法，其進(jìn)一步包含通過(guò)由管道組合件(104)界定的輸入端(106)從所述模制系統(tǒng)(108)接納所 述金屬模制材料(102);將所述金屬模制材料(102)通過(guò)所述管道組合件(104)的所述分支(IIOA、 IIOB、 110C)從所述輸入端(106)完全輸送到輸出端(111A、 111B、 111C);以 及按時(shí)間次序?qū)⑺瞿Ｖ撇牧?102)從所述分支(IIOA、 IIOB、 110C)的所述輸 出端(111A、 111B、 111C)釋放到所述模具(112)中。
35. 根據(jù)權(quán)利要求32所述的方法，其進(jìn)一步包含在所述輸出端(111A、 111B、 111C)中形成各自栓塞(114A、 114B、 114C);以及從所述輸出端(111A、 111B、 111C)吹出所述各自栓塞(114A、 114B、 114C)。
36. 根據(jù)權(quán)利要求32所述的方法，其進(jìn)一步包含按時(shí)間次序?qū)⑺瞿Ｖ撇牧?102)從所述輸出端(111A、 111B、 111C)的各自 噴嘴釋放到所述模具(112)中。
37. 根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法，其進(jìn)一步包含調(diào)適所述金屬模制材料(206)通過(guò)分支(204、 207)的所述集合從所述模制系 統(tǒng)(208)到所述模具(210)中的流動(dòng)速率。
38. 根據(jù)權(quán)利要求37所述的方法，其進(jìn)一步包含按時(shí)間次序?qū)⑺鼋饘倌Ｖ撇牧?206)通過(guò)分支(204、 207)的所述集合從所 述模制系統(tǒng)(208)釋放到所述模具(210)中。
39. 根據(jù)權(quán)利要求37所述的方法，其進(jìn)一步包含將所述金屬模制材料(206)通過(guò)管道組合件(202)的分支(204、 207)的所述 集合從所述模制系統(tǒng)(208)完全傳遞到所述模具(210)中；以及在所述模具(210)被所述金屬模制材料(206)完全填滿之前，減少所述金屬模 制材料(206)通過(guò)分支(204、 207)的所述集合中的一分支(204)且進(jìn)入所述模 具(210)中的流動(dòng)。
40. 根據(jù)權(quán)利要求37所述的方法，其進(jìn)一步包含從所述分支(204)去除一定量的熱能，且作為響應(yīng)，所述模制材料(206)固化 以形成一片經(jīng)固化的模制材料(230)，所述片經(jīng)固化的模制材料(230)附著于所 述分支(204)目.在所述模具(210)被所述金屬模制材料(206)填滿之前減少所 述金屬模制材料(206)通過(guò)所述分支(204)目.進(jìn)入所述模具(210)中的流動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明揭示一種包括分支的集合的金屬模制材料流道系統(tǒng)。分支的所述集合經(jīng)配置以大體上平衡金屬模制材料從模制系統(tǒng)到模具中的流動(dòng)。
文檔編號(hào)B22D17/30GK101384385SQ200780005224
公開日2009年3月11日 申請(qǐng)日期2007年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月24日
發(fā)明者簡(jiǎn)·馬里厄斯·曼達(dá) 申請(qǐng)人:赫斯基注射器成型系統(tǒng)有限公司