專利名稱：塑料注射－壓制復(fù)合成型工藝及其模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種塑料注射—壓制復(fù)合成型工藝及其模具，屬于塑料注射—壓制復(fù)合成型工藝及其模具的改造技術(shù)。
背景技術(shù)：
目前塑料成型的方法主要有塑料注射模塑成型、塑料壓制模塑成型及塑料壓鑄成型，其中塑料注射模塑成型是塑料在注射成型機(jī)的料筒中加熱塑化，在注射壓力作用下，熔融塑料從料筒前端的噴嘴噴出，流經(jīng)澆注系統(tǒng)注入到模具的封閉型腔，再冷卻定型。最后，打開型腔，脫模取出制品。形狀較復(fù)雜塑件的生產(chǎn)常采用這種成型工藝。但是，由于受到熔體最大流程的限制，該種工藝不能生產(chǎn)出大尺寸的塑件。塑料壓制模塑成型是將粒狀或粉狀塑料原料加入到模具的凹模和加料室組成的空腔內(nèi)加熱塑化。模具閉合，形成封閉型腔，熔體進(jìn)一步加熱塑化并產(chǎn)生一定的流動而成型。最后，打開型腔，脫模取出制品。由于塑料原料在凹模內(nèi)已分布開來，因此，即使成型大尺寸的塑件，熔體也只產(chǎn)生較短距離的流動，該種工藝不能生產(chǎn)形狀較復(fù)雜的塑件，只能生產(chǎn)形狀簡單的大型塑件，且生產(chǎn)效率極低和生產(chǎn)環(huán)境惡劣。塑料壓鑄成型是塑料注射模塑成型工藝和壓制模塑成型工藝的一種復(fù)合成型工藝，塑料壓鑄成型模具與塑料壓制模塑成型模具的不同點是塑料壓鑄成型模具的加料室與模具型腔是相互獨立的。粒狀或粉狀塑料原料預(yù)先加入到模具的加料室內(nèi)加熱塑化，在壓柱的推力作用下，熔體經(jīng)加料室和模具型腔之間的澆注系統(tǒng)注入到模具的封閉型腔，再冷卻定型。最后，打開型腔，脫模取出制品。該種工藝雖然能生產(chǎn)形狀較復(fù)雜大尺寸的塑件，但是，在生產(chǎn)每件制品的模塑周期的開始都要定量添加粒狀或粉狀塑料原料，造成生產(chǎn)操作麻煩和生產(chǎn)效率低下，以及惡劣的生產(chǎn)環(huán)境。還存在澆注系統(tǒng)數(shù)量過多和加料室清理困難等缺點。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于考慮上述問題而提供一種可改善生產(chǎn)環(huán)境，使之與塑料注射模塑成型工藝一樣具有良好的生產(chǎn)環(huán)境的塑料注射—壓制復(fù)合成型工藝。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種不僅能生產(chǎn)形狀復(fù)雜的精密大型塑件，有利于流動性差粘度大的塑料的加工，而且生產(chǎn)效率較高的塑料注射—壓制復(fù)合成型模具。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，裝配容易。
本發(fā)明的塑料注射—壓制復(fù)合成型工藝，包括有如下步驟(1)塑料原料在注射機(jī)料筒內(nèi)加熱塑化；(2)在兩級閉模開模機(jī)構(gòu)作用下，模具一級合模，形成封閉型腔；(3)在注射壓力作用下，熔融塑料從料筒前端的噴嘴噴出，經(jīng)澆注系統(tǒng)注入到模具的封閉型腔，實現(xiàn)型腔定量充填；(4)型腔加熱保溫，使塑料熔體保持在成型溫度，同時，注射壓力維持型腔內(nèi)壓力達(dá)到成型壓力，模具二級合模，使凸模和凹模型面之間距離進(jìn)一步減小，實現(xiàn)壓制成型；(5)模具型腔開始冷卻，使塑料熔體溫度降到軟化點以下，完成冷卻定型；(6)在兩級閉模開模機(jī)構(gòu)作用下，模具型腔沿分型面打開；在脫模機(jī)構(gòu)作用下，完成塑件脫模。
本發(fā)明塑料注射一壓制復(fù)合成型模具的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示，包括有凹模(1)、凸模(7)、和合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，其中凹模(1)裝設(shè)在型板(5)上，型板(5)與模座(2)連接，模座(2)通過定位板(22)裝設(shè)在注射機(jī)上，且定位板(22)中部的主流道襯套(26)上做出有主流道(25)，主流道(25)通過分流道(24)及澆口與型腔(31)相通，凸模(7)裝設(shè)在型板(6)上，型板(6)依次支承在支承板(8)及支承板(9)上，支承板(9)與模座(10)連接，其中型板(6)上裝設(shè)有兩級閉模開模機(jī)構(gòu)，上述兩級閉模開模機(jī)構(gòu)包括有階梯塊(21)、斜塊(20)及其驅(qū)動機(jī)構(gòu)(17)，其中階梯塊(21)上做出有凹面(21A)及楔型孔(21B)，階梯塊(21)與型板(6)連接，斜塊(20)裝設(shè)在與楔型孔(21B)相對應(yīng)的位置上，且斜塊(20)與驅(qū)動機(jī)構(gòu)(17)連接。
上述階梯塊(21)還裝設(shè)有復(fù)位機(jī)構(gòu)，其包括有連接桿(18)及復(fù)位彈簧(19)，其中連接桿(18)的一端裝設(shè)在型板(6)所設(shè)的空腔(6A)上，另一端與階梯塊(21)連接，復(fù)位彈簧(19)套裝在連接桿(18)上。
上述凹模(1)與凸模(7)之間還設(shè)置有流道自動調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，其包括有拉桿(27)、若干彈簧(28)、動流動板(29)，其中拉桿(27)的一端為光桿，其套裝在凸模(7)所設(shè)的光孔，拉桿(27)的另一端做出有螺紋，其穿過調(diào)節(jié)孔(30)與設(shè)置在主流道襯套(26)內(nèi)側(cè)的動流道板(29)連接，若干彈簧(28)裝設(shè)在調(diào)節(jié)孔(30)內(nèi)。
上述凹模(1)及凸模(7)上還設(shè)置有加熱和冷卻的模溫控制裝置(32)，模溫控制裝置(32)為分布在凹模(1)及凸模(7)內(nèi)的加熱器和冷卻器。
上述凹模(1)及凸模(7)上還設(shè)置有合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，包括有導(dǎo)套(3)、導(dǎo)柱(4)，其中導(dǎo)套(3)裝設(shè)在型板(5)所設(shè)的裝配孔上，導(dǎo)柱(4)的一端套入導(dǎo)套(3)內(nèi)，另一端套入型板(5)所設(shè)的裝配孔上。
上述凸模(7)上還設(shè)置有脫模機(jī)構(gòu)，其包括有推桿(9)、復(fù)位彈簧(10)、推板(11)，推板(11)裝設(shè)在模座(10)的內(nèi)側(cè)，推桿(9)的一端通過固定板(12)固定在推板(11)上，另一端穿設(shè)在凸模(7)上，復(fù)位彈簧(10)套裝在推桿(9)上。
本發(fā)明由于采用注射—壓制復(fù)合成型的工藝，因此，其可改善生產(chǎn)環(huán)境，使之與塑料注射模塑成型工藝一樣具有良好的生產(chǎn)環(huán)境。
本發(fā)明注射—壓制復(fù)合成型模具，不僅能生產(chǎn)形狀復(fù)雜的精密大型塑件，有利于流動性差粘度大的塑料的加工，而且生產(chǎn)效率較高的塑料注射—壓制復(fù)合成型模具。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，裝配容易，是一種設(shè)計巧妙，性能優(yōu)良，方便實用的塑料注射—壓制復(fù)合成型模具。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1中P處的局部放大圖。
具體實施例方式實施例本發(fā)明的塑料注射—壓制復(fù)合成型工藝，包括有如下步驟(1)塑料原料在注射機(jī)料筒內(nèi)加熱塑化；(2)在兩級閉模開模機(jī)構(gòu)作用下，模具一級合模，形成封閉型腔；(3)在注射壓力作用下，熔融塑料從料筒前端的噴嘴噴出，經(jīng)澆注系統(tǒng)注入到模具的封閉型腔，實現(xiàn)型腔定量充填；(4)型腔加熱保溫，使塑料熔體保持在成型溫度，同時，注射壓力維持型腔內(nèi)壓力達(dá)到成型壓力，模具二級合模，使凸模和凹模型面之間距離進(jìn)一步減小，實現(xiàn)壓制成型；(5)模具型腔開始冷卻，使塑料熔體溫度降到軟化點以下，完成冷卻定型；(6)在兩級閉模開模機(jī)構(gòu)作用下，模具型腔沿分型面打開；在脫模機(jī)構(gòu)作用下，完成塑件脫模。
本發(fā)明塑料注射—壓制復(fù)合成型模具的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示，包括有凹模(1)、凸模(7)、和合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，其中凹模(1)裝設(shè)在型板(5)上，型板(5)與模座(2)連接，模座(2)通過定位板(22)裝設(shè)在注射機(jī)上，且定位板(22)中部的主流道襯套(26)上做出有主流道(25)，主流道(25)通過分流道(24)及澆口與型腔(31)相通，凸模(7)裝設(shè)在型板(6)上，型板(6)依次支承在支承板(8)及支承板(9)上，支承板(9)與模座(10)連接，其中型板(6)上裝設(shè)有兩級閉模開模機(jī)構(gòu)，上述兩級閉模開模機(jī)構(gòu)包括有階梯塊(21)、斜塊(20)及其驅(qū)動機(jī)構(gòu)(17)，其中階梯塊(21)上做出有凹面(21A)及楔型孔(21B)，階梯塊(21)與型板(6)連接，斜塊(20)裝設(shè)在與楔型孔(21B)相對應(yīng)的位置上，且斜塊(20)與驅(qū)動機(jī)構(gòu)(17)連接。
上述階梯塊(21)還裝設(shè)有復(fù)位機(jī)構(gòu)，其包括有連接桿(18)及復(fù)位彈簧(19)，其中連接桿(18)的一端裝設(shè)在型板(6)所設(shè)的空腔(6A)上，另一端與階梯塊(21)連接，復(fù)位彈簧(19)套裝在連接桿(18)上。
為了避免在壓制成型過程中分流道(24)變小，液料從分流道(24)泄料，上述凹模(1)與凸模(7)之間還設(shè)置有流道自動調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，其包括有拉桿(27)、若干彈簧(28)、動流道板(29)，其中拉桿(27)的一端為光桿，其套裝在凸模(7)所設(shè)的光孔，拉桿(27)的另一端做出有螺紋，其穿過調(diào)節(jié)孔(30)與設(shè)置在主流道襯套(26)內(nèi)側(cè)的動流道板(29)連接，若干彈簧(28)裝設(shè)在調(diào)節(jié)孔(30)內(nèi)。
為了滿足成型所需的溫度，上述凹模(1)及凸模(7)上還設(shè)置有加熱和冷卻的模溫控制裝置(32)，模溫控制裝置(32)為分布在凹模(1)及凸模(7)內(nèi)的加熱器和冷卻器。
為了確保凹模(1)與凸模(7)的開合自如，上述凹模(1)及凸模(7)上還設(shè)置有合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，包括有導(dǎo)套(3)、導(dǎo)柱(4)，其中導(dǎo)套(3)裝設(shè)在型板(5)所設(shè)的裝配孔上，導(dǎo)柱(4)的一端套入導(dǎo)套(3)內(nèi)，另一端套入型板(5)所設(shè)的裝配孔上。
為了方便脫模，上述凸模(7)上還設(shè)置有脫模機(jī)構(gòu)，其包括有推桿(9)、復(fù)位彈簧(10)、推板(11)，推板(11)裝設(shè)在模座(10)的內(nèi)側(cè)，推桿(9)的一端通過固定板(12)固定在推板(11)上，另一端穿設(shè)在凸模(7)上，復(fù)位彈簧(10)套裝在推桿(9)上。
本發(fā)明工作時，如圖1所示，塑料原料在注射機(jī)料筒內(nèi)加熱塑化，在兩級閉模開模機(jī)構(gòu)作用下，階梯塊(21)的上端面與型板(5)接觸，凸模(7)與凹模(1)實現(xiàn)模具的一級合模，形成封閉型腔，在注射壓力作用下，熔融塑料從料筒前端的噴嘴噴出，經(jīng)主流道(25)、分流道(24)及澆口組成的澆注系統(tǒng)注入到模具的封閉型腔(31)，實現(xiàn)型腔定量充填。模溫控制裝置(32)的加熱器對型腔加熱保溫，使塑料熔體保持在成型溫度。同時，注射壓力維持型腔內(nèi)壓力達(dá)到成型壓力，且斜塊(20)在驅(qū)動機(jī)構(gòu)(17)的作用下運(yùn)動，插入階梯塊(21)的楔型孔(21B)，使階梯塊(21)向外移動，此時，階梯塊(21)的凹面(21A)與型板(5)接觸，凸模(7)與凹模(1)實現(xiàn)模具的二級合模，使凸模和凹模型面之間距離進(jìn)一步減小，實現(xiàn)壓制成型。在該過程中，凹模(1)與凸模(7)之間的流道自動調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)的彈簧(28)受壓，動流道板(29)往下移動，以保持分流道(24)的截面積不變。此后，模溫控制裝置(32)的冷卻器對封閉型腔(31)冷卻，封閉型腔(31)開始冷卻，使塑料熔體溫度降到軟化點以下，完成冷卻定型。脫模時，斜塊(20)在驅(qū)動機(jī)構(gòu)(17)的作用下向下運(yùn)動，退出階梯塊(21)的楔型孔(21B)，階梯塊(21)在由連接桿(18)及復(fù)位彈簧(19)組成的復(fù)位機(jī)構(gòu)作用下向外移動，此時，階梯塊(21)的上端面與型板(5)接觸，凸模(7)在開模機(jī)構(gòu)作用下，模具型腔沿分型面打開。注射機(jī)液壓缸的活塞推動推板(11)運(yùn)動，推桿(9)隨之運(yùn)動，使之將封閉型腔(31)內(nèi)的注塑件推出，完成塑件脫模。隨后，注射機(jī)液壓缸的活塞退出，推桿(9)在復(fù)位彈簧(10)的作用下復(fù)位。
權(quán)利要求
1.一種塑料注射—壓制復(fù)合成型工藝，包括有如下步驟(1)塑料原料在注射機(jī)料筒內(nèi)加熱塑化；(2)在兩級閉模開模機(jī)構(gòu)作用下，模具一級合模，形成封閉型腔；(3)在注射壓力作用下，熔融塑料從料筒前端的噴嘴噴出，經(jīng)澆注系統(tǒng)注入到模具的封閉型腔，實現(xiàn)型腔定量充填；(4)型腔加熱保溫，使塑料熔體保持在成型溫度，同時，注射壓力維持型腔內(nèi)壓力達(dá)到成型壓力，模具二級合模，使凸模和凹模型面之間距離進(jìn)一步減小，實現(xiàn)壓制成型；(5)模具型腔開始冷卻，使塑料熔體溫度降到軟化點以下，完成冷卻定型；(6)在兩級閉模開模機(jī)構(gòu)作用下，模具型腔沿分型面打開；在脫模機(jī)構(gòu)作用下，完成塑件脫模。
2.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述塑料注射—壓制復(fù)合成型工藝所用的塑料注射—壓制復(fù)合成型模具，包括有凹模(1)、凸模(7)、和合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，其中凹模(1)裝設(shè)在型板(5)上，型板(5)與模座(2)連接，模座(2)通過定位板(22)裝設(shè)在注射機(jī)上，且定位板(22)中部的主流道襯套(26)上做出有主流道(25)，主流道(25)通過分流道(24)及澆口與型腔(31)相通，凸模(7)裝設(shè)在型板(6)上，型板(6)依次支承在支承板(8)及支承板(9)上，支承板(9)與模座(10)連接，其特征在于型板(6)上裝設(shè)有兩級閉模開模機(jī)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的塑料注射—壓制復(fù)合成型模具，其特征在于上述兩級閉模開模機(jī)構(gòu)包括有階梯塊(21)、斜塊(20)及其驅(qū)動機(jī)構(gòu)(17)，其中階梯塊(21)上做出有凹面(21A)及楔型孔(21B)，階梯塊(21)與型板(6)連接，斜塊(20)裝設(shè)在與楔型孔(21B)相對應(yīng)的位置上，且斜塊(20)與驅(qū)動機(jī)構(gòu)(17)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的塑料注射—壓制復(fù)合成型模具，其特征在于上述階梯塊(21)還裝設(shè)有復(fù)位機(jī)構(gòu)，其包括有連接桿(18)及復(fù)位彈簧(19)，其中連接桿(18)的一端裝設(shè)在型板(6)所設(shè)的空腔(6A)上，另一端與階梯塊(21)連接，復(fù)位彈簧(19)套裝在連接桿(18)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的塑料注射—壓制復(fù)合成型模具，其特征在于上述凹模(1)與凸模(7)之間還設(shè)置有流道自動調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，其包括有拉桿(27)、若干彈簧(28)、動流道板(29)，其中拉桿(27)的一端為光桿，其套裝在凸模(7)所設(shè)的光孔，拉桿(27)的另一端做出有螺紋，其穿過調(diào)節(jié)孔(30)與設(shè)置在主流道襯套(26)內(nèi)側(cè)的動流道板(29)連接，若干彈簧(28)裝設(shè)在調(diào)節(jié)孔(30)內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的塑料注射—壓制復(fù)合成型模具，其特征在于上述凹模(1)及凸模(7)上還設(shè)置有加熱和冷卻的模溫控制裝置(32)，模溫控制裝置(32)為分布在凹模(1)及凸模(7)內(nèi)的加熱器和冷卻器。
7.根據(jù)權(quán)利要求2至6任一項所述的塑料注射—壓制復(fù)合成型模具，其特征在于上述凹模(1)及凸模(7)上還設(shè)置有合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，包括有導(dǎo)套(3)、導(dǎo)柱(4)，其中導(dǎo)套(3)裝設(shè)在型板(5)所設(shè)的裝配孔上，導(dǎo)柱(4)的一端套入導(dǎo)套(3)內(nèi)，另一端套入型板(5)所設(shè)的裝配孔上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的塑料注射—壓制復(fù)合成型模具，其特征在于上述凸模(7)上還設(shè)置有脫模機(jī)構(gòu)，其包括有推桿(9)、復(fù)位彈簧(10)、推板(11)，推板(11)裝設(shè)在模座(10)的內(nèi)側(cè)，推桿(9)的一端通過固定板(12)固定在推板(11)上，另一端穿設(shè)在凸模(7)上，復(fù)位彈簧(10)套裝在推桿(9)上。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的塑料注射—壓制復(fù)合成型模具，其特征在于上述凹模(1)及凸模(7)上還可設(shè)置有側(cè)分型抽芯機(jī)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明是一種塑料注射—壓制復(fù)合成型工藝及其模具。本發(fā)明的塑料注射—壓制復(fù)合成型工藝，包括有加熱塑化、模具一級合模、熔融塑料注入到模具的封閉型腔、型腔加熱保溫、模具二級合模、型腔冷卻定型、塑件脫模的步驟。本發(fā)明塑料注射—壓制復(fù)合成型模具包括有凹模(1)、凸模(7)、合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)及兩級閉模開模機(jī)構(gòu)，本發(fā)明的注射—壓制復(fù)合成型工藝可改善生產(chǎn)環(huán)境，使之與塑料注射模塑成型工藝一樣具有良好的生產(chǎn)環(huán)境。本發(fā)明的注射—壓制復(fù)合成型模具，不僅能生產(chǎn)形狀復(fù)雜的精密大型塑件，有利于流動性差粘度大的塑料的加工，而且生產(chǎn)效率較高的塑料注射—壓制復(fù)合成型模具，其設(shè)計巧妙，結(jié)構(gòu)簡單，裝配容易，性能優(yōu)良。
文檔編號B29C69/02GK1586874SQ20041005175
公開日2005年3月2日 申請日期2004年10月9日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月9日
發(fā)明者李江平 申請人:廣東工業(yè)大學(xué)