專利名稱:高速射膠轉(zhuǎn)儲(chǔ)能保壓注塑成型方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種塑膠制品高速注射成型時(shí)射膠轉(zhuǎn)保壓的注射成 型工藝方法。
技術(shù)背景在注塑成型工藝過程中,保壓的作用是為使熔融膠料在冷卻的過 程中不致產(chǎn)生回流,且能繼續(xù)補(bǔ)充因膠料冷卻收縮而產(chǎn)生的欠飽和空 間,從而得到最佳的模具復(fù)制效果。保壓壓力設(shè)定過低易造成成形品 凹陷或有氣泡,使成形品收縮太大,出現(xiàn)尺寸不穩(wěn)定現(xiàn)象。同時(shí)在保 壓過程中逐次降低保壓可減少翹曲、降低從澆口到末端的成形品區(qū)域 間的收縮變異,減少了內(nèi)應(yīng)力,降低了能源損耗。目前在中大型注塑機(jī)高速注塑成型過程中出于對(duì)能耗和制造成本的考慮,當(dāng)系統(tǒng)射膠速度高于150mm/s,都會(huì)選擇儲(chǔ)能泵站作為 動(dòng)力源,射膠到位后的保壓壓力或者由儲(chǔ)能到位后的壓力決定,或者 射膠到位后由機(jī)器的標(biāo)準(zhǔn)油路切換獲得更高的保壓壓力。但二者在工 藝轉(zhuǎn)換方面都存在嚴(yán)重缺陷。儲(chǔ)能釋放過程中的壓力是不斷降低的, 當(dāng)保壓壓力由儲(chǔ)能到位后的壓力決定時(shí),如果需要較大的保壓壓力則 必須提高初始釋放的壓力值,解決的途徑唯有增加儲(chǔ)能器數(shù)量,增加 儲(chǔ)能時(shí)間,提高工作壓力,從而使機(jī)器成本大幅上升,機(jī)器能耗劇增, 同時(shí)高壓又很容易引起液壓油泄露而導(dǎo)致壓力不穩(wěn)定,使系統(tǒng)性能大 打折扣。在注射完成后使用標(biāo)準(zhǔn)油路作保壓切換時(shí),由于油泵流量的 限制導(dǎo)致增壓反應(yīng)慢(標(biāo)準(zhǔn)油路比儲(chǔ)能器油路速度反應(yīng)慢0.1s以上),
延長了保壓時(shí)間及整個(gè)的產(chǎn)品成型周期,極大降低了生產(chǎn)效率。同時(shí) 因?yàn)楸呵袚Q時(shí)間長,注塑制品的內(nèi)應(yīng)力變化大,容易產(chǎn)生縮水、飛 邊、水口斷裂等不良制品。因此,發(fā)明一種高響應(yīng)快速切換保壓的注 塑成型工藝對(duì)使用高速射膠制成的塑料制品有著極高的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效。發(fā)明內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有高速射膠過程中注射工藝存在的缺陷,本發(fā)明所要解決 的技術(shù)問題是克服上述高速射膠轉(zhuǎn)保壓時(shí)反應(yīng)時(shí)間慢、能耗偏高的特 點(diǎn),提供一種綜合利用注塑成型機(jī)自身設(shè)備及普通儲(chǔ)能發(fā)生裝置,高 速高效生產(chǎn)塑料制件。這種注塑成型方法,稱為"高速射膠轉(zhuǎn)儲(chǔ)能保 壓注塑成型方法"。通過這種方法,當(dāng)高速射膠轉(zhuǎn)保壓壓力時(shí)保壓儲(chǔ) 能發(fā)生裝置迅速切換打開以設(shè)定的速度較高的注射壓力完成保壓切 換,得到光滑致密的低內(nèi)應(yīng)力塑膠制品。為達(dá)上述目的,本發(fā)明的高速射膠轉(zhuǎn)儲(chǔ)能保壓注塑成型方法,包括下述步驟① 、首先射膠儲(chǔ)能罐的儲(chǔ)能射膠發(fā)生裝置儲(chǔ)能,同時(shí)保壓儲(chǔ)能罐 的儲(chǔ)能保壓發(fā)生裝置儲(chǔ)能,要求滿足高速射膠速度在180 1000MM/S之間及保壓時(shí)的壓力滿足800 2500kg/cm2的范圍;② 、然后塑化螺桿在料筒組件內(nèi)塑化,熔融膠料在料筒組件內(nèi)塑 化,射膠油缸組件推動(dòng)塑化螺桿前移時(shí)受壓縮,達(dá)到要求的塑化量;◎、塑化結(jié)束后,此時(shí)動(dòng)模向定模移動(dòng),模具閉合,達(dá)到要求的鎖模力; ④ 、儲(chǔ)能射膠發(fā)生裝置打開,塑化螺桿高速低壓前移,膠料迅速充模,膠料以180 1000MM/S的速度高速注入模腔;⑤ 、此時(shí)熔料迅速填充模腔,隨著填充模腔過程的繼續(xù),熔融膠 料料間的內(nèi)應(yīng)力不斷增加,制品進(jìn)料口附近的壓力也不斷升高,充 模完成,塑化螺桿停止前進(jìn),儲(chǔ)能保壓發(fā)生裝置迅速切換打開,并 通過控制閥芯位置達(dá)到控制速度的目的,同時(shí)以800 2500kg/cm2 之間的注射壓力轉(zhuǎn)儲(chǔ)能保壓,儲(chǔ)能保壓發(fā)生裝置切換到保壓狀態(tài), 防止模腔內(nèi)熔料回流回料筒;⑥ 、通過上述步驟制得的模腔內(nèi)膠料經(jīng)冷卻固化成型,再打開動(dòng) 模、定模,保壓冷卻完成得到光滑低內(nèi)應(yīng)力制品,獲得表面光滑至 密、而內(nèi)部均勻分布泡孔的制件,此時(shí)返回步驟①,重復(fù)下一個(gè)循 環(huán)。進(jìn)一步地,步驟③時(shí)儲(chǔ)能射膠等高速注射發(fā)生裝置進(jìn)一步儲(chǔ)能, 保證在下一個(gè)循環(huán)中以一定壓力高速注射;上述步驟⑤充模完成后,儲(chǔ)能保壓裝置在射膠結(jié)束后打開,迅速 切換進(jìn)行保壓過程,切換同時(shí)保持注射時(shí)的發(fā)生速度及設(shè)定的保壓壓 力,保證注射完畢轉(zhuǎn)保壓的平穩(wěn)過度,射膠轉(zhuǎn)保壓的壓力和速度由另 外一套儲(chǔ)能裝置完成。本發(fā)明所用的高速射膠轉(zhuǎn)儲(chǔ)能保壓的注塑成型工藝,保壓的反應(yīng) 速度比普通油路快兩倍以上,不但縮短了塑料制品的成型周期,而且 減少了出現(xiàn)不合格制品的機(jī)率,有相當(dāng)高的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。本發(fā)明提供一種利用(一)、注塑成型機(jī)設(shè)備;(二)、普通儲(chǔ)能發(fā)生
裝置等系統(tǒng)資源生產(chǎn)塑膠制品的方法。這種注塑成型工藝方法,利用 迅速切換保壓的注塑方式,生產(chǎn)的產(chǎn)品具有內(nèi)部應(yīng)力分布均勻,生產(chǎn) 周期快、不合格品率低、機(jī)器體積小、極大降低能耗的特點(diǎn)。這種高 速射膠轉(zhuǎn)儲(chǔ)能保壓注塑成型方法可改善加工效率和降低機(jī)器成本,產(chǎn)品性能可靠、成品率高。這種方法在生產(chǎn)塑料制件時(shí)可有效減少5% 15%的注塑機(jī)消耗,提高了產(chǎn)品的附加值。而且機(jī)械結(jié)構(gòu)簡單,便于 推廣和應(yīng)用,有著極高的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。高速射膠轉(zhuǎn)儲(chǔ)能保壓注塑成型方法具有的優(yōu)點(diǎn)I、 降低設(shè)備運(yùn)作成本;II、 減少制件的內(nèi)應(yīng)力,從而改善產(chǎn)品的尺寸精度和強(qiáng)度;III、 縮短產(chǎn)品的成型周期,尤其是厚壁制件;IV、 制件有較高的機(jī)械性能與重量比例。
圖1本發(fā)明高速射膠轉(zhuǎn)儲(chǔ)能保壓注塑成型結(jié)構(gòu)原理示意圖。
具體實(shí)施方式
為能進(jìn)一步了解本發(fā)明的特征、技術(shù)手段以及所達(dá)到的具體目的 和功能,下面結(jié)合結(jié)構(gòu)原理圖與具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì) 描述。本發(fā)明相關(guān)結(jié)構(gòu)主要包括以下零部件(或裝置)定模1、動(dòng)模2、料筒組件3、塑化螺桿4、射膠油缸組件5、儲(chǔ)能射膠發(fā)生裝置6、 儲(chǔ)能保壓發(fā)生裝置7、回油控制裝置8。本發(fā)明的高速射膠轉(zhuǎn)儲(chǔ)能保壓注塑成型方法,是在高速射膠完成 之后迅速轉(zhuǎn)儲(chǔ)能保壓的成型方式,工藝路線如下① 、首先射膠儲(chǔ)能罐的儲(chǔ)能射膠發(fā)生裝置6儲(chǔ)能,同時(shí)保壓儲(chǔ)能罐的儲(chǔ)能保壓發(fā)生裝置7儲(chǔ)能,要求滿足高速射膠速度在180 1000MM/S之間及保壓時(shí)的壓力滿足800 2500kg/cm2的范圍;② 、然后塑化螺桿4在料筒組件3內(nèi)塑化,熔融膠料在料筒組件 3內(nèi)塑化,射膠油缸組件5推動(dòng)塑化螺桿4前移時(shí)受壓縮,達(dá)到要 求的塑化量;③ 、塑化結(jié)束后,此時(shí)動(dòng)模2向定模1移動(dòng),模具閉合,達(dá)到要 求的鎖模力; 、儲(chǔ)能射膠發(fā)生裝置6打開,塑化螺桿4高速低壓前移(膠料 迅速充模),膠料以180 1000MM/S的速度高速注入模腔; 、此時(shí)熔料迅速填充模腔,隨著填充模腔過程的繼續(xù),熔融膠 料料間的內(nèi)應(yīng)力不斷增加,制品進(jìn)料口附近的壓力也不斷升高,充 模完成,塑化螺桿4停止前進(jìn),儲(chǔ)能保壓發(fā)生裝置7迅速切換打開, 并通過控制閥芯位置達(dá)到控制速度的目的,同時(shí)以800 2500kg/cm2之間的注射壓力轉(zhuǎn)儲(chǔ)能保壓,儲(chǔ)能保壓發(fā)生裝置7切 換到保壓狀態(tài),防止模腔內(nèi)熔料回流回料筒;⑥、通過上述步驟制得的模腔內(nèi)膠料經(jīng)冷卻固化成型,再打開動(dòng) 模2、定模1,保壓冷卻完成得到光滑低內(nèi)應(yīng)力制品,獲得表面光 滑至密、而內(nèi)部均勻分布泡孔的制件,此時(shí)返回步驟①,重復(fù)下一 個(gè)循環(huán)。步驟③時(shí),儲(chǔ)能射膠發(fā)生裝置6等高速注射發(fā)生裝置進(jìn)一步儲(chǔ)
能,保證在下一個(gè)循環(huán)中以一定壓力高速注射;步驟⑤充模完成后, 儲(chǔ)能保壓發(fā)生裝置7在射膠結(jié)束后打開,迅速切換進(jìn)行保壓過程,切 換同時(shí)保持注射時(shí)的發(fā)生速度及設(shè)定的保壓壓力,保證注射完畢轉(zhuǎn)保 壓的平穩(wěn)過度,射膠轉(zhuǎn)保壓的壓力和速度由另外一套儲(chǔ)能裝置完成。 步驟②的射膠油缸組件5由回油控制裝置8控制。本發(fā)明的速射膠轉(zhuǎn)儲(chǔ)能保壓注塑成型方法,主要的成型過程中 、 這兩個(gè)步驟保持不變,也是本發(fā)明的主要特征,其他成型步 驟可以依據(jù)機(jī)器設(shè)備自身而定。設(shè)備方面,需一臺(tái)普通的液壓傳動(dòng)注塑機(jī),要求采用兩套儲(chǔ)能發(fā) 生裝置分別實(shí)現(xiàn)注射及保壓功能,儲(chǔ)能器的個(gè)數(shù)不受限制。以上所舉實(shí)施方式僅用來方便說明本發(fā)明,并非對(duì)本發(fā)明作任何 形式上的限制,任何所屬注塑應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者,若在 不脫離本發(fā)明所提技術(shù)特征的范圍內(nèi),利用本發(fā)明所揭示技術(shù)內(nèi)容所 做出局部更動(dòng)或修飾的等效實(shí)施例,并且未脫離本發(fā)明的技術(shù)特征內(nèi) 容,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)特征的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種高速射膠轉(zhuǎn)儲(chǔ)能保壓注塑成型方法,其特征是,包括下述注塑成型步驟①、首先射膠儲(chǔ)能罐的儲(chǔ)能射膠發(fā)生裝置(6)儲(chǔ)能,同時(shí)保壓儲(chǔ)能罐的儲(chǔ)能保壓發(fā)生裝置(7)儲(chǔ)能,要求滿足高速射膠速度在180~1000MM/S之間及保壓時(shí)的壓力滿足800~2500kg/cm2的范圍;②、然后塑化螺桿(4)在料筒組件(3)內(nèi)塑化,熔融膠料在料筒組件(3)內(nèi)塑化,射膠油缸組件(5)推動(dòng)塑化螺桿(4)前移時(shí)受壓縮,達(dá)到要求的塑化量;③、塑化結(jié)束后,此時(shí)動(dòng)模(2)向定模(1)移動(dòng),模具閉合,達(dá)到要求的鎖模力;④、儲(chǔ)能射膠發(fā)生裝置(6)打開,塑化螺桿(4)高速低壓前移,膠料迅速充模,膠料以180~1000MM/S的速度高速注入模腔;⑤、此時(shí)熔料迅速填充模腔,隨著填充模腔過程的繼續(xù),熔融膠料料間的內(nèi)應(yīng)力不斷增加,制品進(jìn)料口附近的壓力也不斷升高,充模完成,塑化螺桿(4)停止前進(jìn),儲(chǔ)能保壓發(fā)生裝置(7)迅速切換打開,并通過控制閥芯位置達(dá)到控制速度的目的,同時(shí)以800~2500kg/cm2之間的注射壓力轉(zhuǎn)儲(chǔ)能保壓,儲(chǔ)能保壓發(fā)生裝置(7)切換到保壓狀態(tài),防止模腔內(nèi)熔料回流回料筒;⑥、通過上述步驟制得的模腔內(nèi)膠料經(jīng)冷卻固化成型,再打開動(dòng)模(2)、定模(1),保壓冷卻完成得到光滑低內(nèi)應(yīng)力制品,獲得表面光滑至密、而內(nèi)部均勻分布泡孔的制件,此時(shí)返回步驟①,重復(fù)下一個(gè)循環(huán)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速射膠轉(zhuǎn)儲(chǔ)能保壓注塑成型方法,其特征在于所述步驟③時(shí),儲(chǔ)能射膠發(fā)生裝置(6)等高速注射發(fā)生 裝置進(jìn)一步儲(chǔ)能,保證在下一個(gè)循環(huán)中以一定壓力高速注射。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速射膠轉(zhuǎn)儲(chǔ)能保壓注塑成型方法,其特征在于所述步驟⑤充模完成后,儲(chǔ)能保壓發(fā)生裝置(7)在射膠 結(jié)束后打開,迅速切換進(jìn)行保壓過程,切換同時(shí)保持注射時(shí)的發(fā)生 速度及設(shè)定的保壓壓力,保證注射完畢轉(zhuǎn)保壓的平穩(wěn)過度,射膠轉(zhuǎn) 保壓的壓力和速度由另外一套儲(chǔ)能裝置完成。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速射膠轉(zhuǎn)儲(chǔ)能保壓注塑成型方法,其特征在于所述步驟②的射膠油缸組件(5)由回油控制裝置(8)控審lj。
全文摘要
本發(fā)明的高速射膠轉(zhuǎn)儲(chǔ)能保壓注塑成型方法,首先射膠儲(chǔ)能罐的儲(chǔ)能射膠發(fā)生裝置、保壓儲(chǔ)能罐的儲(chǔ)能保壓發(fā)生裝置儲(chǔ)能,然后塑化螺桿料筒組件內(nèi)塑化,動(dòng)模向定模移動(dòng),模具閉合,塑化螺桿高速低壓前移,膠料迅速充模,此時(shí)塑化螺桿停止前進(jìn),儲(chǔ)能保壓發(fā)生裝置迅速切換打開以設(shè)定的速度較高的注射壓力轉(zhuǎn)儲(chǔ)能保壓,通過上述步驟制得的模腔內(nèi)膠料經(jīng)冷卻固化成型。本發(fā)明所用的高速射膠轉(zhuǎn)儲(chǔ)能保壓的注塑成型工藝,保壓的反應(yīng)速度比普通油路快兩倍以上,不但縮短了塑料制品的成型周期,而且減少了出現(xiàn)不合格制品的機(jī)率,有相當(dāng)高的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
文檔編號(hào)B29C45/57GK101157266SQ20071003129
公開日2008年4月9日 申請(qǐng)日期2007年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月8日
發(fā)明者孫大勇, 李向東, 江永忠, 謝雄飛 申請(qǐng)人:東華機(jī)械有限公司