一種注塑模具的數(shù)據(jù)采集和反饋系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種注塑模具的數(shù)據(jù)采集和反饋系統(tǒng)，包括注射系統(tǒng)(4)、合模系統(tǒng)(2)、控制系統(tǒng)(4)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(5)和模溫機(jī)(1)。所述的注塑模具的數(shù)據(jù)采集和反饋系統(tǒng)分別由注射機(jī)噴嘴，噴嘴上安裝一個(gè)流量計(jì)，對(duì)輸出的熔料進(jìn)行檢測(cè)；從注射口到型腔分別布置不同數(shù)量的壓力監(jiān)測(cè)裝置，全過(guò)程的檢測(cè)熔料經(jīng)過(guò)不同節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)，并將采集的數(shù)據(jù)反饋到電腦終端，由電腦終端控制注射機(jī)的壓力控制系統(tǒng)進(jìn)行控制；溫度監(jiān)測(cè)裝置鋪設(shè)在模具的套板上，根據(jù)模具型腔的大小，分節(jié)點(diǎn)的采集不同位置的數(shù)據(jù)，并傳回電腦終端，電腦終端分析比對(duì)后通過(guò)模溫機(jī)進(jìn)行溫度的調(diào)節(jié)。采用本發(fā)明能使得在整個(gè)注塑生產(chǎn)過(guò)程中，可以連續(xù)的采集到流量、溫度和壓力的數(shù)據(jù)值，并通過(guò)電腦終端的控制，及時(shí)的反饋到生產(chǎn)過(guò)程中，提高產(chǎn)品的質(zhì)量和合格率。
【專利說(shuō)明】一種注塑模具的數(shù)據(jù)采集和反饋系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及的是一種注塑模具的壓力、溫度的數(shù)據(jù)采集和反饋系統(tǒng)，特別涉及的是注塑成型制品的特性使溫度的驟然升高或者下降的溫度控制和壓力的連續(xù)性的壓力控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前為止注塑成型工藝普遍采用一個(gè)恒溫來(lái)控制模具溫度，模具在恒溫下成型有許多缺陷，無(wú)法保證產(chǎn)品的質(zhì)量。由于各注塑機(jī)廠家在注塑機(jī)設(shè)計(jì)上的差異，大多數(shù)機(jī)臺(tái)上沒(méi)有配置相應(yīng)的溫度、壓力和流量的監(jiān)測(cè)元件，不全或者不夠。給實(shí)際注塑生產(chǎn)工藝控制制造了一個(gè)盲區(qū)，作業(yè)員只是無(wú)法全程的了解生產(chǎn)的情況，只有被動(dòng)的知道生產(chǎn)后的結(jié)果，在生產(chǎn)出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，沒(méi)有相關(guān)的參數(shù)用以修改，改正生產(chǎn)參數(shù)。經(jīng)常面對(duì)的問(wèn)題有:模具的溫度不平衡、局部溫度過(guò)高或過(guò)低。
[0003]如圖所示，模具由電腦終端綜合所采集的參數(shù)，經(jīng)過(guò)計(jì)算分析對(duì)模具進(jìn)行控制。模具由注塑機(jī)、模溫機(jī)組成，模溫機(jī)可以對(duì)模具進(jìn)行溫度控制，加熱、保溫或冷卻；當(dāng)溫度傳感器將不同節(jié)點(diǎn)的溫度反饋到電腦終端時(shí)，電腦終端比對(duì)模擬參數(shù)，并實(shí)施調(diào)節(jié)；流量計(jì)安裝在注塑機(jī)噴嘴端口，采集注塑機(jī)注塑的熔體的量，并反饋到電腦終端；壓力傳感器貫穿整個(gè)模具注塑過(guò)程，，從噴嘴到熱流道系統(tǒng)再到型腔，按照熔體流入的位置設(shè)定節(jié)點(diǎn)，并對(duì)不同節(jié)點(diǎn)的壓力值進(jìn)行采集，并反饋到電腦終端，電腦終端將采集的壓力值、流量分析，分析熔融體流到位置、以及是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，從而控制注塑機(jī)施壓或減壓，以此可達(dá)到全程觀測(cè)模具注塑的過(guò)程。
[0004]一般，諸多注塑廠，都是采用模溫機(jī)來(lái)調(diào)節(jié)模具溫度。通過(guò)模溫機(jī)的強(qiáng)制冷或升溫來(lái)達(dá)到調(diào)節(jié)模具溫度的目的，甚至很多注塑廠對(duì)塑件的溫度控制只是通過(guò)冷卻水來(lái)降低溫度。這些就造成了在注塑生產(chǎn)中無(wú)法靈活的調(diào)節(jié)注塑的相關(guān)參數(shù)，而影響產(chǎn)品的質(zhì)量。本反饋系統(tǒng)基于模溫機(jī)的特點(diǎn)，通過(guò)處理采集的相關(guān)溫度值，靈活的加熱或冷卻，更好的控制模具的溫度穩(wěn)定在一定范圍內(nèi)，以提升產(chǎn)品的質(zhì)量，減少產(chǎn)品缺陷的產(chǎn)生。
[0005]注塑機(jī)在注塑過(guò)程中可以對(duì)模具進(jìn)行增壓或保壓處理，從而可以保證產(chǎn)品的質(zhì)量，本反饋系統(tǒng)就是通過(guò)對(duì)采集的流量值和壓力值的結(jié)果分析，通過(guò)注塑機(jī)的壓力控制裝置實(shí)現(xiàn)模具的壓力控制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是，設(shè)計(jì)通過(guò)一種分別對(duì)流量計(jì)、溫度傳感器、壓力傳感器組合成一個(gè)綜合的，能對(duì)注塑過(guò)程進(jìn)行連續(xù)追蹤和監(jiān)測(cè)的裝置，并通過(guò)線路將采集的三種數(shù)據(jù)值輸入電腦終端，有電腦終端對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析比對(duì)，與合格生產(chǎn)時(shí)的正確參數(shù)相比較，發(fā)現(xiàn)注塑過(guò)程中的不穩(wěn)定點(diǎn)，并及時(shí)調(diào)整，已達(dá)到穩(wěn)定生產(chǎn)，提高生產(chǎn)質(zhì)量的目的。
[0007]本發(fā)明的技術(shù)解決方案是，提供一種又在注射機(jī)上加裝流量計(jì)、模具中布置溫度監(jiān)測(cè)裝置和壓力監(jiān)測(cè)裝置 ，這些裝置在生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)連續(xù)的將生產(chǎn)中的各個(gè)參數(shù)的數(shù)據(jù)變化值傳回電腦終端，由電腦對(duì)相關(guān)參數(shù)值進(jìn)行調(diào)整。
[0008]本發(fā)明的技術(shù)方案是在傳統(tǒng)的注塑機(jī)上，安裝數(shù)據(jù)采集模塊和電腦分析模塊，電腦分析模塊可以安裝在注塑機(jī)移門或擋板上，方便操作員看到電腦屏幕上顯示的參數(shù)；數(shù)據(jù)采集模塊可以通過(guò)線路將收集的數(shù)據(jù)傳入電腦。
[0009]電腦終端作為指令輸出端，輸出的指令通過(guò)數(shù)據(jù)線傳到模溫機(jī)和注塑機(jī),并由模溫機(jī)執(zhí)行控制注塑過(guò)程中溫度的變化；由注塑機(jī)的壓力控制裝置執(zhí)行控制注塑過(guò)程中壓力的變化。
[0010]本發(fā)明的壓力監(jiān)測(cè)裝置采用的是一種半導(dǎo)體壓電阻抗擴(kuò)散壓力傳感器，該傳感器得工作原理是通過(guò)壓力使薄片變形而產(chǎn)生壓電阻抗效應(yīng)，從而使阻抗的變化轉(zhuǎn)化成電信號(hào)，傳回電腦終端。
[0011]本發(fā)明的溫度監(jiān)測(cè)裝置采用的是一種熱電偶測(cè)溫計(jì)，熱電偶測(cè)溫計(jì)屬于接觸式測(cè)溫儀器，該測(cè)溫計(jì)根據(jù)熱電效應(yīng)測(cè)量溫度，具有測(cè)量精度高范圍廣等優(yōu)點(diǎn)?？梢詽M足模具生產(chǎn)的溫度監(jiān)測(cè)的要求。
[0012]本發(fā)明使用的模溫機(jī)采用可以同時(shí)滿足加熱、保溫和冷卻的功能，模溫機(jī)放在小車上，信號(hào)連接到電腦終端，可執(zhí)行電腦終端發(fā)布的指令。若模具內(nèi)的溫度過(guò)高，模溫機(jī)會(huì)使冷卻水經(jīng)過(guò)模具降溫；若模具內(nèi)溫度偏低，可以通過(guò)加熱裝置給模具加熱。如此，靈活的控制模具溫度保持在一個(gè)穩(wěn)定和要求的范圍內(nèi)。
[0013]本發(fā)明使用的壓力控制系統(tǒng)為注射機(jī)的壓力控制單元，該壓力控制單元可以對(duì)模具進(jìn)行加壓、保壓等壓力控制。如保壓階段，由壓力控制單元保壓控制；若數(shù)據(jù)顯示模具內(nèi)壓力偏低，由壓力單元控制對(duì)模具內(nèi)充壓等。
[0014]本發(fā)明使用流量計(jì)作為監(jiān)測(cè)熔料注入的量，可以通過(guò)注射機(jī)本身進(jìn)行控制。當(dāng)采集的熔料注入量還沒(méi)有達(dá)到需求的量，可以繼續(xù)注入。由于注射機(jī)注射的速度會(huì)影響注塑的結(jié)果，故而流量計(jì)的數(shù)據(jù)可以作為根據(jù)由電腦終端控制注射的速度。
[0015]本發(fā)明使用的壓力傳感器，可以安裝在噴嘴、熱流道系統(tǒng)、冷流道系統(tǒng)，型腔等位置，固定在模具之間，發(fā)揮該傳感器良好的固定性和精度。
[0016]本發(fā)明使用的溫度傳感器，可在動(dòng)、定模套板上布置供安裝熱電偶的測(cè)溫孔，測(cè)溫孔的尺寸可根據(jù)熱電偶規(guī)格尺寸而定。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:通過(guò)電腦屏幕可以直觀的觀看注塑過(guò)程中各參數(shù)的變化，及時(shí)的發(fā)現(xiàn)注塑過(guò)程中出現(xiàn)的不穩(wěn)定情況和突發(fā)情況，并作出處理；另外對(duì)于高質(zhì)量、產(chǎn)品技術(shù)要求高的塑件可以達(dá)到精確控制的目的。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的目前普遍使用的注塑機(jī)示意圖并加裝了模溫機(jī)。
[0019]圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的壓力監(jiān)測(cè)裝置和流量計(jì)的安裝示意圖。
[0020]圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的溫度監(jiān)測(cè)裝置的安裝示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]為了是本
【發(fā)明內(nèi)容】
、目的及技術(shù)方案更容易被理解，本發(fā)明下面將結(jié)合附圖作進(jìn)一步詳述:[0022]圖1示出了目前普遍使用的注塑機(jī)示意圖，并在圖1中加裝了模溫機(jī)，作為注塑過(guò)程中冷卻、保溫，加熱的執(zhí)行裝置。
[0023]請(qǐng)參閱圖1、圖2、圖3所示，在本發(fā)明中，所述注塑模具的數(shù)據(jù)采集和反饋系統(tǒng)是在傳統(tǒng)注塑機(jī)上安裝流量計(jì)(5)(圖2)、壓力傳感器(3)(圖2)和溫度傳感器(5)(圖3)。在注射機(jī)噴嘴端口安裝流量計(jì)，監(jiān)測(cè)噴出的熔料的量，并通過(guò)線路傳到電腦終端顯示在屏幕上；溫度計(jì)安裝在模具套板之間，根據(jù)塑件大小和質(zhì)量的要求安裝數(shù)量不等的溫度傳感器，可連續(xù)的將測(cè)得數(shù)據(jù)傳回電腦終端；壓力傳感器安裝在噴嘴、熱流道系統(tǒng)、冷流道系統(tǒng)和模具的型腔里，可連續(xù)的監(jiān)測(cè)不同位置壓力變化。電腦終端會(huì)將所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)不穩(wěn)定的數(shù)據(jù)，會(huì)通過(guò)模溫機(jī)、注射器的壓力系統(tǒng)等進(jìn)行調(diào)整。
[0024]一種注塑模具的數(shù)據(jù)采集和反饋系統(tǒng)的工作方法，工作方法具體包括:
[0025]1、啟動(dòng)注塑機(jī),各設(shè)備參數(shù)相關(guān)參數(shù)正常；
[0026]2、開(kāi)始注塑，流量計(jì)、溫度和壓力傳感器工作，向電腦終端傳輸不同時(shí)間段各參數(shù)的變化值；
[0027]3、電腦終端接收各相關(guān)數(shù)據(jù)值，分析整理，并和最優(yōu)或計(jì)劃中已有的數(shù)據(jù)相比對(duì)，找出合適的調(diào)整方案；
[0028]4、電腦終端根據(jù)獲得方案發(fā)布指令給執(zhí)行系統(tǒng)，如模溫機(jī)和注射機(jī)；
[0029]5、執(zhí)行系統(tǒng)執(zhí)行命令后，模具的相關(guān)參數(shù)跟著改變的數(shù)據(jù)繼續(xù)返回到電腦終端。如此循環(huán)，以達(dá)到模具在一個(gè)比較穩(wěn)定的環(huán)境內(nèi)上產(chǎn)。
[0030]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)例，凡依本發(fā)明權(quán)利要求范圍所做的均等變化與修改，皆屬于本發(fā)明權(quán)利要求的涵蓋范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種注塑模具的數(shù)據(jù)采集和反饋系統(tǒng)，其特征在于:所述注塑模具的數(shù)據(jù)采集和反饋系統(tǒng)由流量監(jiān)測(cè)裝置(5)(圖2)、溫度監(jiān)測(cè)裝置(5)(圖3)及壓力監(jiān)測(cè)裝置(3)(圖2)組成，反饋系統(tǒng)由模溫機(jī)(I)(圖1)和注射機(jī)(4)(圖1)執(zhí)行。流量監(jiān)測(cè)裝置安裝在注射系統(tǒng)的噴嘴(5)(圖2)上，可以準(zhǔn)確和穩(wěn)定的連續(xù)監(jiān)測(cè)噴嘴注射的熔料，并通過(guò)數(shù)據(jù)線傳回電腦終端；溫度監(jiān)測(cè)裝置(5)(圖3)是根據(jù)型腔的大小，分不同數(shù)量的節(jié)點(diǎn)安裝在整個(gè)型腔周圍，即動(dòng)、定模套板上布置可以安裝熱電偶的測(cè)溫孔，并通過(guò)數(shù)據(jù)線將測(cè)量的各節(jié)點(diǎn)溫度值傳回電腦終端；壓力監(jiān)測(cè)裝置(3)(圖2)安裝在注塑機(jī)的噴嘴、熱流道系統(tǒng)、冷流道系統(tǒng)和模具的型腔里，分別測(cè)量出在注塑、充模、保壓和冷卻的過(guò)程中從注塑機(jī)到型腔之間各點(diǎn)的塑料壓力，并將數(shù)據(jù)傳回電腦終端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的注塑模具的數(shù)據(jù)采集和反饋系統(tǒng)，其特征在于:從注塑到保壓、冷卻的整個(gè)過(guò)程中，可以連續(xù)的采集到整個(gè)過(guò)程中各參數(shù)的數(shù)據(jù)，并通過(guò)電腦終端分析整合，在電腦屏幕上反饋出來(lái)，操作員可以直觀的知道產(chǎn)品生產(chǎn)的狀況。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的注塑模具的數(shù)據(jù)采集和反饋系統(tǒng)，其特征在于:在遇到產(chǎn)品發(fā)生不穩(wěn)定的生產(chǎn)狀況時(shí)，操作員可以及時(shí)的通過(guò)模溫機(jī)、注射機(jī)的注射系統(tǒng)和壓力裝置分別進(jìn)行調(diào)整，以達(dá)到穩(wěn)定生產(chǎn)和提高產(chǎn)品的質(zhì)量。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的注塑模具的數(shù)據(jù)采集和反饋系統(tǒng)，其特征在于:模溫機(jī)可以對(duì)模具進(jìn)行冷卻、保溫和加熱的溫度控制。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的注塑模具的數(shù)據(jù)采集和反饋系統(tǒng)，其特征在于:注塑機(jī)的壓力控制裝置可以對(duì)模具分別進(jìn)行加壓、保壓和減壓的壓力控制。
【文檔編號(hào)】B29C45/77GK103817890SQ201410100546
【公開(kāi)日】2014年5月28日 申請(qǐng)日期:2014年3月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月19日
【發(fā)明者】華同曙, 郭琛, 金蕊, 孫暢, 孫峰 申請(qǐng)人:常州大學(xué)