CN101332658A - 一种需侧抽芯的塑件的热流道注射方法及其成形模具 - Google Patents
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Abstract
一种需侧抽芯的塑件热流道注射方法，在所述开模过程中，由于所述热流道板与凹模之间设有弹性顶开装置，迫使所述凹模先于凸模相对热流道板产生位移，带动所述滑块抽芯机构的滑块向外侧移动抽芯所需要的动程，从而完成侧抽芯动作；其成型模具，包括热流道板、凹模与凸模，热流道板与凹模之间设有滑块抽芯机构与弹性顶开装置，滑块抽芯机构的滑块在开模方向移动时，产生向外侧的位移，在合模方向移动时，产生向内侧的位移；本发明尤其适用于注射侧面有大面积开孔或凹陷，而抽芯动程较短的塑件。
Description
技术领域
本发明涉及一种需侧抽芯的塑件热流道注射方法，尤其是一种侧面有大面积开孔或凹陷的塑件的热流道注射方法；同时涉及其成形模具，更具体的说是涉及一种应用三板模结构原理完成侧抽芯的热流道注塑成形模具。
背景技术
热流道注塑成形模具，因其热流道技术是应用于塑料注塑模浇注流道系统的一种先进技术，是塑料注塑成型工艺发展的一个热点方向。所谓热流道成型是指依赖于对热流道的单独加热，从注射机喷嘴送往浇口的塑料始终保持熔融状态，在每次开模时不需要固化作为废料取出，滞留在浇注系统中的熔料可在再一次注射时被注入型腔。热流道注塑成形模具具有改善制品表面质量和力学性能、无流道废料、节约原材料、降低成本、缩短成型周期、提高机器效率、提高注塑制品表面美观度等诸多优点。所以，热流道注塑成形模具得到了越来越广泛应用。
一些塑料件侧壁需留孔或凹陷，其成形模具必须在凹模上设置侧抽芯机构。同时这些塑料件又有较高的注塑质量要求，尤其是其表面质量要求，现有技术最常用的方案，是采用热流道路系统与液压油缸实行侧抽芯的方案。一般来说，采用冷流道，塑料件容易产生银丝、流迹等表面缺陷，甚至于产生注入不足现象。而采用热流道则基本上不会产生上述注塑缺陷，能有效地保证注塑质量。液压油缸实行侧抽芯动作灵活，桔构简单，特别适用于小面积侧抽芯桔构。但对于侧面有大面积开孔或凹陷的塑件的侧抽芯，同时还要防止在注射时的反推力，必须要用大吨位的油缸才能保证抽芯动作稳定可靠，这样势必增加成本，而且大吨位的油缸还需占据空间，在模具需至少设置一个大面积侧抽芯机构的前提下，很难安排空间用来安装大吨位油缸。
发明内容
本发明要解决的第一个技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种需侧抽芯的塑件热流道注射方法，该方法尤其适用于注射侧面有大面积开孔或凹陷，而抽芯动程较短的塑件；本发明要解决的第二个技术问题是提供其成形模具，更具体的说是提供一种应用三板模结构完成侧抽芯的热流道注塑成形模具。
本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种需侧抽芯的塑件热流道注射方法，由注塑机与专用模具实施，所述模具包括热流道板、凹模与凸模，模具在注塑机上包括合模过程、注射过程、开模过程、塑件脱模过程，其特征在于：所述热流道板与凹模之间设有滑块抽芯机构与弹性顶开装置，在所述开模过程中，由于所述热流道板与凹模之间设有弹性顶开装置，迫使所述凹模先于凸模相对热流道板产生位移，带动所述滑块抽芯机构的滑块向外侧移动抽芯所需要的动程，从而完成侧抽芯动作。
本发明解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为：
一种用于实现上述热流道注射方法的注射成型模具，包括热流道板、凹模与凸模，所述热流道板内设有热流道，其一侧设有热流道进口，并适合安装在注塑机上，另一侧与所述凹模连接，其特征在于：所述热流道板与凹模之间设有滑块抽芯机构与弹性顶开装置，所述滑块抽芯机构的滑块在开模方向移动时，产生向外侧的位移，在合模方向移动时，产生向内侧的位移。
所述滑块抽芯机构由斜导板与滑块组成，所述斜导板固定于所述热流道板的凹模连接侧，所述滑块位于所述凹模内并可沿所述斜导板移动，相应地，所述凹模的合适位置内设有供所述滑块安置与移动的空腔。
所述滑块抽芯机构沿所述热流道板及凹模的边侧设置。
所述滑块抽芯机构在所述热流道板及凹模的上边侧及左右两边侧各设置一个。
所述弹性顶开装置为多个合模后处于受压状态的牛筋块或金属弹簧。
所述弹性顶开装置为多个合模后处于受压状态的牛筋块与金属弹簧。
所述热流道板由底板与覆盖其上的盖板合成，所述牛筋块下端抵在底板上，穿过盖板，露出盖板一段合适的长度以使所述牛筋块合模后受压迫，上端直接与凹模的背面相抵；所述金属弹簧是受压弹簧，下端陷入底板中，中间穿过盖板，上端陷入所述凹模背面，所述底板上面与凹模背面设有供所述金属弹簧陷入的凹坑，金属弹簧尚未变形时的总长度比合模状态时上述三者形成的空间长度还要多出一段合适的长度以使所述金属弹簧合模后受压迫。
在所述热流道板与凹模之间设有定位块。
所述热流道板呈人字形，在其三个端部各设置一个注入口。
在所述凹模与凸模之间设有连接勾子或尼龙卡扣。
热流道板系统自问世以来，就被设计成与凹模固定连接在一起，本发明打破了目前模具行业上述固有的设计思维框架，巧妙地在热流道板与凹模之间设置滑块抽芯机构与弹性顶开装置，直接采用开模动作，并在开模的第一时间在弹性顶开装置作用下完成侧抽芯动作。抽芯动作稳定可靠，模具的整体结构也较为简单，注塑生产的各作动连贯性好，效率较高。由于使用了热流道系统，自然具有背景技术所述热流道系统的各种优点，如塑件的注塑质量，尤其是表面质量能得到充分保证，并且不会产生流道废料，节约原材料，开模时不用取流道废料，工效较高等等。本发明尤其适用于注射侧面有大面积开孔或凹陷，而抽芯动程较短的塑件。
附图说明：
图1为本发明实施例塑料件立体示意图。
图2为本发明实施例模具合模状态立体示意图。
图3为本发明实施例模具开模状态立体示意图1。
图4为本发明实施例塑料件从凸模脱离时立体示意图。
图5为本发明实施例模具开模状态立体示意图2。
图6为本发明实施例模具流道板打开盖板状态立体示意图。
图7为本发明实施例模具流道板立体示意图。
图8为本发明实施例模具滑块抽芯机构立体示意图。
图8-1为本发明实施例模具滑块抽芯机构的滑块立体示意图。
图9为本发明实施例模具凹模型腔面立体示意图。
图9-1为本发明实施例模具凹模型腔背面立体示意图。
图10为本发明实施例模具凹模与流道板立体示意图。
图11为本发明实施例模具凸模立体示意图。
图12为本发明实施例模具凸模顶杆动作时的立体示意图。
具体实施方式
如图1所示空调机前面板塑料件，呈簸箕状，使用时呈竖立方位，按上述图示方式设计模具方案，其斜坡孔1可以直接形成，而上侧孔2与左侧孔3、右侧孔4就需抽芯来形成。上侧孔2为长约400mm，宽约100mm的方孔，左侧孔3、右侧孔4呈对称分布，均为下底约130mm，上底约110mm，高约80mm的梯形孔。
由于空调机前面板直接面对消费者，表面质量要求高，不能有银丝、流迹等表面缺陷。一般来说，冷流道通常容易产生这些缺陷，而热流道基本上不会产生上述缺陷，为保证质量，采用热流道系统。
按现有技术形成如下方案一，热流道系统和油缸侧抽芯，是目前最常用的结构，油缸结构简单，动作灵活，特别适用于小侧抽芯结构，但针对这副抽芯孔达400mm×100mm的侧抽芯，同时又要防止注射时的反推力，必须用大吨位的油缸才能保证抽芯动作稳定可靠，这样势必增加成本，而且大吨位的油缸还需占据空间，对于这副模具来说根本不可能实现，模具有了侧抽芯机构后，根本没有空间安装油缸，方案一被淘汰。
方案二，采用热流道并应用三板模的动作原理。模具在注射完毕开模时，使凹模腔与热流道系统产生相对运动，利用凹模腔的相对运动使滑块沿设定角度α移动，当凹模腔移动40mm，产生的tgα角变使滑块向外移动13mm，使滑块抽出离开塑件，从而完成侧抽芯动作。这个结构必须使凹模运动，并且必须在开模时首先运动。
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1~图12所示是本发明的一个优选实施例，为如图1所示空调机面板塑料件注射方法及其专用模具。
该模具包括热流道板5、凹模6与凸模7，所述热流道板5内设有热流道8，其一侧设有热流道进口9，并适合安装在注塑机上，另一侧与凹模6连接，热流道板5与凹模6之间设有滑块抽芯机构与弹性顶开装置。
在本实施例中，有三副滑块抽芯机构，如图7、图8，分别为上侧滑块抽芯机构、左侧滑块抽芯机构、右侧滑块抽芯机构。上侧滑块抽芯机构由上侧斜导板13、上侧滑块14组成，上侧斜导板13斜坡侧设有T形块15，相应地，上侧滑块14内设有T形斜槽141，凹模6的上边侧相应位置设有供滑块14安置与移动的空腔26。同样，左侧滑块抽芯机构或右侧滑块抽芯机构由斜导板16、滑块17组成，斜导板16斜坡侧设有T形块18，相应地，滑块17内设有T形斜槽171，凹模6的左右两边侧相应位置设有供滑块17安置与移动的空腔27。
在本实施例中，弹性顶开装置为如图7所示分布在热流道板5与凹模6之间的6个牛筋块19，与8个金属弹簧20。从图6、图7、图8可见，流道板5是在T形底板51上覆盖上盖板52合成。牛筋块19由高强度有机复合材料制成，具有高强度、高弹性、耐高温等特性，可从市场购得。从图6、图7、图8、图9-1可见，牛筋块19下端抵在T形底板51上，穿过盖板52，露出盖板52约15mm，上端直接与图9-1所示凹模6的背面相抵，这样，合模后多出来的15mm就成为受压迫段。金属弹簧20是受压弹簧，下端陷入T形底板51的孔201中，中间穿过盖板52，上端陷入图9-1所示凹模6的背面的孔202中约20mm，这样的设计有利于金属弹簧20的定位与顶开动作的稳定可靠，因金属弹簧20尚未变形时的总长度比合模状态时上述三者形成的的空间长度还要多出约30mm，这样，合模后多出来的30mm就成为受压迫段。当然，牛筋块19的定位也可采用金属弹簧20的方案，即部分陷入T形底板51及凹模6的背面的方式，这样对牛筋块19的定位与顶开动作的稳定可靠更为有利。在本实施例中，牛筋块19为圆柱状，当然在符合技术要求的前提下，其采用何种形状是无关紧要的，也可采用方柱形，多边形柱状等等。
在本实施例中，在热流道板5与凹模6之间还设有5个定位块21。从图6、图7、图8、图9-1可见，定位块21呈方形柱形，下端陷入T形底板51的方孔211中，中间穿过盖板52，上端露出盖板52的部分，供陷入图9-1所示凹模6的背面的5个方孔212中，以起到定位作用。为了使它们在动作时配合顺利，定位块21的上端部及凹模6的背面的5个方孔入口适宜倒成圆角。从图6可见，热流道8呈人字形，在其三个端部各设置一个注入口。分别为注入口22、23、24，如图6~图12，因其中注入口22位于塑件斜坡孔1中，在凸模7上设有冷流道25。在凸模7，还设有多个角尺形顶杆28圆形顶杆29。
另外，为保证使凹模6运动，并且必须在开模时首先运动，在凹模6与在凸模7的外部，还安装有连接勾子或尼龙卡扣，连接勾子或尼龙卡扣均可从市场上购得。因为它被连接于凹模6与在凸模7之间，开模时，随着锁模力的消失，它有助于凹模6相对热流道板5移动，但注塑机的开模力完全能克服它的连接拉力，所以它不会妨碍开模后凸模7离开凹模6的移动动作。
以下进行模具动作说明，注塑机在完成合模过程、注塑过程后，在开模时，随着锁模力的消失，受压的牛筋块19、金属弹簧20立即顶开凹模6，凹模6在受压的牛筋块19、金属弹簧20的弹力作的下迅速作离开热流道板5的运动，带动三副滑块抽芯机构中的三个滑块14、17沿各自的斜导板13、16在开模方向移动约40mm，由此在抽芯所需的侧向产生约13mm的位移，使原位于凹模6内的三块型芯142、172抽离。紧随其后，在开模力作用下，凸模7连同塑件沿开模方向迅速移离凹模6，如图4所示，并产生足够的动程。到达设定的位置后，凸模7上的多个顶杆28其油缸或其它外力推动装置作用下同步顶出空调机前面板塑料件，如图11、图12如示。待取下塑料件后，注塑机又开始下一轮的合模过程、注塑过程，从而完成一轮生产周期。不过在合模过程时，在注塑机强大的合模力作用下，凸模7的凸出部被推入凹模6的凹模腔，紧跟着，合模力克服位于凹模6与热流道板5之间的牛筋块19、金属弹簧20的弹力，强迫其收缩，凸模7与凹模6一起继续被推移，迫使凹模6向流道板5会合，带动三副滑块抽芯机构中的三个滑块14、17沿各自的斜导板13、16在合模方向移动约40mm，由此在抽芯所需的侧向产生约13mm的反向位移，使抽离的三块型芯142、172在凹模6内恢复原位。
Claims (11)
1、一种需侧抽芯的塑件热流道注射方法，由注塑机与专用模具实施，所述模具包括热流道板、凹模与凸模，模具在注塑机上包括合模过程、注射过程、开模过程、塑件脱模过程，其特征在于：所述热流道板与凹模之间设有滑块抽芯机构与弹性顶开装置，在所述开模过程中，由于所述热流道板与凹模之间设有弹性顶开装置，迫使所述凹模先于凸模相对热流道板产生位移，带动所述滑块抽芯机构的滑块向外侧移动抽芯所需要的动程，从而完成侧抽芯动作。
2、一种用于实现如权利要求1所述热流道注射方法的注射成型模具，包括热流道板、凹模与凸模，所述热流道板内设有热流道，其一侧设有热流道进口，并适合安装在注塑机上，另一侧与所述凹模连接，其特征在于：所述热流道板与凹模之间设有滑块抽芯机构与弹性顶开装置，所述滑块抽芯机构的滑块在开模方向移动时，产生向外侧的位移，在合模方向移动时，产生向内侧的位移。
3、如权利要求2所述的注射成型模具，其特征在于：所述滑块抽芯机构由斜导板与滑块组成，所述斜导板固定于所述热流道板的凹模连接侧，所述滑块位于所述凹模内并可沿所述斜导板移动，相应地，所述凹模的合适位置内设有供所述滑块安置与移动的空腔。
4、如权利要求3所述的注射成型模具，其特征在于：所述滑块抽芯机构沿所述热流道板及凹模的边侧设置。
5、如权利要求4所述的注射成型模具，其特征在于：所述滑块抽芯机构在所述热流道板及凹模的上边侧及左右两边侧各设置一个。
6、如权利要求2所述的注射成型模具，其特征在于：所述弹性顶开装置为多个合模后处于受压状态的牛筋块或金属弹簧。
7、如权利要求2所述的注射成型模具，其特征在于：所述弹性顶开装置为多个合模后处于受压状态的牛筋块与金属弹簧。
8、如权利要求7所述的注射成型模具，其特征在于：所述热流道板由底板与覆盖其上的盖板合成，所述牛筋块下端抵在底板上，穿过盖板，露出盖板一段合适的长度以使所述牛筋块合模后受压迫，其上端直接与凹模的背面相抵；所述金属弹簧是受压弹簧，其下端陷入底板中，中间穿过盖板，上端陷入所述凹模背面，所述底板上面与凹模背面设有供所述金属弹簧陷入的凹坑，金属弹簧尚未变形时的总长度比合模状态时上述三者形成的空间长度还要多出一段合适的长度以使所述金属弹簧合模后受压迫。
9、如权利要求2～8任一项所述的注射成型模具，其特征在于：在所述热流道板与凹模之间设有定位块。
10、如权利要求2所述的注射成型模具，其特征在于：所述热流道板呈人字形，在其三个端部各设置一个注入口。
11、如权利要求2～8任一项或权利要求10所述的注射成型模具，其特征在于：在所述凹模与凸模之间设有连接勾子或尼龙卡扣。
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