[發(fā)明專利]快速控制注塑模具溫度變化的裝置及控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200710171024.3
• 申請(qǐng)日: 2007-11-27
• 公開（公告）號(hào): CN101444952A
• 公開（公告）日: 2009-06-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 侯玨;桓鎖成;范汝富;唐慶華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京中拓機(jī)械有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): B29C45/78
• 分類號(hào): B29C45/78;B29C45/73
• 代理公司: 上海申蒙商標(biāo)專利代理有限公司
• 代理人: 周 豐

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及塑料制品加工中的模具，具體的講是一種通過實(shí)現(xiàn)注塑成型模具型腔表面溫度周期性變化從而獲得高質(zhì)量外觀的樹脂聚合物注射成型產(chǎn)品的溫控裝置及控制方法。

現(xiàn)有技術(shù)?????

在常規(guī)的注射成型時(shí)，模具的溫度通常比較低，一般在30℃?-?80?℃之間。但是對(duì)很多表觀件來(lái)說，采用常規(guī)低溫模很難解決注射過程中出現(xiàn)的熔接痕、流痕、玻纖外露等缺陷。通過在在注射成型時(shí)提高模具溫度和聚合物的溫度來(lái)解決這一問題是眾所周知的方法，有時(shí)候模具溫度會(huì)超過150℃，但是由于不能在短時(shí)間將制品冷卻下來(lái)，從而造成成型周期顯著地增長(zhǎng)，從而導(dǎo)致生產(chǎn)成本高。在已經(jīng)公開的中國(guó)專利文獻(xiàn)CN1211194C、CN1572460A，公開了一種為獲得高質(zhì)量外觀注塑成型件的方法，即在注射前，向模具內(nèi)的一個(gè)管路內(nèi)先通入加熱介質(zhì)，具體地說是過熱蒸汽，將模具或型腔表面快速加熱到熱塑性樹脂的軟化溫度或高于軟化溫度，然后再同一個(gè)管路中通入冷卻介質(zhì)，具體地說是冷卻水，將模具和制品快速冷卻到熱塑性樹脂的軟化溫度以下，然后脫模獲得制品。但在上述兩個(gè)專利中僅提及加熱介質(zhì)和冷卻介質(zhì)在同一管道內(nèi)流通，而并未揭示如何具體實(shí)現(xiàn)模具溫度周期性變化的裝置和控制方法。無(wú)論采用這兩種方法的任何一種，都由于高溫介質(zhì)（如蒸汽）和較低溫度冷卻介質(zhì)在模具內(nèi)外的混合，從而造成事實(shí)上成型周期較長(zhǎng)。公開的中國(guó)專利文獻(xiàn)CN1654185A則揭示了一種與上面所引述的兩個(gè)專利文獻(xiàn)相近似的技術(shù)方法和所需要實(shí)現(xiàn)控制的裝置，也是將加熱介質(zhì)和冷卻介質(zhì)通過控制先后通入模具內(nèi)的同一管路中，并經(jīng)過切換分別排出到模具以外的加熱介質(zhì)或冷卻介質(zhì)的緩沖容器中，以降低能耗。但是由于兩種介質(zhì)在同一管路中流通，不可避免存在混合；而且在采用這種方法時(shí)采用了控制環(huán)節(jié)過于復(fù)雜，投資也大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是在采用簡(jiǎn)潔易行的裝置和方法，實(shí)現(xiàn)模具溫度的周期性變化，獲得良好的外觀質(zhì)量時(shí)，使成型周期最短，并最大限度地降低能耗。

本發(fā)明技術(shù)目的實(shí)現(xiàn)，由以下技術(shù)方案完成：

本發(fā)明所述的一種控制注塑模具溫度變化的方法，包括步驟：1）在模具開始閉合時(shí)，向模具的流體通路中通入高溫壓力蒸汽，將模具中型腔表面的溫度升高到一個(gè)設(shè)定溫度，然后向注塑成型機(jī)發(fā)出可以射膠的信號(hào)；2）同時(shí)或延后一個(gè)射膠需要的時(shí)間，關(guān)閉向模具中的蒸汽供應(yīng)，同時(shí)向模具的流體通路中供應(yīng)壓縮空氣，將模具冷卻通路中的蒸汽吹出；3）而后立即向模具中的流體通路中供應(yīng)冷卻水，將模具型腔表面的溫度降低到一個(gè)設(shè)定溫度；4）向注塑成型機(jī)發(fā)送開模信號(hào)，同時(shí)停止向模具的流體通路中供應(yīng)冷卻水，并向模具的流體通路中供應(yīng)壓縮空氣，將冷卻水從流體通路中吹出。?

在另一種技術(shù)方案中，在上述步驟2）過程中，射膠開始或射膠完成后，停止供應(yīng)蒸汽，不再向模具的流體通路供給壓縮空氣，而直接切換到上述的步驟3）供應(yīng)冷卻水。

所述控制注塑模具溫度變化的方法所用的裝置，包括：

a)蒸汽/冷卻水回路，包括通過管路將蒸汽發(fā)生器201、手動(dòng)開關(guān)閥202、手動(dòng)開關(guān)閥203、受控開關(guān)閥204、手動(dòng)開關(guān)閥502、模具501中的流體通路、手動(dòng)開關(guān)閥503、受控開關(guān)閥407、手動(dòng)開關(guān)閥403、水溫調(diào)節(jié)器401、手動(dòng)開關(guān)閥402、由馬達(dá)404驅(qū)動(dòng)的泵405、電磁切換閥406連接成一體的通路，和一個(gè)通過管道與電磁切換閥406的一個(gè)出口端和受控開關(guān)閥407的兩端連接的冷凝器408;

b)和壓縮空氣清掃通路和先導(dǎo)氣體通路，其中包括由壓縮空氣供應(yīng)301、手動(dòng)開關(guān)閥302、受控開關(guān)閥303通過管路按順序連接，并且受控開關(guān)閥303的出口通過管道與a)中所述蒸汽/冷卻水回路中的受控開關(guān)閥204和受控開關(guān)閥406以及手動(dòng)開關(guān)閥502之間的管路連接以后組成的壓縮空氣清掃通路，以及在手動(dòng)開關(guān)閥302和受控開關(guān)閥303之間的管路上用管道將壓縮空氣分別連接到電磁閥304、電磁閥305和電磁閥306并進(jìn)而分別連接到受控開關(guān)閥303、407、204組成的先導(dǎo)氣體通路；??????

c)和中央控制單元701，由可編程處理器和操作界面組成，與電磁閥304、305、306及電磁切換閥406用通訊電纜連接，并與注塑成型機(jī)的控制系統(tǒng)702連接交換循環(huán)信號(hào)，還與安裝在靠近模具501的型腔表面的測(cè)量高溫用的至少一個(gè)溫度傳感器103和測(cè)量低溫用的至少一個(gè)溫度傳感器104連接來(lái)接收溫度信號(hào)。