[發明專利]注塑成型機的壓力控制裝置

有效

• 申請號: 201310227349.4
• 申請日: 2013-06-08
• 公開（公告）號: CN103481479A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發明（設計）人: 丸山淳平;內山辰宏
• 申請（專利權）人: 發那科株式會社
• 主分類號: B29C45/77
• 分類號: B29C45/77
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 許靜;郭鳳麟

技術領域

本發明涉及注塑成型機的壓力控制裝置。

背景技術

在同軸往復螺桿式注塑成型機中，使加熱氣缸內的螺桿旋轉而將樹脂材料熔融混煉，并將熔融樹脂加壓輸送至加熱氣缸的前端部。隨著該螺桿的旋轉進行壓力控制的同時使螺桿后退。然后，當螺桿到達設定計量點時停止螺桿的旋轉，并使螺桿的后退停止以進行樹脂的計量。然后，在該計量后，使螺桿前進，并進行將熔融樹脂填充至金屬模具內的注射工序和保壓工序。在保壓工序中，為了使樹脂壓力成為預定值而進行壓力控制，由此填補隨著成型品的收縮而造成的凹坑。

為了使成型品的質量穩定，在每個成型周期中，需要減少金屬模具內填充的熔融樹脂的填充量的波動。螺桿后退至計量結束位置，之后，在進行注射時，如果計量后的熔融樹脂僅以每成型周期所定的量被填充至金屬模具內，則成型品的重量沒有波動，能夠保證成型品的質量相同。但是，從計量結束到注射開始時的期間，如果熔融樹脂從氣缸的前端部逆流至后方，氣缸前端部的計量樹脂量發生變化且樹脂密度發生變化，則即使在每個成型周期在注射工序中螺桿的前進量均相同，也存在每周期熔融樹脂量出現波動的問題。

為了在計量工序時，隨著螺桿的旋轉，將生成的熔融樹脂供給至氣缸前端部，在注射工序時，為了使得氣缸前端部的熔融樹脂不會逆流至后方而注射至金屬模具內，在螺桿的前端設置有逆流防止閥、檢查等的閥。并且，通過該逆流防止閥，防止從計量結束到注射開始時，熔融樹脂在螺桿前端部與后端部之間移動而使計量樹脂量發生變化的情況，由此可準確地注射計量樹脂量。但是，隨著防止該熔融樹脂逆流的閥等逆流防止單元的動作遲緩，熔融樹脂發生逆流，出現了不能準確地注射熔融樹脂量的問題。為了解決這一點，提出了各種技術方案。

例如，在日本特開昭60-76321號公報中，公開了一種技術，其中，在熔融樹脂可塑化計量之后，在注射氣缸的壓力室中，在一定時間內維持低于向腔注入所述熔融樹脂的注入壓力的壓力(或者在該注入壓力上升至一定值之前的期間內進行維持)，進行預備注射的技術。在該預備注射時，使螺桿沿著與可塑化計量時相反的方向旋轉，在逆流防止閥的前后形成樹脂壓力的差壓，使該逆流防止閥后退。

在日本特開2006-327127號公報中，公開了一種計量后處理工序的技術，其中，計量主處理工序結束后，以自由旋轉的狀態使螺桿前進移動，同時監視該前進移動時的螺桿的旋轉狀態，如果該螺桿的旋轉變為停止狀態則使螺桿僅以預定的旋轉量逆旋轉。

在日本特開2007-253388號公報中，公開了一種技術，其中，如果到達設定的計量結束位置則停止螺桿的旋轉，驅動注射伺服電動機使得螺桿前進，由此施加高于背壓的壓力，而關閉逆流防止閥。關閉逆流防止閥后，以施加該壓力的狀態驅動旋轉伺服電動機，使螺桿逆轉一定量，將氣缸內的熔融樹脂的壓力泄壓至0或無限接近于0的值。

在日本特開2007-253606號公報中，公開了一種技術，其中，在螺桿或柱塞計量結束并使螺桿或柱塞沿注射方向的相反方向后退的后退工序之后，并在注射工序之前，在以預定的速度達到預定的壓力之前或者在到達預定的位置之前，或者僅以預定的時間使螺桿或柱塞沿注射方向前進，之后使螺桿沿計量工序的反方向以預定的速度旋轉。

此外，提出了檢測噴嘴內樹脂壓力并進行反饋控制的各種技術。

在日本特開平2-112921號公報中，公開了一種技術，其中，在注射工序中，進行注射速度的反饋控制，在從注射工序向保壓工序轉移時，檢測噴嘴內樹脂壓力，基于該檢測出的噴嘴內樹脂壓力從速度控制切換為噴嘴內樹脂壓力控制，在保壓工序和計量工序中，檢測噴嘴內樹脂壓力，并進行該檢測出的噴嘴內樹脂壓力的反饋控制。

在日本特開平4-336222號公報中，公開了一種技術，其中，如果計量結束，則以噴嘴開合用閥為閉合的狀態，檢測閥內側的樹脂壓力，控制注射氣缸并施加預壓，接著打開噴嘴開合用閥并進行注射和保壓。

一般來說，已知一種方法，其中，在保壓工序、計量結束后的預備注射工序中，使用測力傳感器等力檢測單元檢測螺桿受到的來自氣缸內經壓縮的熔融樹脂的力，基于該檢測出的力和螺桿的截面面積來計算樹脂壓力，為了使該計算出的樹脂壓力成為預定值而進行壓力控制。