[發(fā)明專利]用于監(jiān)控模具呼吸的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410763642.7
• 申請日: 2014-09-29
• 公開（公告）號: CN104552850B
• 公開（公告）日: 2017-07-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: G·皮爾韋恩
• 申請（專利權(quán)）人: 恩格爾奧地利有限公司
• 主分類號: B29C45/76
• 分類號: B29C45/76;B29C45/67
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進委員會專利商標事務(wù)所11038
• 代理人: 閆娜

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于在成型機中監(jiān)控模具呼吸的方法以及一種注塑機。

背景技術(shù)

成型機在這里通常理解為注塑機、壓鑄機、壓力機以及類似物。下文為了簡單起見而涉及注塑機，但是同樣適用于其他的成型機。

在通過合模單元產(chǎn)生合模力時模具和機器發(fā)生變形。在注料時，在模具空腔中存在模內(nèi)壓力的情況下產(chǎn)生膨脹力，該膨脹力導致部分地或者完全地恢復(fù)由合模力引起的變形。這種在膨脹力下產(chǎn)生的效果被稱為模具呼吸。在此一方面對模具空腔的容積產(chǎn)生影響并且另一方面對鑄件質(zhì)量也產(chǎn)生影響。此外通過該呼吸可能在模具分離面上張開間隙，熔液滲入到該間隙中。可能的后果是，在已制造的鑄件上形成蹼狀表皮和毛刺或者由于模具部件的反彈(反彈的模具部件將噴出的塑料壓入鋼中)而造成持久的模具損傷。模具邊緣在分離面上倒角以及遺留毛刺都是可能的后果。因此，模具呼吸是重要的參數(shù)，該參數(shù)不僅對鑄件質(zhì)量產(chǎn)生重要影響，而且對該參數(shù)的監(jiān)控也用于保護模具。

目前，模具呼吸通常通過分離面上的行程傳感器或者所謂的指針式測量表測量得到。已知的是，合模力的增大與模具呼吸相關(guān)聯(lián)。為此也有不同的文獻，它們利用合模力的增大來例如識別噴出或者對合模力的大小進行優(yōu)化(EP 0947 305A2、US 2010/0109182A1、US 2010/0109183A1)。

現(xiàn)有技術(shù)部分地利用所述的合模力增大來優(yōu)化合模力或者警告噴出。但是對合模力增大的公差的調(diào)節(jié)對于普通操作者來說是完全憑直覺的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種用于在注塑機中監(jiān)控模具呼吸的方法，該方法一方面無需使用傳感器就足以直接測量分離面上的模具呼吸，另一方面允許憑直覺進行操作。此外本發(fā)明的目的在于提供一種用于實施該方法的注塑機。

這通過在注料過程中測量至少一個合模力變化并且由該合模力變化確定模具呼吸的至少一個特征量來實現(xiàn)。

根據(jù)本發(fā)明的方法允許由合模力變化曲線定量地計算得到模具呼吸。由此得到的呼吸值然后可以例如在控制器上顯示并且由此被記錄和監(jiān)控。表征模具呼吸的參量的信息向操作者提供比例如在現(xiàn)有技術(shù)中通常顯示的合模力增大更容易理解的參量。特征量在此被理解為所有表示模具和注塑機的由模具呼吸引起的變形的參量。

可以規(guī)定，為操作者可視化地顯示模具呼吸的至少一個特征量，從而根據(jù)期望向操作者提供關(guān)于模具呼吸的信息。可視化的顯示優(yōu)選通過屏幕實現(xiàn)。

特別優(yōu)選規(guī)定一種結(jié)構(gòu)形式，在該結(jié)構(gòu)形式中，在確定模具呼吸的特征量時使用彈簧剛度，該彈簧剛度至少近似地描述合模單元在合模力和注料壓力下的變形。

為了確定彈簧剛度，可以在產(chǎn)生合模力時確定至少兩個合模力值和至少兩個模具位置值。

這優(yōu)選在合模力產(chǎn)生過程或合模力消除過程中發(fā)生，從而第一也可以測定合模單元的剛度的動態(tài)效果，第二可以同時實施其它的調(diào)節(jié)意圖。

在一種優(yōu)選的結(jié)構(gòu)形式中可以規(guī)定，為了測定在合模力產(chǎn)生過程中與力相關(guān)的彈簧剛度變化曲線而確定多個合模力和模具位置，并且在確定特征量時使用所述與力相關(guān)的彈簧剛度變化曲線。以這種方式可以探測合模單元的剛度的非線性效果。

為了向操作者提供關(guān)于成型過程的詳細信息，可以由合模力變化的時間變化曲線確定模具呼吸的至少一個特征量的時間變化曲線并將其可視化地向操作者顯示。

為了向操作者提供可特別容易理解的值，有利的是，使用最大呼吸行程作為模具呼吸的至少一個特征量。

為了向操作者提供關(guān)于注料周期的特別詳細的信息，可以由合模力的時間變化曲線確定模具呼吸的至少一個特征量的時間變化曲線并將其可視化地向操作者顯示。

當合模力變化曲線波動時，通過在沒有注料過程的基準周期中確定基準合模力變化曲線以便測量合模力變化，通過測量具有注料過程的合模力變化曲線，并且通過比較合模力變化曲線和基準合模力變化曲線來確定合模力變化，可以提高合模力變化的準確性。合模力變化曲線的測量在這里優(yōu)選通過在連續(xù)的時間段中測量多個合模力來實現(xiàn)。基準合模力變化曲線可以以相似的方式確定，但是這里也完全可能的是，借助仿真或者類似方式確定基準合模力變化曲線。

在此可以有利的是，在比較合模力變化曲線和基準合模力變化曲線時考慮力偏差，以便例如考慮在模具中的變換的熱力學情況。

為了對模具呼吸進行自動控制，當模具呼吸的至少一個特征量超過或者低于公差值時可以在同一個周期或者后續(xù)周期中向操作者發(fā)出警告和/或提高或減小合模力和/或減小注料壓力。