[發(fā)明專(zhuān)利]用于制備模塑部件的注射成型方法，通過(guò)注射成型制備的模塑部件以及注射模具

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611205770.5
• 申請(qǐng)日: 2016-12-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106903851B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-01-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張明鑒
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: EMS專(zhuān)利股份公司
• 主分類(lèi)號(hào): B29C45/73
• 分類(lèi)號(hào): B29C45/73;B29C45/78
• 代理公司: 北京柏杉松知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11413
• 代理人: 王春偉;劉繼富

1.一種用于通過(guò)注射成型由包含增強(qiáng)纖維的熱塑性模塑材料制備模塑部件的方法，其中，

用被加熱至規(guī)定溫度?_FM，以增塑態(tài)存在，且包含增強(qiáng)纖維的熱塑性模塑材料過(guò)量填充注射模具的腔，所述注射模具的腔在至少一個(gè)壁上具有沿軌跡延伸的至少一個(gè)變溫可加熱通道，

所述注射模具具有至少一個(gè)溢出開(kāi)口，所述至少一個(gè)溢出開(kāi)口分別在溢出腔中終止，各個(gè)溢出腔與注射模具的腔流體連通，所述至少一個(gè)變溫可加熱通道從注射模具的澆口位置開(kāi)始，并被引導(dǎo)至至少一個(gè)溢出開(kāi)口，使得熱塑性模塑材料可以涌出注射模具的腔，經(jīng)由至少一個(gè)溢出開(kāi)口進(jìn)入各個(gè)溢出腔中，

在所述注射模具被填充之前、填充期間和/或填充之后，將具有至少一個(gè)變溫通道的壁的注射模具區(qū)域設(shè)置為溫度?_VT，將注射模具的壁的剩余區(qū)域永久地或至少有時(shí)設(shè)置為溫度?_W，其中?_W ?_VT，

在過(guò)量填充后，將包含增強(qiáng)纖維的所述熱塑性模塑材料冷卻直至固化， 將固化的模塑部件從所述注射模具中脫模，

其中，當(dāng)用所述熱塑性模塑材料填充注射模具時(shí)或當(dāng)填充后冷卻所述熱塑性模塑材料時(shí)，滿(mǎn)足至少一個(gè)以下條件：

?_VT = ?_FM ± 40K。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于實(shí)現(xiàn)所述注射模具的過(guò)量填充，使得

注射模具的腔體積被過(guò)量填充5體積%至100體積%，

在完全填充后，開(kāi)始過(guò)量填充之前保持2秒至60秒的等待時(shí)間，和/或

過(guò)量填充持續(xù)超過(guò)2秒至60秒的時(shí)間跨度。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于注射模具的腔體積被過(guò)量填充10體積%至70體積%。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于注射模具的腔體積被過(guò)量填充15體積%至50體積%。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于在等待時(shí)間期間升高具有所述至少一個(gè)變溫通道的壁的注射模具區(qū)域的溫度?_VT，和/或降低注射模具的壁的剩余區(qū)域中的溫度?_W。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，通過(guò)調(diào)節(jié)溫差?_W?_VT，實(shí)現(xiàn)對(duì)熱塑性模塑材料中增強(qiáng)纖維的取向調(diào)節(jié)，得到沿所述至少一個(gè)變溫可加熱通道的軌跡的增強(qiáng)纖維的基本各向異性的取向。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述增強(qiáng)纖維的取向由包含在一個(gè)有限的體積元中的n個(gè)增強(qiáng)纖維的群組的取向張量(a_ij)定義，有：

其元素a_ij定義如下：

纖維的取向由取向張量(a_ij)的對(duì)角元a₁₁、a₂₂和a₃₃確定，

或分別表示長(zhǎng)度1的向量的分量，其平行于第k個(gè)纖維延伸，其適用：

在局部坐標(biāo)系中，分別在所述至少一個(gè)變溫可加熱通道的區(qū)域的每個(gè)被研究的有限體積元中顯示了向量，其中

x軸 在各自被研究的有限體積元中，其分別固定地與至少一個(gè)變溫可加熱的通道軌跡相切，

y軸 正交于x的方向，

z軸 正交于x和y的方向，

如果取向張量(a_ij)的元素a₁₁的值在各自給定的有限體積元中為至少0.5，則建立了基本各向異性的取向。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，取向張量(a_ij)的元素a₁₁的值在各自給定的有限體積元中為0.5至0.98。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，取向張量(a_ij)的元素a₁₁的值在各自給定的有限體積元中為0.6至0.95。