[發明專利]一種聚酰胺復合材料制品注射成型機及其成型方法

有效

• 申請號: 202110353014.1
• 申請日: 2021-04-01
• 公開（公告）號: CN113263677B
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發明（設計）人: 王立春;沈岳;孫青;繆愛東;李清臣;曹華
• 申請（專利權）人: 南通大學;清遠市博事達塑料有限公司;江蘇東方電纜材料有限公司
• 主分類號: B29C45/03
• 分類號: B29C45/03;B29C45/34;B29C45/17;B29C45/47;B29K75/00
• 代理公司: 南通常通知識產權代理事務所(普通合伙) 32527
• 代理人: 王肖林

1.一種聚酰胺復合材料制品注射成型機，其特征在于，包括設置在底座(8)上的機筒(1)和與機筒(1)連接的模具，所述機筒(1)內設置有螺桿(2)，所述機筒(1)頂部側壁上、位于螺桿(2)初始端的位置設置有料斗(3)，所述模具包括與機筒(1)注射端連接的母模(5)和與母模(5)相配合形成型腔的公模(6)，所述公模(6)遠離母模(5)的一端設置有油缸推進機構，所述母模(5)內設置有排氣機構；

所述機筒(1)與母模(5)的連接端為射出末端(101)，所述射出末端(101)設置為圓筒狀，所述射出末端(101)的外壁上設置有外螺紋；

所述母模(5)包括固定設置在底座(8)上的外模一(501)和活動套接在所述外模一(501)內部的內模一(502)，所述內模一(502)的中心開設有與所述射出末端(101)外壁相配合的螺紋孔一(503)，所述內模一(502)貼近所述公模(6)的側面開設有關于內模一(502)的中心對稱的限位孔一(504)；

所述公模(6)包括設置在油缸推進機構前端的外模二(601)和固定設置在所述外模二(601)朝向所述機筒(1)一端中部的內模二(602)，所述內模二(602)的外部與所述內模一(502)的內部形成的區域為所述型腔；

所述外模一(501)設置為方形，所述內模一(502)設置為圓形，所述外模一(501)的中心開設有與所述內模一(502)相配合的圓形槽，所述內模一(502)的頂部開設有豎直的、依次貫穿所述內模一(502)和外模一(501)側壁的排氣孔(9)，位于所述內模一(502)上的排氣孔(9)的中段設置有緩沖腔(10)，所述緩沖腔(10)的上下與排氣孔(9)連通，緩沖腔(10)的四周封閉；

所述排氣機構位于所述緩沖腔(10)內，所述排氣機構包括設置在底部的底部塞(11)和設置在底部塞(11)正上方的頂部塞(12)，所述底部塞(11)的頂部固定設置有豎直的限位桿(13)，所述頂部塞(12)的中心與所述限位桿(13)滑動連接，所述底部塞(11)和頂部塞(12)之間連接有彈簧(14)，所述彈簧(14)套接在限位桿(13)外部；

所述頂部塞(12)為正立的錐形，所述頂部塞(12)的頂端直徑小于所述排氣孔(9)的直徑，所述頂部塞(12)的底端直徑大于所述排氣孔(9)的直徑；

所述底部塞(11)為倒立的錐形，所述底部塞(11)的頂端直徑大于所述排氣孔(9)的直徑，所述底部塞(11)的底端直徑小于所述排氣孔(9)的直徑；當頂部塞(12)向下壓底部塞(11)使得底部塞(11)堵住緩沖腔(10)底部的排氣孔(9)時，底部塞(11)的底端與排氣孔(9)的底端平齊；

所述限位桿(13)的直徑小于所述排氣孔(9)的直徑；

與所述內模一(502)的限位孔一(504)配合設置有扭轉工具，所述扭轉工具包括一手握把(15)和固定設置在手握把(15)一側的兩個扭動柱(16)，所述扭動柱(16)與所述限位孔一(504)相配合使用；

所述螺桿(2)的注射端設置為錐形螺桿頭(201)，所述螺桿(2)由螺桿電機(4)驅動；

所述螺桿(2)的初始端設置有錐形螺桿尾(202)，所述錐形螺桿尾(202)與所述錐形螺桿頭(201)的尖端均朝向所述模具一端；

所述外模二(601)朝向內模二(602)的一側中部開設有連接槽(17)，所述內模二(602)一側固定設置有與所述連接槽(17)配合的連接板(18)，所述連接板(18)上朝向連接槽(17)的一側設置有若干螺紋孔二(19)，所述外模二(601)的連接槽內開設有對應的螺紋孔二(19)，所述連接板(18)的螺紋孔二(19)與外模二(601)的螺紋孔二(19)通過螺栓固定連接；

所述底部塞(11)為橡膠材料制成，所述頂部塞(12)為金屬材料制成；

一種聚酰胺復合材料制品注射成型機的成型方法，包括以下步驟：

S1、根據所需生產的產品的形狀確定型腔的形狀，制作出內模一(502)以及內模二(602)；

S2、將內模一(502)套接在外模一(501)的內部，將扭轉工具的扭動柱(16)卡在限位孔一(504)內，扭動手握把(15)，使射出末端(101)與內模一(502)螺紋連接起來，此時內模一(502)和外模一(501)側壁的排氣孔(9)在豎直方向上相對應；

S3、將內模二(602)連接板(18)上的螺紋孔二(19)與外模二(601)的螺紋孔二(19)通過螺栓固定連接，內模二(602)的外部與內模一(502)的內部形成的區域為型腔；

S4、將聚酰胺復合材料聚酰胺復合材料顆粒原料填充到料斗(3)中，原料進入機筒(1)的初始端，螺桿電機(4)帶動螺桿(2)以一定轉速旋轉，利用螺桿(2)的旋轉，以螺紋將原料往射出末端(101)處輸送；

S5、原料在行進的過程中，在機筒(1)上發熱圈以及螺桿(2)旋轉與原料產生的摩擦剪切的加熱作用下，所產生的的高溫熱量將原料顆粒熔化成膠體；

S6、熔化后的原料利用螺桿(2)的推力，從射出末端(101)被擠壓到模具的型腔里面；

S7、由于底部塞(11)為橡膠材料制成，頂部塞(12)為金屬材料制成，排氣機構初始狀態時，沒有空氣壓力的作用，由于重力作用，頂部塞(12)向下壓底部塞(11)，使得底部塞(11)堵住緩沖腔(10)底部的排氣孔(9)；

公模(6)與母模(5)合模時，會將空氣包覆進去，原料進到模具后會壓縮其內部的空氣，導致型腔內壓增高，當到達一定壓力值時，空氣壓力將底部塞(11)頂起，加上彈簧(14)的彈性形變的作用力，使得頂部塞(12)彈起并堵住緩沖腔(10)頂部的排氣孔(9)，當空氣充滿緩沖腔(10)內時，空氣壓力持續增大，使得頂部塞(12)保持封堵排氣孔(9)的狀態，膠狀原料不會進入緩沖腔(10)，可保證型腔的原始形狀；

S8、膠狀的原料在型腔內冷卻成型，定型后再把模具打開，油缸推進機構的頂桿頂出產品后，將產品取出。