專利名稱：改進(jìn)的用于模內(nèi)裝飾的注塑成型裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
改進(jìn)的用于模內(nèi)裝飾的注塑成型裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型涉及一種注塑成型裝置。
技術(shù)背景[0002]注塑成型是塑料的一種主要成型工藝，注塑制件在我們?nèi)粘Ｉ钪杏|手可及。由于注塑工藝自身的色彩局限性，常常需要對注塑制品進(jìn)行裝飾，包括印刷文字或圖案，達(dá)到外觀絢麗多彩。對注塑制件進(jìn)行裝飾的最常用的方法是二次加工，即在已經(jīng)成型的注塑制件上進(jìn)行印刷、噴涂等工序，最終形成具有文字或圖案的塑料制品。二次加工的方法工序繁瑣、生產(chǎn)周期長，在噴涂時有大量的涂料被浪費(fèi)，同時大量的有害物質(zhì)揮發(fā)物(VOC)散發(fā)到空氣中，對環(huán)境造成污染，對人體健康不利。[0003]為了減少VOC的排放，在電子消費(fèi)品(手機(jī)、筆記本電腦、數(shù)碼相機(jī)、MP3等等)制造過程中，一種所謂的模內(nèi)鑲嵌成型(In-Mold Decoration, IMD)正在日益興起。其過程是 首先將預(yù)先設(shè)計好的圖案用絲網(wǎng)印刷的工藝復(fù)制到一片塑料薄膜上；其次將已經(jīng)印刷好的塑料薄膜進(jìn)行熱壓成型得到一定的形狀；然后將熱壓成型后的薄膜進(jìn)行沖切；最后將沖切好的具有一定形狀的塑料薄膜放置在注塑機(jī)的模具型腔中，并進(jìn)行注塑，最終得到具有預(yù)先設(shè)計好的圖案的注塑制件。塑料薄膜作為外殼留在了制件上。IMD避免了噴涂過程中有害物質(zhì)的揮發(fā)，同時可以得到鮮艷的色彩，此外塑料薄膜賦予了耐磨抗刮的性能。IMD的缺點是生產(chǎn)工序復(fù)雜，不能實現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)、生產(chǎn)效率低，良率差。[0004]另外一種與IMD并駕齊驅(qū)的方法是模內(nèi)轉(zhuǎn)印(In-Mold Release，IMR)，也能達(dá)到減少有害揮發(fā)物排放的目的。具體過程是首先將預(yù)先設(shè)計好的圖案利用連續(xù)印刷的方法印刷在轉(zhuǎn)印薄膜的卷材上；然后將預(yù)先印好圖文的轉(zhuǎn)印薄膜通過薄膜輸送機(jī)輸送到注塑模具的型腔中；最后注塑模具合模、注塑，轉(zhuǎn)印薄膜上的圖案被熱轉(zhuǎn)印到注塑制件上。與IMD 相比，IMR的工序少、可連續(xù)生產(chǎn)，其生產(chǎn)效率要高；但由于MR在加工過程中，最后轉(zhuǎn)印薄膜脫落，圖案裸露在制件的外面，不能受到保護(hù)，長時間的使用會使圖案脫落。[0005]基于此，本申請人于2010年11月沈日向中國專利局申請了一件發(fā)明名稱為“用于模內(nèi)裝飾的注塑成型裝置”(申請?zhí)枮?01020626431. 6)，通過使用該實用新型所述的注塑成型裝置進(jìn)行工件注塑，與模內(nèi)裝飾(IMD)相比，避免了單張薄膜印刷的繁瑣，同時省去了熱成型和沖切的工藝，減少了人力和設(shè)備的投入。與模內(nèi)轉(zhuǎn)印(IMR)相比，實現(xiàn)了圖案在薄膜內(nèi)的目的，達(dá)到了防刮的效果。因此，本實用新型有效地結(jié)合了模內(nèi)裝飾(IMD)與模內(nèi)轉(zhuǎn)印(IMR)的優(yōu)點。但是，該中國專利所公開的“用于模內(nèi)裝飾的注塑成型裝置”，不能對塑料薄膜進(jìn)行有效定位，可能導(dǎo)致印刷時塑料薄膜位置偏移，導(dǎo)致注塑制件圖案印刷存在瑕疵，或者轉(zhuǎn)印需要重復(fù)操作，效率低下。實用新型內(nèi)容[0006]本實用新型針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種改進(jìn)的用于模內(nèi)裝飾的注塑成型裝置，其通過設(shè)置定位裝置，以對塑料薄膜進(jìn)行定位，便于圖案印刷操作，進(jìn)一步提高圖案印3刷質(zhì)量。[0007]為實現(xiàn)以上的技術(shù)目的，本實用新型將采取以下的技術(shù)方案[0008]一種改進(jìn)的用于模內(nèi)裝飾的注塑成型裝置，包括模具、用于輸送印刷有預(yù)制圖案塑料薄膜的薄膜輸送機(jī)、沖切裝置、薄膜真空抽吸裝置、注塑機(jī)以及薄膜定位裝置；所述模具包括配合使用的動模和定模；所述沖切裝置包括刀具以及刀具驅(qū)動裝置，所述刀具驅(qū)動裝置的動力輸出端與刀具連接，所述刀具通過刀具驅(qū)動裝置的動力驅(qū)動在動模和定模形成的注塑型腔內(nèi)做往復(fù)移動，所述定模與注塑機(jī)的注塑噴嘴貫通連接，所述薄膜真空抽吸裝置的真空吸孔與動模貫通連接，所述塑料薄膜通過薄膜輸送機(jī)置于動模和定模之間，且塑料薄膜上印刷的預(yù)制圖案面向定模放置；薄膜定位裝置包括定位柱以及與定位柱相適配的定位孔；所述定位孔間隔地設(shè)置在塑料薄膜上，而定位柱則可伸縮地安裝在模具上；當(dāng)動模面向定模移動時，定位柱彈出以卡住定位孔，當(dāng)動模背離定模移動時，定位柱回縮以與塑料薄膜解鎖。[0009]所述定位柱安裝在定模上，且定位柱的一端與往復(fù)直線移動裝置連接，另一端則面向塑料薄膜設(shè)置。[0010]所述刀具環(huán)形分布在動模或者定模的內(nèi)型面。[0011]所述塑料薄膜上等間距地印刷光標(biāo)，而薄膜輸送機(jī)上則安裝光標(biāo)感應(yīng)器。[0012]刀具驅(qū)動裝置為液壓氣缸或者直線電機(jī)。[0013]所述沖切裝置與動模同側(cè)安裝。[0014]所述定位孔為打孔裝置沖切的通孔。[0015]根據(jù)以上的技術(shù)方案，可以實現(xiàn)以下的有益效果[0016]本實用新型通過設(shè)置薄膜定位裝置，使得轉(zhuǎn)印時，能夠?qū)⑺芰媳∧ざㄎ蛔?，防止塑料薄膜位置偏移，進(jìn)一步提高圖案印刷質(zhì)量；本實用新型所采用的定位裝置為相適配的開設(shè)在塑料薄膜上的定位孔以及可伸縮地安裝在模具上的定位柱，結(jié)構(gòu)簡單，便于實施，且控制便利。


[0017]圖1是本實用新型所述成型裝置安裝塑料薄膜時結(jié)構(gòu)示意圖；[0018]圖2是本實用新型所述成型裝置合模過程中進(jìn)行薄膜沖切時的結(jié)構(gòu)示意圖；[0019]圖3是本實用新型所述成型裝置注塑時的結(jié)構(gòu)示意圖；[0020]圖4是本實用新型所述成型裝置開模時的結(jié)構(gòu)示意圖；[0021]其中動模1 ；定模2 ；薄膜輸送機(jī)3 ；塑料薄膜4 ；刀具5 ；注塑機(jī)噴嘴6 ；定位柱7。
具體實施方式
[0022]附圖非限制性地公開了本實用新型所涉及優(yōu)選實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；以下將結(jié)合附圖詳細(xì)地說明本實用新型的技術(shù)方案。[0023]如圖1至4所示，本實用新型所述的改進(jìn)的用于模內(nèi)裝飾的注塑成型裝置，包括模具、用于輸送印刷有預(yù)制圖案塑料薄膜的薄膜輸送機(jī)、沖切裝置、薄膜真空抽吸裝置、注塑機(jī)以及薄膜定位裝置；所述模具包括配合使用的動模和定模；所述沖切裝置包括刀具以及刀具驅(qū)動裝置，所述刀具驅(qū)動裝置的動力輸出端與刀具連接，所述刀具通過刀具驅(qū)動裝置的動力驅(qū)動在動模和定模形成的注塑型腔內(nèi)做往復(fù)移動，所述定模與注塑機(jī)的注塑噴嘴貫通連接，所述薄膜真空抽吸裝置的真空吸孔與動模貫通連接，所述塑料薄膜通過薄膜輸送機(jī)置于動模和定模之間，且塑料薄膜上印刷的預(yù)制圖案面向定模放置；薄膜定位裝置包括定位柱以及與定位柱相適配的定位孔；所述定位孔間隔地設(shè)置在塑料薄膜上，而定位柱則可伸縮地安裝在模具上；當(dāng)動模面向定模移動時，定位柱彈出以卡住定位孔，當(dāng)動模背離定模移動時，定位柱回縮以與塑料薄膜解鎖。所述定位柱安裝在定模上，且定位柱的一端與往復(fù)直線移動裝置連接，另一端則面向塑料薄膜設(shè)置。所述刀具環(huán)形分布在動?；蛘叨５膬?nèi)型面。所述塑料薄膜上等間距地印刷光標(biāo)，而薄膜輸送機(jī)上則安裝光標(biāo)感應(yīng)器。刀具驅(qū)動裝置為液壓氣缸或者直線電機(jī)。所述沖切裝置與動模同側(cè)安裝。所述定位孔為打孔裝置沖切的通孔。[0024]使用時，包括以下步驟首先將印刷有預(yù)制圖案的塑料薄膜通過薄膜輸送機(jī)安置在由定模和動模形成的注塑型腔內(nèi)，并通過定位孔進(jìn)行定位；然后在動模向定模移動過程中，采用沖切裝置對前述印刷有預(yù)制圖案的塑料薄膜進(jìn)行沖切，同時采用真空抽吸的方式將該印刷有預(yù)制圖案的塑料薄膜吸附在動模的內(nèi)腔面；最后采用注塑機(jī)注塑塑料得到制件。[0025]本實用新型提到的塑料薄膜，通常是熱塑性塑料薄膜，加熱后薄膜的模量下降，加熱到玻璃化轉(zhuǎn)變點(Tg)或熔點(Tm)后，薄膜將熔融。這種薄膜包括聚碳酸酯(PC)薄膜，聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)薄膜，聚酰胺(PA) 薄膜，聚丙烯(PP)薄膜等等。這些薄膜可以通過吹塑或熔體流延的方法制得，可以是全透明的，也可以是半透明的。薄膜的厚度范圍在0. 025毫米至0. 5毫米，通常在0. 05毫米至 0. 2毫米。[0026]本實用新型在塑料薄膜上印刷預(yù)制圖案時，采用的是卷對卷印刷方法，避免了 IMD 過程中單張薄膜印刷造成的低效和低良率。卷對卷印刷方法可以是連續(xù)凹版或微凹版印刷，也可以是連續(xù)的絲網(wǎng)印刷。凹版印刷的上膠量低于微凹版和絲網(wǎng)印刷。采用凹版和微凹版印刷可以賦予圖案設(shè)計更大的空間。根據(jù)制件的尺寸大小和澆口設(shè)計的位置，印刷油墨的厚度可以從1微米到20微米變化不等。油墨越厚，在注塑過程中，越耐沖擊，從而避免沖墨現(xiàn)象的發(fā)生。通常制件尺寸越大，需要印刷的油墨越厚。在油墨印完預(yù)制圖案之后， 通常需要一層粘接層，以提高塑料薄膜和注塑樹脂之間的粘接。[0027]薄膜輸送機(jī)是專門輸送印刷有預(yù)制圖案的成卷塑料薄膜的，它可以在注塑機(jī)的上方或側(cè)面。薄膜輸送機(jī)的另一作用是將在定模和動模所形成型腔內(nèi)被沖切過的塑料薄膜卷起來。薄膜輸送機(jī)的關(guān)鍵是定位準(zhǔn)確，以確保制件之間圖案的一致性。為此，在對塑料薄膜印刷預(yù)制圖案時，可將光標(biāo)等間距地印刷在薄膜上，同時在薄膜輸送機(jī)上安裝一個光標(biāo)感應(yīng)器，光標(biāo)感應(yīng)器可以感應(yīng)到薄膜上的光標(biāo)而停止輸送，因此，光標(biāo)之間的距離，也是薄膜輸送機(jī)每次輸送薄膜的距離。此外，薄膜輸送機(jī)還配有自動調(diào)偏的功能，可以準(zhǔn)確調(diào)節(jié)薄膜輸送機(jī)上下兩個輥筒左右的位置，以保證薄膜左右也準(zhǔn)確定位。[0028]送膜機(jī)把薄膜送到指定位置時，模具上的定位柱彈出(定位柱頂端是有一定的錐度的)，使其讓薄膜上的定位孔套在定位柱上，當(dāng)模具打開時，定位柱自動收回模具內(nèi)，送膜機(jī)自動傳送薄膜，經(jīng)下一個周期的成型。[0029]沖切裝置可以與動模同側(cè)安裝，也可以與定模同側(cè)安裝。但因為定模側(cè)通常和注塑機(jī)的注塑噴嘴相連，可用的空間不足，所以最好將沖切裝置安在動模側(cè)。具體做法是在動模內(nèi)嵌一圈刀具，刀具的移動由液壓氣缸或直線電機(jī)單獨控制。刀具盡可能地接近模具的內(nèi)腔邊緣，在合模時通過液壓或直線電機(jī)向定模方向位移，實現(xiàn)對塑料薄膜的沖切，沖切的方向是從塑料薄膜到油墨。合模結(jié)束時刀具會由控制開關(guān)控制，自行退回?？刂崎_關(guān)可以由刀具的行程控制，也可以由電流控制。采用電流控制時，可使用干電池提供電源，當(dāng)兩模具合模時，刀具沖切薄膜后，兩模具能有電流導(dǎo)通，刀具就自動停止移動。 本實用新型提到的注塑成型，和一般注塑機(jī)的注塑是一樣的。注塑過程是和注塑溫度、壓力和注塑速度相關(guān)的。
權(quán)利要求1.一種改進(jìn)的用于模內(nèi)裝飾的注塑成型裝置，包括模具、用于輸送印刷有預(yù)制圖案塑料薄膜的薄膜輸送機(jī)、沖切裝置、薄膜真空抽吸裝置以及注塑機(jī)；所述模具包括配合使用的動模和定模；所述沖切裝置包括刀具以及刀具驅(qū)動裝置，所述刀具驅(qū)動裝置的動力輸出端與刀具連接，所述刀具通過刀具驅(qū)動裝置的動力驅(qū)動在動模和定模形成的注塑型腔內(nèi)做往復(fù)移動，所述定模與注塑機(jī)的注塑噴嘴貫通連接，所述薄膜真空抽吸裝置的真空吸孔與動模貫通連接，所述塑料薄膜通過薄膜輸送機(jī)置于動模和定模之間，且塑料薄膜上印刷的預(yù)制圖案面向定模放置，其特征在于還包括薄膜定位裝置，該薄膜定位裝置包括定位柱以及與定位柱相適配的定位孔；所述定位孔間隔地設(shè)置在塑料薄膜上，而定位柱則可伸縮地安裝在模具上；當(dāng)動模面向定模移動時，定位柱彈出以卡住定位孔，當(dāng)動模背離定模移動時， 定位柱回縮以與塑料薄膜解鎖。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述改進(jìn)的用于模內(nèi)裝飾的注塑成型裝置，其特征在于所述定位柱安裝在定模上，且定位柱的一端與往復(fù)直線移動裝置連接，另一端則面向塑料薄膜設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述改進(jìn)的用于模內(nèi)裝飾的注塑成型裝置，其特征在于所述刀具環(huán)形分布在動模或者定模的內(nèi)型面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述改進(jìn)的用于模內(nèi)裝飾的注塑成型裝置，其特征在于所述塑料薄膜上等間距地印刷光標(biāo)，而薄膜輸送機(jī)上則安裝光標(biāo)感應(yīng)器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述改進(jìn)的用于模內(nèi)裝飾的注塑成型裝置，其特征在于刀具驅(qū)動裝置為液壓氣缸或者直線電機(jī)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述改進(jìn)的用于模內(nèi)裝飾的注塑成型裝置，其特征在于所述沖切裝置與動模同側(cè)安裝。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述改進(jìn)的用于模內(nèi)裝飾的注塑成型裝置，其特征在于所述定位孔為打孔裝置沖切的通孔。
專利摘要本實用新型公開了一種改進(jìn)的用于模內(nèi)裝飾的注塑成型裝置，包括模具、用于輸送印刷有預(yù)制圖案塑料薄膜的薄膜輸送機(jī)、沖切裝置、薄膜真空抽吸裝置、注塑機(jī)以及薄膜定位裝置；該薄膜定位裝置包括定位柱以及與定位柱相適配的定位孔；所述定位孔間隔地設(shè)置在塑料薄膜上，而定位柱則可伸縮地安裝在模具上；當(dāng)動模面向定模移動時，定位柱彈出以卡住定位孔，當(dāng)動模背離定模移動時，定位柱回縮以與塑料薄膜解鎖。因此，本實用新型通過設(shè)置定位裝置，以對塑料薄膜進(jìn)行定位，便于圖案印刷操作，進(jìn)一步提高圖案印刷質(zhì)量。
文檔編號B29C45/14GK202241789SQ20112035194
公開日2012年5月30日 申請日期2011年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月20日
發(fā)明者朱錫罡, 祝葉, 陳敏 申請人:吳江友鑫高分子材料科技有限公司