薄壁注塑模具及薄壁塑膠件的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種薄壁注塑模具及薄壁塑膠件的制備方法，屬于注塑成型領(lǐng)域。所述薄壁注塑模具包括前模組件、后模組件、冷卻系統(tǒng)、分離系統(tǒng)、型腔容量調(diào)整系統(tǒng)和加熱控制模塊，所述制備方法包括：S1、合模前，通過分離系統(tǒng)使冷卻系統(tǒng)隔離模仁、通過型腔容量調(diào)整系統(tǒng)增大型腔容量以大于制品體積、通過加熱控制模塊加熱型腔；S2、初次合模并保證封閉的型腔容量仍大于制品體積；S3、注射多于制品體積的熔融塑料；S4、采用注塑機的百噸位壓力擠壓型腔進行最終合模，冷卻系統(tǒng)與模仁接觸以進行冷卻。采用發(fā)明的模具和方法制備得到大面積薄壁塑膠件具有致密、填充效果良好、表面無熔接痕、無氣紋的優(yōu)點，達到了表面高光免噴涂的效果。
【專利說明】薄壁注塑模具及薄壁塑膠件的制備方法【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及注塑成型領(lǐng)域，尤其涉及一種薄壁注塑模具及薄壁塑膠件的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的手機、筆記本、平板電腦等產(chǎn)品都呈現(xiàn)輕薄化趨勢，相關(guān)的塑膠結(jié)構(gòu)件厚度越來越薄，目前大面積塑膠結(jié)構(gòu)件的厚度一般都在0.7mm以上，低于此厚度的大面積塑膠結(jié)構(gòu)件一般都難以完全填充、產(chǎn)品缺膠，且表面存在熔接痕、表面氣紋、困氣等不良現(xiàn)象，產(chǎn)品無法達到表面高光免噴涂的效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的一個目的在于提出一種薄壁塑膠件的制備方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)制備的大面積薄壁塑膠件存在的難以填充、表面不光滑，表面硬度不夠，外觀面易刮花、磨損，以至于無法達到表面高光免噴涂的技術(shù)問題。
[0004]本發(fā)明提出的的薄壁塑膠件制備方法的方案如下:
[0005]一種薄壁塑膠件的制備方法，包括以下步驟:
[0006]S1、合模前:使冷卻系統(tǒng)與前模仁、后模仁分離；使后模仁與后模鑲件發(fā)生相對運動，增大型腔容量以大于待制備的塑膠件體積；對前模仁和后模仁上具有塑膠件外觀面的部位加熱至溫度達到塑料熔融點以上；
[0007]S2、初次合模:將前模仁與后模仁進行不完全合模至型腔封閉，并保持型腔容量仍大于所述塑膠件體積；
[0008]S3、注射:將熔融塑料注射到步驟S2形成的密封型腔，且注射量大于所述塑膠件體積；
[0009]S4、最終合模:采用注塑機的合模壓力擠壓型腔，使前模仁和后模仁合模至型腔容量等于所述塑膠件體積；冷卻系統(tǒng)與前模仁、后模仁接觸。在合模前(即模具開模狀態(tài)下)，冷卻系統(tǒng)與前模仁、后模仁均不接觸，利用加熱系統(tǒng)給具有產(chǎn)品(欲制備的塑膠件)外觀面的部位加熱，以使外觀面所在的部位保持塑料熔融點以上的溫度，在初次合模后，注射比產(chǎn)品體積更多的熔融塑料，高溫型腔保證了熔融塑料進入型腔后仍能夠保持良好的流動性不凝結(jié)，此種條件下再采用注塑機的合模壓力擠壓型腔、進行最終合模，得到的塑膠件致密、填充效果良好、不存在表面氣紋，型腔擠壓同時也使得塑膠件表面硬度高，不易刮花和磨損，最終達到高光免噴涂的效果；擠壓同時還消除殘余應(yīng)力，使產(chǎn)品不易變形；另外，由于注射及擠壓型腔的時間非常短，最多只有幾秒鐘，擠壓時冷卻系統(tǒng)才與前模仁、后模仁接觸，型腔開始冷卻，在注射及型腔擠壓的這幾秒鐘內(nèi)型腔溫度仍保持在熔融溫度，所以成型后的塑膠件表面不會留有熔接痕，表面較光滑。
[0010]優(yōu)選地:所述前模仁上具有塑膠件外觀面而后模仁無塑膠件外觀面，所述冷卻系統(tǒng)設(shè)置于前模仁底部；對前模仁加熱至溫度達到塑料熔融點以上。此種方案優(yōu)選適用于僅前模仁上具有產(chǎn)品外觀面的塑膠件制備。
[0011]優(yōu)選地:使前模仁與冷卻系統(tǒng)分離是通過設(shè)置在前模仁底部的第一彈性部件將所述前模仁彈起一定距離，而所述冷卻系統(tǒng)保持不動，從而使所述冷卻系統(tǒng)與所述前模仁分離；步驟Si中使后模仁與后模鑲件發(fā)生相對運動是通過設(shè)置在所述后模仁底部的第二彈性部件將所述后模仁頂起一定距離，而所述后模鑲件保持不動，從而達到增大型腔容量。由于彈性部件本身的屬性，在合模前，由于前模仁與后模仁未接觸，即相互之間無擠壓，即后模仁不會擠壓第一彈性部件，而前模仁不會擠壓第二彈性部件，則冷卻系統(tǒng)就處于被彈起的狀態(tài)，達到與前模仁分離的效果，同時后模仁也處于被彈起的狀態(tài)，則型腔容量就得以增大。而當(dāng)模具從初次合模到最終合模的過程中，第一彈性部件和第二彈性部件被逐漸壓縮，即前模仁逐漸靠攏冷卻系統(tǒng)，型腔容量逐漸減小。一旦開模，被壓縮的彈性部件通過自身的彈性恢復(fù)力，又會將前模仁、后模仁彈起。如此，通過這個簡單的結(jié)構(gòu)設(shè)計便實現(xiàn)了冷卻系統(tǒng)分離和型腔容量的調(diào)整。
[0012]優(yōu)選地:在加熱前，設(shè)定溫度或加熱時間；當(dāng)加熱到所設(shè)定的溫度或達到設(shè)定的加熱時間，則停止加熱；或者當(dāng)進行步驟S2時，停止加熱；或者當(dāng)進行步驟S4時，停止加熱。
[0013]優(yōu)選地，步驟SI中增大型腔容量至所述塑膠件體積的150%?200%，步驟S2中的初次合模是將前模仁與后模仁合模到型腔容量為所述塑膠件體積的110%?120%，步驟S3中注射量為所述塑膠件體積的105%?115%。
[0014]本發(fā)明的另一個目的在于提出一種薄壁注塑模具，以解決現(xiàn)有的注塑模具制造出的薄壁產(chǎn)品填充不完全、表面有熔接痕等表面效果差的技術(shù)問題。
[0015]本發(fā)明的薄壁注塑模具的技術(shù)方案如下:
[0016]一種薄壁注塑模具，包括前模組件、后模組件、分離系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)和加熱控制模塊；所述前模組件包括前模仁，所述后模組件包括后模仁，所述分離系統(tǒng)設(shè)于所述前模仁底部和/或所述后模仁底部，通過所述分離系統(tǒng)，使所述前模仁與冷卻系統(tǒng)分離，所述后模仁與冷卻系統(tǒng)分離；所述后模組件還包括模胚B板、后模鑲件和型腔容量調(diào)整系統(tǒng)，所述型腔容量調(diào)整系統(tǒng)設(shè)于所述模胚B板上，用于使所述后模鑲件與所述后模仁之間發(fā)生相對運動以調(diào)整型腔容量；所述加熱控制模塊包括感溫系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)和加熱系統(tǒng)，所述溫度控制系統(tǒng)分別與感溫系統(tǒng)和加熱系統(tǒng)連接；所述加熱系統(tǒng)分布于所述前模仁和/或所述后模仁上，所述感溫系統(tǒng)與型腔接觸，用于獲取所述型腔的溫度并傳輸至所述溫度控制系統(tǒng)，所述溫度控制系統(tǒng)用于控制所述加熱系統(tǒng)的工作。在此種技術(shù)方案中，開模狀態(tài)下通過分離系統(tǒng)將冷卻系統(tǒng)與前模仁、后模仁分離，冷卻系統(tǒng)與加熱系統(tǒng)互不影響，以讓加熱系統(tǒng)給模具加熱創(chuàng)造型腔內(nèi)高溫的條件，通過型腔容量調(diào)整系統(tǒng)以增大型腔，從而可以注塑多于塑膠件體積的熔融塑料，在高溫條件下成型，可以使產(chǎn)品表面光滑無熔接痕、無氣紋，后續(xù)通過在合模時采用來自注塑機的合模壓力擠壓型腔，便可以得到致密的、硬度高、填充效果良好的塑膠件，擠壓同時也減小了內(nèi)應(yīng)力，使得產(chǎn)品不易變形，高硬度的產(chǎn)品不易被刮花和磨損，所以最終達到表面高光免噴涂的效果。
[0017]優(yōu)選地，所述前模組件還包括模胚A板、面板、第一隔熱板和第二隔熱板，所述冷卻系統(tǒng)與所述面板連接，所述面板用于將所述前模組件鎖固至一注塑機，所述前模仁與所述模胚A板連接，所述第一隔熱板設(shè)于所述面板和所述模胚A板之間，所述第二隔熱板設(shè)于所述面板上，用于阻隔來自注塑機的熱量。
[0018]優(yōu)選地,所述分離系統(tǒng)包括第一彈簧、第一導(dǎo)柱和第一限位塊,所述第一彈簧位于所述前模仁底部，以在模具合模前將所述前模仁彈出使所述前模仁與所述冷卻系統(tǒng)分開，所述第一導(dǎo)柱安裝在所述模胚A板上，用于對所述前模仁進行彈出導(dǎo)向，所述第一限位塊用于限制所述前模仁的彈出距離；
[0019]所述型腔容量調(diào)整系統(tǒng)包括第二彈簧、第二導(dǎo)柱和第二限位塊，所述第二彈簧位于所述后模仁底部，以在合模前將所述后模仁彈起使所述后模仁與所述后模鑲件發(fā)生相對運動，增大型腔容量，所述第二導(dǎo)柱固定所述模胚B板上，用于對所述后模仁進行彈起導(dǎo)向，所述第二限位塊用于限制所述后模仁的彈起距離。
[0020]優(yōu)選地，所述溫度控制系統(tǒng)設(shè)于所述模胚A板上，具有加熱控制開關(guān)和溫控箱，通過所述溫控箱設(shè)置欲達到的型腔溫度或加熱系統(tǒng)的加熱時間，所述加熱控制開關(guān)用于控制所述加熱系統(tǒng)的通斷。
[0021]優(yōu)選地，所述模胚A板上設(shè)有合模感應(yīng)針，所述合模感應(yīng)針一端與所述加熱控制開關(guān)接觸，另一端在模具合模時與所述后模組件接觸；開模時所述合模感應(yīng)針彈起，使得所述加熱控制開關(guān)處于彈起狀態(tài)，使得所述加熱系統(tǒng)開始加熱；合模時所述合模感應(yīng)針被按壓使得所述加熱控制開關(guān)被壓下，所述加熱系統(tǒng)停止加熱。
[0022]采用本發(fā)明的制備方法和薄壁注塑模具制造大面積薄壁塑膠件，由于采用加熱系統(tǒng)對模具型腔加熱到塑料熔融溫度以上以保證型腔高溫，再利用型腔容量調(diào)整系統(tǒng)以注射多于塑膠件體積的熔融塑料，以后續(xù)利用注塑機的合模壓力進行擠壓，目的是得到致密的、硬度高、填充效果好的塑膠件，且由于保持型腔高溫進行注射，塑膠件表面光滑，無熔接痕和氣紋。總之,通過本發(fā)明的技術(shù)方案,能制備出表面高光免噴涂的大面積薄壁塑膠件。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]圖1是本發(fā)明實施例的薄壁注塑模具在開模狀態(tài)時的前模組件結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖2是本發(fā)明實施例的薄壁注塑模具在開模狀態(tài)時的后模組件結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖3是本發(fā)明實施例的薄壁注塑模具的前模組件另一結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖4是圖1中的前模組件在最終合模時的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖5是圖2中的后模組件在最終合模時的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖6是采用實施例的薄壁注塑模具制備薄壁塑膠件的工藝流程圖。
[0029]附圖標(biāo)記說明:
[0030]11前模仁、12模胚A板、13面板、14第一隔熱板、15第二隔熱板；
[0031]21后模仁、22模胚B板、23后模鑲件、24后模支撐件、25方鐵、26底座；
[0032]31第一彈簧、32第一導(dǎo)柱、33第一限位塊；
[0033]40冷卻系統(tǒng)；
[0034]51感溫系統(tǒng)、52溫度控制系統(tǒng)、53加熱系統(tǒng)、54合模感應(yīng)針；
[0035]521加熱控制開關(guān)；
[0036]61第二彈簧、62第二導(dǎo)柱、63第二限位塊、64導(dǎo)柱壓塊；
[0037]71推桿、72頂針面板、73頂針底板；
[0038]81唧嘴、82定位環(huán)。【具體實施方式】
[0039]下面對照附圖并結(jié)合優(yōu)選的實施方式對本發(fā)明作進一步說明。
[0040]概念定義:
[0041]前模仁的底部:是指與前模仁的產(chǎn)品成型接觸面相對的一側(cè)，即遠(yuǎn)離型腔的一側(cè)。
[0042]后模仁的底部:是指與后模仁的產(chǎn)品成型接觸面相對的一側(cè)，即遠(yuǎn)離型腔的一側(cè)。
[0043]本實施例提供的薄壁注塑模具如圖1至圖5所示，該薄壁注塑模具包括前模組件、后模組件、分離系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)和加熱控制模塊，其中分離系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)和加熱控制模塊均設(shè)置在前模組件上。如圖1所示:所述前模組件包括前模仁11、模胚A板12、面板13、第一隔熱板14和第二隔熱板15 ;所述分離系統(tǒng)設(shè)于所述前模仁11的底部、用于使所述前模仁11與冷卻系統(tǒng)40分離，本實施例中該分離系統(tǒng)包括第一彈簧31、第一導(dǎo)柱32和第一限位塊33 ;所述第一彈簧31位于所述前模仁11的底部，其一端與前模仁11抵接，另一端抵接模胚A板12 ;所述第一導(dǎo)柱32裝設(shè)于所述模胚A板12上，前模仁上設(shè)有與第一導(dǎo)柱32相適配的第一導(dǎo)向孔，第一導(dǎo)柱32通過其一端緊抵所述第一隔熱板14、另一端安裝所述第一限位塊33，第一導(dǎo)柱32穿過前模仁11上的第一導(dǎo)向孔以在所述前模仁11運動時進行導(dǎo)向。優(yōu)選的，所述前模仁底部的兩端分別設(shè)有一套前述的分離系統(tǒng)。當(dāng)模具處于開模狀態(tài)時，在所述第一彈簧31的作用下，所述前模仁11被彈出從而離開所述冷卻系統(tǒng)40，彈出的最大距離由所述第一限位塊33限制；所述冷卻系統(tǒng)40固定于所述面板13上，故所述面板13同屬冷源，所述前模仁11與所述模胚A板12連接，故所述模胚A板也需要與冷卻系統(tǒng)40 (或冷源)隔離，因所述模胚A板12是需要鎖固在所述面板13上的，所以在所述模胚A板12與所述面板13之間設(shè)置了所述第一隔熱板14，又因為所述面板13需要鎖固在注塑機上，而注塑機是熱的，所以在所述面板13與注塑機(圖中未示出)之間設(shè)置了所述第二隔熱板15，這樣一來，就可以使得模具在合模前，冷源與熱源互不干擾。
[0044]如圖1和圖3所示，其中圖3是用于說明所述前模組件中所述加熱控制模塊的位置結(jié)構(gòu)的另一結(jié)構(gòu)示意圖，所述加熱控制模塊包括感溫系統(tǒng)51、溫度控制系統(tǒng)52和加熱系統(tǒng)53。如圖1所示，所述感溫系統(tǒng)51設(shè)于所述前模仁11上，可以感知型腔溫度；所述加熱系統(tǒng)53設(shè)于前模仁11上，位置優(yōu)選不靠所述感溫系統(tǒng)51太近，以免感溫系統(tǒng)51受加熱系統(tǒng)53的影響；如圖3所示，所述溫度控制系統(tǒng)52設(shè)于所述模胚A板12上，且具有加熱控制開關(guān)521和溫控箱(圖中未示)，所述溫控箱用于調(diào)控加熱溫度和/或加熱時間，所述加熱控制開關(guān)521用于控制所述加熱系統(tǒng)53的通斷。
[0045]如圖2、5所示，所述后模組件包括后模仁21、模胚B板22、后模鑲件23、后模支撐柱24、方鐵25、底座26和型腔容量調(diào)整系統(tǒng)，所述后模仁21與所述模胚B板22連接，所述后模支撐柱24 —端抵接所述模胚B板，另一端抵接所述底座26，所述方鐵25用于支撐模胚B板22 ;所述型腔容量調(diào)整系統(tǒng)用于以在合模前將所述后模仁彈起使所述后模仁與所述后模鑲件發(fā)生相對運動，增大型腔容量，該型腔容量調(diào)整系統(tǒng)包括第二彈簧61、第二導(dǎo)柱62和第二限位塊63 ;所述第二彈簧61設(shè)于所述后模仁21的底部，其一端與所述后模仁21抵接，另一端抵接于所述模胚B板22上；所述第二導(dǎo)柱62裝設(shè)在所述模胚B板上，一端通過導(dǎo)柱壓塊64固定在所述模胚B板底部，另一端設(shè)有所述第二限位塊63 ;后模仁21上設(shè)有與所述第二導(dǎo)柱相適配的第二導(dǎo)向孔，第二導(dǎo)柱62穿設(shè)在后模仁21的第二導(dǎo)向孔內(nèi)以供所述后模仁21運動時進行導(dǎo)向，并通過第二限位塊63進行限位。
[0046]再看圖2，圖2中還展示了模具的頂出系統(tǒng)，所述頂出系統(tǒng)包括推桿71、頂針面板72和頂針底板73，需要說明，當(dāng)模具開模時，所述推桿71頂出成品，是通過將所述后模鑲件23頂起而頂出成品的，所以后模鑲件23也可以算作所述頂出系統(tǒng)的一個部件。所述后模鑲件23與所述推桿71扣住，推桿71通過所述模胚B板過孔以同時起到頂出導(dǎo)向作用，并裝配在頂針面板72與頂針底板73之間，頂針面板72與頂針底板73通過螺絲鎖緊。
[0047]圖3為圖1的前模組件的另一結(jié)構(gòu)示意圖，如圖3所示，模具的澆注系統(tǒng)的唧嘴81穿過所述前模仁11通往型腔，所述唧嘴81通過定位環(huán)82固定于所述面板13上，并通過所述定位環(huán)82的定位，確保所述唧嘴81與注塑機的射嘴對準(zhǔn)，以進行精確的注射。
[0048]本實施例還提供了一種薄壁塑膠件的制備方法，該方法的工藝流程圖如圖6所示，該制備方法主要包括以下SI?S4四個步驟:
[0049]S1、合模前:使冷卻系統(tǒng)與前模仁、后模仁分離；使后模仁與后模鑲件發(fā)生相對運動，增大型腔容量以大于待制備的塑膠件體積；對前模仁和后模仁上具有塑膠件外觀面的部位加熱至溫度達到塑料熔融點以上。
[0050]S2、初次合模:將前模仁與后模仁進行不完全合模至型腔封閉，并保持型腔容量仍大于所述塑膠件體積。
[0051]S3、注射:將熔融塑料注射到步驟S2形成的密封型腔，且注射量大于所述塑膠件體積。
[0052]S4、最終合模:采用注塑機的合模壓力擠壓型腔，例如100噸的合模壓力(根據(jù)不同塑料調(diào)整該擠壓力，不限于此數(shù)值)，使前模仁和后模仁合模至型腔容量等于所述塑膠件體積；冷卻系統(tǒng)與前模仁、后模仁接觸。
[0053]基于本實施例提供的薄壁注塑模具，用上述制備方法制備一種塑膠件的案例如下，該塑膠件僅于前模仁上具有外觀面，而后模仁無外觀面，所以加熱和冷卻主要針對前模仁即可:
[0054]結(jié)合圖1和圖6進行說明，在模具合模前:分離系統(tǒng)的第一彈簧31處于自然狀態(tài)，前模仁11被第一彈簧31彈出一定距離，從圖1中可看到，前模仁11與冷卻系統(tǒng)40之間有一段距離，因此前模仁11得以與冷卻系統(tǒng)40分離。對于后模組件，型腔容量調(diào)整系統(tǒng)的第二彈簧61處于自然狀態(tài)，后模仁21被第二彈簧61彈出一定距離，從圖2可以看到，后模仁21比后模鑲件23高出距離H1，該高度差Hl對應(yīng)的型腔容量是大于待制備的塑膠件體積的，假設(shè)所述塑膠件體積為V，常規(guī)情況(即普通模具)型腔容量對應(yīng)也為V，在本發(fā)明模具中，圖2中的高度差Hl對應(yīng)的型腔容量Vl可以為塑膠件體積V的1.5倍?2倍，但不限于此，只要開模狀態(tài)下型腔容量大于塑膠件體積即可。通過前模仁11上設(shè)有的加熱系統(tǒng)53對前模仁11進行加熱，加熱到前模仁11 (或者前模仁上的型腔)溫度達到待注塑成型的原材料的熔融點以上，為了節(jié)約能源，只要加熱到熔融點并保持該溫度即可。通過溫控箱設(shè)置好要達到的溫度或加熱時間，通過在前模仁11的型腔內(nèi)設(shè)置了感溫系統(tǒng)51 (可以是感溫棒或者溫度傳感器等)，實時監(jiān)測加熱溫度。如圖3所示，所述加熱控制模塊還包括合模感應(yīng)針54，設(shè)于所述模胚A板上，模具合模時該合模感應(yīng)針54受所述后模組件的擠壓進而對所述加熱控制開關(guān)521產(chǎn)生擠壓，從而加熱控制開關(guān)521切斷加熱系統(tǒng)的電源，使所述加熱系統(tǒng)停止加熱，此處可以設(shè)計為初次合模時便停止加熱，也可以設(shè)計成最終合模時才停止加熱。當(dāng)模具開模時，所述合模感應(yīng)針54不再受壓而彈起，從而所述加熱控制開關(guān)521也彈起，使得所述加熱系統(tǒng)53開始加熱。需要說明，加熱系統(tǒng)53停止加熱的信號除前述提到的合模時停止加熱外，還有另一種停止加熱的信號:在合模前如果所述感溫系統(tǒng)51檢測到溫度達到設(shè)置的加熱溫度，或者達到設(shè)置的加熱時間，加熱系統(tǒng)也會停止加熱。
[0055]上述準(zhǔn)備到位后，可以進行初次合模，與普通注塑成型不同的是，初次合模并不直接合模到模具型腔容量等于塑膠件體積的程度。在本實施例中，初次合模至型腔容量為塑膠件體積V的1.1?1.2倍，倍數(shù)不限于此，只要合模至形成密封的型腔且保持容量仍大于塑膠件體積V即可。初次合模后，即可通過澆注系統(tǒng)注射熔融塑料，如圖3所示，通過唧嘴81向型腔注射1.05?1.15倍塑膠件體積V的熔融塑料，總之要保證注射的量多于塑膠件體積V。注射完成后，采用注塑機的合模壓力擠壓型腔進行最終合模，合模至型腔容量等于塑膠件體積V，此時的前模組件處于如圖1所示的狀態(tài)，而后模組件處于如圖5所示。合模過程中，前模仁受后模仁擠壓逐漸向冷卻系統(tǒng)靠近，但由于注射和擠壓的時間非常短，接觸到冷卻系統(tǒng)后，由于前模仁事先也是被加熱過的，所以冷卻系統(tǒng)并不會影響到熔融塑料，仍保持良好的流動性，此種狀態(tài)下，用注塑機的合模壓力擠壓型腔，注塑機擠壓型腔的壓力根據(jù)不同產(chǎn)品選擇，壓力的噸位可以是十噸位、百噸位等，不應(yīng)加以限制，只需明確該壓力不僅是一個合模壓力(通常合模壓力僅用來保持模具閉合及產(chǎn)品封膠用)，更重要的是將合模壓力還用來擠壓型腔，以得到致密的、填充效果好的表面高光免噴涂的塑膠件。據(jù)此方法得到的塑膠件填充效果佳，同時表面沒有熔接痕、氣紋，得到了表面效果良好的高光免噴涂的大面積薄壁塑膠件。
[0056]需要說明，冷卻系統(tǒng)和加熱系統(tǒng)的設(shè)置，前模組件和后模組件均可以設(shè)置，不限于前述案例中僅設(shè)于前模仁的情況，事實上，前模仁和后模仁上具有產(chǎn)品外觀面的部位都應(yīng)當(dāng)設(shè)置冷卻系統(tǒng)和加熱系統(tǒng)，因為產(chǎn)品外觀面所接觸的型腔被加熱到成型原料熔融溫度以上再進行注射、擠壓成型，得到的產(chǎn)品外觀面便是光滑無熔接痕的。對于冷卻系統(tǒng)和加熱系統(tǒng)，最好是能夠急速冷卻和急速加熱，例如:要制備原料為PC+20GF、厚度為0.4mm的塑膠件，加熱系統(tǒng)最好能夠使帶加熱部位每秒升高TC左右，冷卻系統(tǒng)能以為12°C /秒的速度冷卻；又如，制備原料為？—、厚度0.6111111的塑膠件，加熱61:/秒，冷卻irC /秒。當(dāng)然，前述只是一種列舉，以表明冷卻和加熱需要盡可能快的速度。冷卻系統(tǒng)的冷卻塊采用導(dǎo)熱較快、成本較低的材料，例如可以用銅，內(nèi)設(shè)有管道，管道內(nèi)有冷卻液循環(huán)流通，冷卻液可以是凍水機提供的凍水，以保證冷卻溫度。而加熱系統(tǒng)可以采用電加熱棒，同時，溫度升高與冷卻的速度還與加熱系統(tǒng)中發(fā)熱棒數(shù)量有關(guān)，冷卻又與冷卻塊大小、冷卻水溫度有關(guān)。
[0057]總之，采用本發(fā)明提供薄壁注塑模具，通過本發(fā)明的薄壁塑膠件制備方法，制備出的大面積薄壁塑膠件，具有表面硬度高、填充效果好、表面光滑的優(yōu)點，達到了表面高光免噴涂的效果；同時，得到的塑膠件內(nèi)應(yīng)力減小，不易變形。
[0058]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本發(fā)明所作的進一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干等同替代或明顯變型，而且性能或用途相同，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種薄壁塑膠件的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: 51、合模前:使冷卻系統(tǒng)與前模仁、后模仁分離；使后模仁與后模鑲件發(fā)生相對運動，增大型腔容量以大于待制備的塑膠件體積；對前模仁和后模仁上具有塑膠件外觀面的部位加熱至溫度達到塑料熔融點以上； 52、初次合模:將前模仁與后模仁進行不完全合模至型腔封閉，并保持型腔容量仍大于所述塑膠件體積； 53、注射:將熔融塑料注射到步驟S2形成的密封型腔，且注射量大于所述塑膠件體積； 54、最終合模:采用注塑機的合模壓力擠壓型腔，使前模仁和后模仁合模至型腔容量等于所述塑膠件體積；冷卻系統(tǒng)與前模仁、后模仁接觸。
2.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于:所述前模仁上具有塑膠件外觀面而后模仁無塑膠件外觀面，所述冷卻系統(tǒng)設(shè)置于前模仁底部；對前模仁加熱以使前模仁上的型腔溫度達到塑料熔融點以上。
3.如權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于: 所述步驟SI中使前模仁與冷卻系統(tǒng)分離是通過設(shè)置在前模仁底部的第一彈性部件將所述前模仁彈起一定距離，而所述冷卻系統(tǒng)保持不動，從而使所述冷卻系統(tǒng)與所述前模仁分離； 步驟Si中使后模仁與后模鑲件發(fā)生相對運動是通過設(shè)置在所述后模仁底部的第二彈性部件將所述后模仁頂起一定距離，而所述后模鑲件保持不動，從而達到增大型腔容量。
4.如權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于:在加熱前，設(shè)定溫度或加熱時間；當(dāng)加熱到所設(shè)定的溫度或達到設(shè)`定的加熱時間，則停止加熱；或者當(dāng)進行步驟S2時，停止加熱；或者當(dāng)進行步驟S4時，停止加熱。
5.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于:步驟SI中增大型腔容量至所述塑膠件體積的150%~200%，步驟S2中的初次合模是將前模仁與后模仁合模到型腔容量為所述塑膠件體積的110%~120%，步驟S3中注射量為所述塑膠件體積的105%~115%。
6.一種薄壁注塑模具，包括前模組件和后模組件，所述前模組件包括前模仁，所述后模組件包括后模仁，其特征在于:還包括分離系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)和加熱控制模塊； 所述分離系統(tǒng)設(shè)于所述前模仁底部和/或所述后模仁底部，通過所述分離系統(tǒng)，使所述前模仁與冷卻系統(tǒng)分離，所述后模仁與冷卻系統(tǒng)分離； 所述后模組件還包括模胚B板、后模鑲件和型腔容量調(diào)整系統(tǒng)，所述型腔容量調(diào)整系統(tǒng)設(shè)于所述模胚B板上，用于使所述后模鑲件與所述后模仁之間發(fā)生相對運動以調(diào)整型腔容量； 所述加熱控制模塊包括感溫系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)和加熱系統(tǒng)，所述溫度控制系統(tǒng)分別與感溫系統(tǒng)和加熱系統(tǒng)連接；所述加熱系統(tǒng)分布于所述前模仁和/或所述后模仁上，所述感溫系統(tǒng)與型腔接觸，用于獲取所述型腔的溫度并傳輸至所述溫度控制系統(tǒng)，所述溫度控制系統(tǒng)用于控制所述加熱系統(tǒng)的工作。
7.如權(quán)利要求6所述的薄壁注塑模具，其特征在于:所述前模組件還包括模胚A板、面板、第一隔熱板和第二隔熱板，所述冷卻系統(tǒng)與所述面板連接，所述面板用于將所述前模組件鎖固至一注塑機，所述前模仁與所述模胚A板連接，所述第一隔熱板設(shè)于所述面板和所述模胚A板之間，所述第二隔熱板設(shè)于所述面板上，用于阻隔來自注塑機的熱量。
8.如權(quán)利要求7所述的薄壁注塑模具，其特征在于: 所述分離系統(tǒng)包括第一彈簧、第一導(dǎo)柱和第一限位塊，所述第一彈簧位于所述前模仁底部，以在模具合模前將所述前模仁彈出使所述前模仁與所述冷卻系統(tǒng)分開，所述第一導(dǎo)柱安裝在所述模胚A板上，用于對所述前模仁進行彈出導(dǎo)向，所述第一限位塊用于限制所述前模仁的彈出距離； 所述型腔容量調(diào)整系統(tǒng)包括第二彈簧、第二導(dǎo)柱和第二限位塊，所述第二彈簧位于所述后模仁底部，以在合模前將所述后模仁彈起使所述后模仁與所述后模鑲件發(fā)生相對運動，增大型腔容量，所述第二導(dǎo)柱固定在所述模胚B板上，用于對所述后模仁進行彈起導(dǎo)向，所述第二限位塊用于限制所述后模仁的彈起距離。
9.如權(quán)利要求7所述的薄壁注塑模具，其特征在于:所述溫度控制系統(tǒng)設(shè)于所述模胚A板上，具有加熱控制開關(guān)和溫控箱，通過所述溫控箱設(shè)置欲達到的型腔溫度或加熱系統(tǒng)的加熱時間，所述加熱控制開關(guān)用于控制所述加熱系統(tǒng)的通斷。
10.如權(quán)利要求9所述的薄壁注塑模具，其特征在于:所述模胚A板上設(shè)有合模感應(yīng)針，所述合模感應(yīng)針一端與所述加熱控制開關(guān)接觸，另一端在模具合模時與所述后模組件接觸；開模時所述合模感應(yīng)針彈起，使得所述加熱控制開關(guān)處于彈起狀態(tài)，使得所述加熱系統(tǒng)開始加熱；合模時所述合模感應(yīng)針被按壓使得所述加熱控制開關(guān)被壓下，所述加熱系統(tǒng)停止加熱。`
【文檔編號】B29C45/00GK103862614SQ201410073420
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2014年2月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月28日
【發(fā)明者】唐臻, 張紹華, 周永鋒, 林通 申請人:東莞勁勝精密組件股份有限公司, 東莞華晟電子科技有限公司