CN101264656A - 射出成形方法及其系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种射出成形方法及其系统，其中该射出成形系统包括一射出成形机、一模具及一模具温度调整装置。该模具组装在该射出成形机中。该模具温度调整装置包括一冷流体管道系统及一热流体管道系统。该热流体管道系统对该模具加热，当该模具温度达到一预定温度值时，停止对该模具加热，使该模具自动达到适于对熔融树脂进行充填的温度。填充完成后，该冷流体管道系统对该模具冷却，当该模具温度达到一预定温度值时，停止对该模具冷却，使该模具自动达到适于打开模具的温度，而后，取出固化的熔融树脂，返回该热流体管道系统加热该模具的步骤。

Description

射出成形方法及其系统

技术领域

本发明涉及一种射出成形方法及其系统，特别是一种能够在射出成形前后，急速加热、冷却模具的射出成形方法及其系统。

背景技术

在射出成形机的射出过程中，当模具温度较低时，射出的熔融树脂，因为是在模具温度未上升的状态下接触模具，因而就会由于树脂表面的急速固化而使成形品的表面变粗糙，使得模具的模穴表面的复写有可能不充分。为了避免此情况，需要提高模具的温度并延迟熔融树脂表面的固化；但另一方面，熔融树脂充填进模具之后，最好立即降低模具的温度，以缩短射出过程的周期。

由此可知，传统的射出成形方法及其所配套的模具，在实际使用上，显然存在着有待加以改善的方面。

发明内容

本发明的主要目的，在于提供一种射出成形方法及其系统，用以急速加热模具，当模具达到预先设定的温度后，将熔融树脂填入模具，并于完成注模时，对模具进行急速冷却，使模具降至预先设定的温度，从而将射出成形品急速固化，使产品的外观达到高光泽及无接合线的品质，改进产品的强度及热性能，同时，缩短射出成形的周期时间，以增加产品的生产效率，进而降低产品的制造成本。

为了达到上述目的，本发明提供了一种射出成形方法及其系统，该射出成形方法，包括下列步骤：提供一射出成形系统，包括一射出成形机、一模具及一模具温度调整装置，该模具组装在该射出成形机内部，该模具具有一模穴及一设置在邻近该模穴表面的温度调节管道；该模具温度调整装置，包括一温度控制管道系统、一冷流体管道系统及一热流体管道系统，该温度控制管道系统具有一第一温度控制管道及一第二温度控制管道，该第一温度控制管道及该第二温度控制管道分别连接至该模具的温度调节管道的输入端及输出端；该冷流体管道系统具有一冷流体输入管道及一冷流体输出管道，该冷流体输入管道连接至该第一温度控制管道，该冷流体输出管道连接至该第二温度控制管道；该热流体管道系统具有一热流体槽、一热流体输出管道、一热流体输送泵、一热流体循环管道及一热流体输入管道，该热流体输出管道连接该热流体槽至该第一温度控制管道，该热流体输入管道连接该第二温度控制管道至该热流体槽，该热流体循环管道连接该热流体输出管道至该热流体输入管道，该热流体输送泵设置在该热流体输出管道上；

通过该模具温度调整装置的热流体管道系统加热该模具至一预定温度；

连通该热流体循环管道，使该热流体管道系统循环动作；

停止对该模具加热一段时间(第一时间值)，待该模具温度达到适于熔融树脂充填的温度之后，开始充填熔融树脂至该模具中；

经过该第一时间值之后，通过该模具温度调整装置的冷流体管道系统冷却该模具至一预定温度；

停止对该模具冷却一段时间(第二时间值)，待该模具温度达到适于打开该模具的温度之后，打开该模具；

取出固化的熔融树脂；

经过该第二时间值之后，返回该热流体系统加热该模具的步骤。

本发明公开的射出成形系统包括：一射出成形机；一模具，组装在该射出成形机内部，该模具具有一模穴及一设置在邻近该模穴表面的温度调节管道；一模具温度调整装置，包括一具有一第一温度控制管道及一第二温度控制管道的温度控制管道系统；其中，该第一温度控制管道及该第二温度控制管道分别连接在该模具的温度调节管道的输入端及输出端；一冷流体管道系统，具有一冷流体输入管道及一冷流体输出管道；其中，该冷流体输入管道连接至该第一温度控制管道，该冷流体输出管道连接至该第二温度控制管道；一热流体管道系统，具有一热流体槽、一热流体输出管道、一热流体输送泵、一热流体循环管道及一热流体输入管道；其中，该热流体输出管道连接该热流体槽至该第一温度控制管道，该热流体输入管道连接该第二温度控制管道至该热流体槽，该热流体循环管道连接该热流体输出管道至该热流体输入管道，该热流体输送泵设置在该热流体输出管道上。

本发明具有以下有益效果：利用具有急速加热、冷却模具温度功能的射出成形方法及其系统，使产品外观达到高光泽及无结合线的品质，强化产品强度，使得产品品质得到提升，同时，缩短射出成形的周期时间，以增加产品的生产效率，进而降低产品的制造成本。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1为本发明的射出成形系统的配管示意图；

图2为本发明的射出成形系统的热流体管道系统对模具加热时的流体流动方向示意图；

图3为本发明的射出成形系统的热流体管道系统停止对模具加热时的流体流动方向示意图；

图4为本发明的射出成形系统的冷流体管道系统对模具冷却时的流体流动方向示意图；

图5为本发明的射出成形系统的冷流体管道系统停止对模具冷却时的流体流动方向示意图。

其中，附图标记：

1-射出成形机            31-冷流体管道系统

2-模具                  311-冷流体输入管道

20-固定模具             312-冷流体输出管道

21-可动模具             313-第一开关阀

22-模穴                 32-热流体管道系统

23-温度调节管道         321-热流体槽

24-温度传感器           322-热流体输出管道

3-模具温度调节装置      323-热流体输送泵

30-温度控制管道系统     324-第二温度检测器

301-第一温度控制管道    325-换向阀

302-第二温度控制管道    326-热流体循环管道

303-第一温度检测器      327-热流体输入管道

328-安全装置          35-补给管道系统

33-吹气系统           351-补给输入管道

331-气体输入管道      352-补给输送泵

332-开关阀            353-第二开关阀

34-压力调节系统       354-补给输出管道

341-安全阀            36-模具温度控制装置

342-连接管道

具体实施方式

本发明中，首先提供一种射出成形系统，请参阅图1所示，该射出成形系统包括一射出成形机1、一模具2及一模具温度调整装置3。

该模具2组装在该射出成形机1内部，由该射出成形机1内部的控制装置控制其开模或锁模。该模具2是由一固定模具20及一可动模具21组合而成，具有一模穴22及一温度调节管道23。该温度调节管道23设置在邻近该模穴22的该模具2的表面上。该模具2上设置有温度传感器24，用以感测模具2的温度。

该模具温度调整装置3包括一温度控制管道系统30、一冷流体管道系统31、一热流体管道系统32、一吹气系统33、一压力调节系统34、一补给管道系统35及一模具温度控制装置36。

该温度控制管道系统30具有一第一温度控制管道301、一第二温度控制管道302及第一温度检测器303。该第一温度控制管道301及该第二温度控制管道302分别连接在该模具2的温度调节管道23的输入端及输出端。该第一温度检测器303设置在该第二温度控制管道302上。

该冷流体管道系统31具有一冷流体输入管道311、一冷流体输出管道312及一第一开关阀313。该冷流体输入管道311连接至该第一温度控制管道301。该冷流体输出管道312连接至该第二温度控制管道302。该第一开关阀313设置在该冷流体输出管道312上。

该热流体管道系统32具有一热流体槽321、一热流体输出管道322、一热流体输送泵323、一第二温度检测器324、一换向阀325、一热流体循环管道326、一热流体输入管道327及一安全装置328。该热流体输出管道322连接该热流体槽321至该第一温度控制管道301。该热流体输入管道327连接该第二温度控制管道302至该热流体槽321。该热流体循环管道326连接该热流体输出管道322至该热流体输入管道327。该热流体输送泵323设置在该热流体输出管道322上。该第二温度检测器324设置在该热流体输出管道322上。该换向阀325分别连通该热流体输出管道322、该第一温度控制管道301及该热流体循环管道326。该安全装置328设置在该热流体槽321，当该热流体槽321内的温度过高，导致压力过大时，该安全装置328中断对该热流体槽321的加热。

该吹气系统33具有一气体输入管道331及一开关阀332。该气体输入管道331连接至该第一温度控制管道301。该开关阀332设置在该气体输入管道331上。当结束所有射出成形过程之后，可以利用该吹气系统33将气体由该气体输入管道331打入，用以推出滞留在该温度控制管道系统30及该模具2的该温度调节管道23中的流体，以便拆卸该模具2，避免拆卸该模具2时，因该模具2内残余的流体而影响拆卸工作。

该压力调节系统34具有一安全阀341及一连接管道342。该安全阀341设置在该热流体槽321，且通过该连接管道342连接至该冷流体输出管道312。

该补给管道系统35具有一补给输入管道351、一补给输送泵352、一第二开关阀353及一补给输出管道354。该补给输入管道351连接该冷流体输入管道311至该热流体槽321，该补给输出管道354连接该热流体槽321至该冷流体输出管道312，该第二开关阀353设置在该补给输出管道354上。

该模具温度控制装置36选择性的切换该热流体管道系统32及该冷流体管道系统31对该模具2加热或冷却。

在提供该射出成形系统之后，请配合图2所示，此为本发明的射出成形系统的热流体管道系统对模具加热时的流体流动方向示意图。在本实施例中，以水作为流体，仅作为说明，并非限制所使用流体的种类。在模具2加热前，先将水由冷流体输入管道311流经该温度控制管道系统30，流进该热流体槽321加热。同时，将该热流体输送泵323开启，该换向阀325连通该热流体输出管道322与该第一温度控制管道301，使热流体经过该模具2的该温度调节管道23，由该第二温度控制管道302及该热流体输入管道327流回热流体槽321。

当该热流体槽321的流体压力达到略高于正常工作压力的某一规定值(即阀门开启压力)时，该安全阀341自动开启，排放部分流体，使压力下降。当压力下降到略低于正常工作压力的某一值(即阀门关闭压力)时，该安全阀341自动关闭，停止排放流体并保持密封。

当该热流体管道系统32缺水时，打开该补给输送泵352，将冷流体输入该热流体管道系统32。当该热流体管道系统32过热时，打开该第二开关阀353，将热流体输送至该冷流体管道系统31。

通过该热流体管道系统32加热该模具2至一第一预定温度值。该第一预定温度值由该温度传感器24测得，或者由该第一温度检测器303测得，其略低于熔融树脂充填该模具2时的温度值。在本实施例中，熔融树脂充填该模具2时的温度值介于120℃～180℃，此温度可视所需工作条件而定。

请配合图3所示，此为本发明的射出成形系统的热流体管道系统停止对模具加热时的流体流动方向示意图。此时，切换该换向阀325的方向，使该热流体输出管道322连通该热流体循环管道326。此时，热流体沿着该热流体输出管道322、该热流体循环管道326及该热流体输入管道327，在该热流体管道系统32内循环动作，不再流经该温度控制管道系统30，从而停止对该模具2的加热。

然后，停止对该模具2加热一段时间(第一时间值)，待该模具2的温度达到适于熔融树脂充填时的温度之后，开始充填熔融树脂至该模具2中。

经过该第一时间值之后，请配合图4所示，此为本发明的射出成形系统的冷流体管道系统对模具冷却时的流体流动方向示意图。此时，打开该第一开关阀313，并将水由该冷流体输入管道311注入，使之流经该第一温度控制管道301、该模具2的该温度调节管道23及该第二温度控制管道302，并经由该第一开关阀313汇流至冷流体槽(图未示)，予以散热。通过该模具温度调整装置3的该冷流体管道系统31，冷却该模具2至一第二预定温度值。该第二预定温度值由该温度传感器24测得，或者由该第一温度检测器303测得，其略高于打开该模具2取出成形品时的温度值。在本实施例中，打开该模具2取出成形品时的温度值介于60℃～80℃，此温度可视所需工作条件而定。

然后，关闭该第一开关阀313，请配合图5所示，此为本发明的射出成形系统的冷流体管道系统停止对模具冷却时的流体流动方向示意图。停止对该模具2冷却一段时间(第二时间值)，待该模具2温度达到适于打开该模具2时的温度。

然后，打开该模具2取出固化的熔融树脂。

经过该第二时间值之后，返回该热流体管道系统32加热该模具2的步骤。

该第一预定温度值、第二预定温度值、适于熔融树脂充填模具时的温度、打开模具取出固化熔融树脂时的温度，第一时间值及第二时间值均可通过该模具温度控制装置36设定，其较佳的数值为多少，可视所要成形的物品而做出调整，使该模具温度控制装置36可在适当的时机，选择性的切换该热流体管道系统32及该冷流体管道系统31，对该模具2加热或冷却，以缩短射出成形的周期。

本发明所提供的一种射出成形方法及其系统，具有以下特点：利用具有急速加热、冷却模具温度功能的射出成形方法及其系统，使产品外观达到高光泽及无结合线的品质，强化产品强度，使得产品品质得到提升，同时，缩短射出成形的周期时间，以增加产品的生产效率，进而降低产品的制造成本。

当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (18)

1. 一种射出成形方法，其特征在于，包括下列步骤：

提供一射出成形系统，包括一射出成形机、一模具及一模具温度调整装置，其中该模具组装在该射出成形机内部，该模具具有一模穴及一设置在临近该模穴表面的温度调节管道；该模具温度调整装置，包括一温度控制管道系统、一冷流体管道系统及一热流体管道系统，其中该温度控制管道系统具有一第一温度控制管道及一第二温度控制管道，该第一温度控制管道及该第二温度控制管道分别连接在该模具的温度调节管道的输入端及输出端；该冷流体管道系统具有一冷流体输入管道及一冷流体输出管道，该冷流体输入管道连接在该第一温度控制管道，该冷流体输出管道连接在该第二温度控制管道；该热流体管道系统具有一热流体槽、一热流体输出管道、一热流体输送泵、一热流体循环管道及一热流体输入管道，该热流体输出管道连接该热流体槽至该第一温度控制管道，该热流体输入管道连接该第二温度控制管道至该热流体槽，该热流体循环管道连接该热流体输出管道至该热流体输入管道，该热流体输送泵设置在该热流体输出管道上；

通过该模具温度调整装置的热流体管道系统加热该模具至一第一预定温度值；

连通该热流体循环管道，使该热流体管道系统循环动作；

停止对该模具加热一段时间(第一时间值)，待该模具温度达到适于熔融树脂充填时的温度之后，开始充填熔融树脂至该模具中；

经过该第一时间值之后，通过该模具温度调整装置的冷流体管道系统冷却该模具至一第二预定温度值；

停止对该模具冷却一段时间(第二时间值)，待该模具温度达到适于打开该模具时的温度之后，打开模具；

取出固化的熔融树脂；

经过该第二时间值之后，返回该热流体系统加热该模具的步骤。

2. 如权利要求1所述的射出成形方法，其特征在于，该温度控制管道系统还包括一第一温度检测器，设置在该第二温度控制管道上。

3. 如权利要求1所述的射出成形方法，其特征在于，该冷流体管道系统还包括一第一开关阀，设置在该冷流体输出管道上。

4. 如权利要求1所述的射出成形方法，其特征在于，该热流体管道系统还包括一第二温度检测器，设置在该热流体输出管道上。

5. 如权利要求1所述的射出成形方法，其特征在于，该热流体管道系统还包括一换向阀，该换向阀分别连通该热流体输出管道、该第一温度控制管道及该热流体循环管道。

6. 如权利要求1所述的射出成形方法，其特征在于，该模具温度调整装置还包括一吹气系统，具有一气体输入管道，连接在该第一温度控制管道。

7. 如权利要求1所述的射出成形方法，其特征在于，该模具温度调整装置还包括一压力调节系统，具有一安全阀及一连接管道，其中该安全阀设置在该热流体槽，且通过该连接管道连接至该冷流体输出管道。

8. 如权利要求1所述的射出成形方法，其特征在于，该模具温度调整装置还包括一补给管道系统，具有一补给输入管道、一补给输送泵、一第二开关阀及一补给输出管道，其中该补给输入管道连接该冷流体输入管道至该热流体槽，该补给输出管道连接该热流体槽至该冷流体输出管道，该第二开关阀设置在该补给输出管道上，该射出成形方法还包括下列步骤：当该热流体管道系统缺水时，打开补给输送泵，将冷流体输入该热流体管道系统；当该热流体管道系统过热时，打开该第二开关阀，将热流体输送至该冷流体管道系统。

9. 如权利要求1所述的射出成形系统，其特征在于，该模具温度调整装置还包括一模具温度控制装置，其选择性的切换该热流体管道系统及该冷流体管道系统，对该模具加热或冷却。

10. 一种射出成形系统，其特征在于，包括：

一射出成形机；

一模具，组装在该射出成形机内部，该模具具有一模穴及一设置在临近该模穴表面的温度调节管道；

一模具温度调整装置，包括一具有一第一温度控制管道及一第二温度控制管道的温度控制管道系统；其中，该第一温度控制管道及该第二温度控制管道分别连接在该模具的温度调节管道的输入端及输出端；一冷流体管道系统，具有一冷流体输入管道及一冷流体输出管道；其中，该冷流体输入管道连接在该第一温度控制管道，该冷流体输出管道连接在该第二温度控制管道；一热流体管道系统，具有一热流体槽、一热流体输出管道、一热流体输送泵、一热流体循环管道及一热流体输入管道；其中，该热流体输出管道连接该热流体槽至该第一温度控制管道，该热流体输入管道连接该第二温度控制管道至该热流体槽，该热流体循环管道连接该热流体输出管道至该热流体输入管道，该热流体输送泵设置在该热流体输出管道上。

11. 如权利要求10所述的射出成形系统，其特征在于，该温度控制管道系统还包括一第一温度检测器，设置在该第二温度控制管道上。

12. 如权利要求10所述的射出成形系统，其特征在于，该冷流体管道系统还包括一第一开关阀，设置在该冷流体输出管道上。

13. 如权利要求10所述的射出成形系统，其特征在于，该热流体管道系统还包括一第二温度检测器，设置在该热流体输出管道上。

14. 如权利要求10所述的射出成形系统，其特征在于，该热流体管道系统还包括一换向阀，该换向阀分别连通该热流体输出管道、该第一温度控制管道及该热流体循环管道。

15. 如权利要求10所述的射出成形系统，其特征在于，该模具温度调整装置还包括一吹气系统，具有一气体输入管道，连接在该第一温度控制管道。

16. 如权利要求10所述的射出成形系统，其特征在于，该模具温度调整装置还包括一压力调节系统，具有一安全阀及一连接管道；其中该安全阀设置在该热流体槽，且通过该连接管道连接至该冷流体输出管道。

17. 如权利要求10所述的射出成形系统，其特征在于，该模具温度调整装置还包括一补给管道系统，具有一补给输入管道、一补给输送泵、一第二开关阀及一补给输出管道；其中该补给输入管道连接该冷流体输入管道至该热流体槽，该补给输出管道连接该热流体槽至该冷流体输出管道，该第二开关阀设置在该补给输出管道上。

18. 如权利要求10所述的射出成形系统，其特征在于，该模具温度调整装置还包括一模具温度控制装置，其选择性的切换该热流体管道系统及该冷流体管道系统，对该模具加热或冷却。

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