CN101370637B - 用于成型模制品的成型模和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种用于成型包括由在多个方向上延伸的面构成的泡沫层的模制品的成型模和方法，通过所述成型模和方法能够使所述所有面增长至或者超过预定的膨胀比。为此，成型模(1)包括定模和动模(4)，所述定模包括主模(2)和相对于所述主模(2)能够移动的滑动模(3)。所述滑动模3局部面向空腔C，并且能够在不同于模夹紧/模打开方向(X方向)的方向(Y方向)上移动。当由垂直于所述模夹紧/模打开方向的面(a21)和不同于面(a21)的面(a22)构成的泡沫层(a2)在所述空腔C中增长时，至少所述滑动模(3)在Y方向上移动，由此使得所述泡沫层(a2)的所述面(a21)和面(a22)能够增长以便满足预定的膨胀比。
Description
技术领域
本发明涉及一种由定模和动模构成的用于在限定于所述两个模之间的空腔中成型具有型芯和泡沫层的双层结构的模制品的成型模和使用该成型模成型模制品的方法，尤其涉及一种能够通过允许每个面增长至或超过预定的膨胀比来成型包括在多个方向延伸的面从而每个面都具有理想柔软度的泡沫层的用于成型模制品的成型模和方法。
背景技术
诸如仪表板的汽车内部设备具有包括型芯和由诸如聚氨酯或聚丙烯的树脂材料制成的泡沫层的双层结构，并且通常这种内部设备是在模具中通过注塑成型来制造的。
将高温/高压下的熔融状态的树脂材料注入由定模和动模构成的模具的空腔中，然后例如打开动模以降低空腔中的压强，从而使溶解在树脂材料中的CO2气体发泡以形成泡沫状。适当地调整打开动模的量和速度以便使泡沫增长至适当大小，最终形成具有理想柔软度的泡沫层(柔软层)。因此，泡沫层的厚度由泡沫层的膨胀比确定，并且如果该膨胀比或厚度满足预定值，则泡沫层将具有预定的柔软度。
同时，由于诸如仪表板的内部设备具有相对复杂的外形并且具有多个孔，注塑成型是在由定模和动模限定的空腔中进行的，随后是例如在作为特定方向的模夹紧(clamping)/模打开方向上移动动模以便将模具从模制品上松开。也就是说，由于所述两个模具的两个相对面 (或接触面)具有复杂的形状，所以模具的模夹紧/模打开方向受限于特定的方向，并且即使动模移动至其它的方向，因为模具与模制品发生干涉，动模的这种移动也会受到抑制。
当泡沫层在与模夹紧/模打开方向垂直的方向上延伸的情况下，动模能够依照泡沫层的增长自由移动，从而泡沫层能够增长至适当的膨胀比。另一方面，如果泡沫层具有除了在与模夹紧/模打开方向垂直的方向上延伸的面之外还包括在另一个方向上延伸的面的形状，则在另一个方向上延伸的面上的泡沫层的膨胀比和在与模夹紧/模打开方向垂直的方向上的泡沫层的膨胀比不同，因此很有可能无法获得理想的柔软度。考虑到这种问题，通常在不同于与模夹紧/模打开方向垂直的方向的方向上延伸的泡沫层成型相对要困难。例如，参照示出现有成型模的图16，由具有孔a11的型芯a1和形成于型芯的部分表面上的泡沫层a2构成的模制品a在动模b1和定模b2之间的空腔中成型。这里，动模b1的模夹紧/模打开方向为X方向。泡沫层a2由在垂直于模夹紧/模打开方向的方向上的面a21和从面a21倾斜上升的面a22构成。当泡沫层a2为了发泡而增长时，动模b1在X方向上移动，并且这种移动使泡沫层的面a21在泡沫增长方向Y1上的泡沫增长达到预定的膨胀比。相反，由于无法确保与泡沫层的面a22的泡沫增长相对应的空腔空间，所以在泡沫增长方向Y2上的泡沫增长受到抑制。结果，整体的泡沫层将由增长至预定膨胀比以具有足够的柔软度的部分和因不能增长至预定膨胀比而不具有足够柔软度的部分构成。
专利文献1公开了涉及一种模具系统的发明，该模具系统能够使用一个模具系统来成型由包括表层和基底层的部分和只包括基底层的部分构成的物品。根据此模具系统，在由芯模(定模)和空腔模(动 模)限定的空腔中，基底层首先被注塑成型。在基底层固化后，能够使表层在基底层的预定表面上注塑成型。通常，在使用不同的模具系统成型基底层之后，为了成型表层将基底层置于模具系统的空腔中并成型表层，因此存在模制品制造过程较长并且制造效率低的问题。专利文献1的发明用于解决这种问题。顺便提及的是，在此发明中提及的表层对应于上述的泡沫层。
专利文献1：公开(KoKai)号为08-85132A(1996)的日本专利。
发明内容
根据专利文献1中公开的模具系统，能够使用一个模具系统高效地制造具有包括基底层和表层的双层结构的模制品。然而，在空腔模(动模)的移动方向上，也就是在与空腔模的闭模/开模方向垂直的方向上，表层的泡沫增长相对显著地不同于在其它方向上表层的泡沫增长，导致无法解决具有理想柔软度的表层部分和不具有这种柔软度的部分并行存在的问题。因此，即使使用这种模具系统，也不能制造由表层的具有理想柔软度的多个面构成的模制品。
考虑到上述问题，本发明的目的是提供一种用于成型具有包括在多个方向上延伸的面的泡沫层的模制品的成型模和方法，该成型模和方法能够成型所述泡沫层，从而通过允许每个面增长至或超过预定的膨胀比来使泡沫层的每个面具有理想的柔软度。
为了实现上述目的，根据本发明的成型模包括定模和动模，该成型模用于在限定于所述两个模之间的空腔中成型模制品，该模制品具有型芯和泡沫层的双层结构。定模包括主模和相对于主模移动的滑动模，滑动模局部面向空腔并且在与模夹紧和模打开方向不同的方向上 移动，并且滑动模的面向空腔的面包括在相互不平行的多个方向上延伸的面。
本发明的成型模涉及一种能够成型具有型芯和泡沫层的双层结构的物品的模具，以便使得型芯和泡沫层二者在限定于定模和动模之间的空腔中成型。型芯可以通过在空腔中使由树脂或钢制成的板状构件压模成型及注塑成型来成型。泡沫层在成型为预定形状的型芯的表面的预定区域上注塑成型。使用例如由上述聚氨酯或聚丙烯构成的适当树脂来成型泡沫层。
随着泡沫层为了发泡而增长，动模或定模在模夹紧/模打开方向上移动。也就是说，动模可以相对于不动的定模移动，或者定模可以相对于不动的动模移动。例如，动模可以在所谓的模夹紧/模打开方向上相对于定模移动，并且在定模对准并且固定在动模下方的情况中，动模垂直向上的移动方向将为所述模夹紧/模打开方向。在本发明中，尽管空腔根据将在空腔中被成型的物品的形状而具有任何形状，空腔的用于成型泡沫层的至少一部分由具有多个角的面构成，而滑动模可以可动地连接至定模以便对应所述多个角的面。滑动模设置于构成定模的主模的一侧(空腔侧)上。
这里，滑动模连接至定模的主模以便其能够至少在与模夹紧/模打开方向不同的方向上移动。这个方向被设定为使得泡沫层的具有多个角的所有面以相同水平的膨胀比增长。由于所有面为了发泡而增长，滑动模在适当的方向上移动，从而使所有面能够以相同的水平为发泡而增长。由于现有的模具系统不具有这种滑动模，所以当由两个面构成的泡沫层增长时，通过动模或定模在模夹紧/模打开方向上的移动， 可理想地获得与模夹紧/模打开方向垂直的面的泡沫增长，而在另一个方向的面的泡沫增长非常小。因此，这种面无法实现足够的柔软度。
这里，预定的膨胀比会根据模制品所需的柔软度而变化，因此能够适当地设定膨胀比。例如，能够将膨胀比设定到大约为材料最初被注入空腔中时的原始厚度的1.8至2.0倍。
根据本发明的成型模，依照具有在多个方向上延伸的面的泡沫层的泡沫增长，动模或定模在模夹紧/模打开方向上移动，并且在此时，直接接触泡沫层的滑动模能够在允许构成泡沫层的所有面满足相同水平的或预定的膨胀比的移动方向上滑动，因此泡沫层能够增长以便具有理想的柔软度，而不会抑制动模或定模的移动。
在本发明的成型模的另一个实施例中，滑动模的面向空腔的面包括与模夹紧/模打开方向垂直的面和另一个面。
在本发明的成型模中，滑动模的空腔面由与模夹紧和模打开方向垂直的面和另一个面构成，而另一个面由平面和曲面构成。
例如，在其为与模夹紧和模打开方向垂直的面以及与模夹紧和模打开方向基本平行的面的情况中，滑动模的移动方向被设定在由这两个面形成的中心角的1/2或接近该角的角方向上，从而随着泡沫层的两个面都为了发泡而增长，滑动模能够在这种角方向上移动，从而所述两个面能够以相同的水平为了发泡而增长。
在本发明的成型模的又一个实施例中，主模包括容纳滑动模局部或滑动模全部的容纳空间，滑动模包括引导所述滑动模在预定方向上移动的轴构件，动模包括将轴构件松动地安装在其中的引导槽，动模设置在与主模和滑动模相对的位置，而轴构件松动地安装在引导槽中， 并且由于动模或定模和滑动模依照泡沫层的增长而移动，构成泡沫层的在多个方向上延伸的面中的每一个被成型至预定的膨胀比。
在定模的主模中，面向空腔的一侧具有容纳滑动模局部或滑动模全部的容纳空间，且滑动模松动地安装在该容纳空间中。这里，为了引导滑动模在预定的方向上移动，滑动模于其端部设置有轴构件，动模包括在其上开凿的引导槽，此轴构件能够松动地安装于所述引导槽中，引导槽在滑动模移动方向的方向上延伸，而滑动模和动模被附于主模上，从而使轴构件松动地安装在引导槽中，以此能够配置成型模。
根据本发明的成型模的结构，当泡沫层在空腔中为了发泡而增长时，滑动模能够在理想的方向上，也就是在使得泡沫层的所有面增长以满足预定膨胀比的方向上滑动。此外，依照泡沫层的泡沫增长，动模或定模也可以在模夹紧/模打开方向上自由移动。
这里，例如，当动模或定模在垂直方向的模夹紧/模打开方向上移动时，例如可以将具有凹槽的凸轮盘附于动模的侧面以防止动模或定模在水平方向上移位。凸轮盘具有在预定方向上延伸的凹槽，从而定模、滑动模和动模被装配，以便附于滑动模的轴构件松动地安装在凹槽中，由此，除了滑动模相对于定模在预定方向上的移动外，还能够确保动模或定模在预定的模夹紧/模打开方向上的移动。
由于本发明的成型模配置简单，所以其能够以相对低的成本来制造。因此，使用本发明的低成本成型模，能够成型泡沫层的包括多个角面的所有面能够满足理想膨胀比的模制品。
在本发明的成型模的另一个实施例中，主模包括容纳滑动模局部或者滑动模全部的容纳空间，该容纳空间被成型为使得滑动模能够在 预定方向上移动，并且该滑动模由执行器移动以便依照泡沫层的增长形成用于泡沫层的空腔。
本发明的这个实施例涉及一种成型模，其中主模的容纳滑动模局部或者滑动模全部的容纳空间被成型在滑动模的预定移动方向上，滑动模可动地容纳于该容纳空间中，并且该滑动模的移动由适当的执行器来实现。在此容纳空间中的滑动模移动方向的长度必须被设定为至少是增长后的泡沫层厚度和滑动模长度的总和。
例如，将进给丝杠设置于容纳空间的下方，其中该进给丝杠能够由作为执行器的一个实例的伺服电动机来旋转。可以安装螺母以便能够依照此进给丝杠(螺旋轴)的旋转在进给丝杠的轴向上移动，从而使安装在螺母上的滑动模能够依照螺母的移动在容纳空间中移动。例如，设置两个螺母以便依照螺旋轴的旋转在所述轴的相反方向上移动(在所述方向上移动从而使两个螺母彼此远离)，其中螺母的上面形成倾斜形状，而支腿构件安装在滑动模的下面以便分别与两个螺母接触。每个支腿构件的与螺母接触的面形成适用于螺母倾角的倾斜形状，由此由伺服电动机的旋转来旋转螺旋轴，因此引起两个螺母沿着螺旋轴的轴向移动以便彼此远离，从而例如依照两个螺母的移动，滑动模能够移动以沿着螺母上面的倾角向下下降(轴的轴向)。滑动模的向下移动使用于泡沫层的空腔空间扩张，由此泡沫层能够在此空腔空间中为发泡而增长。这里，理想的是对伺服电动机的旋转进行调节，以便滑动模能够依照泡沫层的增长而移动。此处请注意，本发明的成型模并不局限于上述实施例，而是可以选择适当的执行器和由执行器带动的滑动模的移动器件的任何组合。
根据本发明，当泡沫层为发泡而增长时，无需相对于定模来移动动模，并且具有多个角度面的泡沫层的每个面能够增长以便仅通过滑动模在容纳空间中预定方向上的移动来满足理想的膨胀比。此外，例如将伺服电动机用作执行器，而将进给丝杠机构用作滑动模的移动器件，由此能够以相当低的成本来制造成型模。
在根据本发明另外一个实施例的成型模中，与构成所述滑动模的面向所述空腔的面的沿多个方向延伸的面中的每一个面垂直的线性矢量，是根据每一个面的面积比而确定的，通过合成各个线性矢量来确定合成矢量，将与合成矢量垂直的方向设定为滑动模的移动方向，滑动模的一个侧面由执行器推出，动模的内壁形成为在合成矢量的方向上延伸，所述内壁与滑动模的在所述一个侧面相反侧的另一侧面相对，并且滑动模沿所述内壁移动。
在本发明的成型模中，考虑到包括在多个方向上延伸的面的空腔面(或者泡沫层的形状)，预先确定代表所述方向的泡沫增长方向，并且与该代表方向垂直的方向被设定为滑动模的移动方向，而在动模的内壁面中，在与滑动模接触的同时引导滑动模移动的内壁面被设定为在合成矢量的方向上延伸。
当泡沫增长方向的代表方向确定后，在与每个面垂直的方向上的线性矢量的矢量值首先被基于每个面的面积确定。合并这些线性矢量，由此能够结合给出的各个面的面积比来决定代表泡沫层的泡沫增长方向。这里请注意，在泡沫层包括曲面的情况下，与曲面中心垂直的方向可以当作线性矢量的方向，而将曲面的投影面积(projected area)假定为曲面的面积，由此来设定线性矢量的矢量值和方向。
在滑动模被配置为在与上述合成矢量垂直的方向上移动的情况下，在泡沫层发泡时施加的压力的最大值将作用在定模的与滑动模的下面接触的内壁面上。也就是说，由于泡沫层实际上根据泡沫层的形状在多个方向上增长，所以该压力将作用在各个增长方向上。然而，在本发明中，由于定模的从下面支承滑动模的内壁面形成于与构成泡沫层的各个面的合成矢量方向垂直的方向上，所以当成型泡沫层时，该表面将承受最大压力。
同时，滑动模被配置为在与上述合成矢量方向垂直的方向上由执行器移动。因此，由于定模承受最大压力并且执行器在与其垂直的方向上，也就是当泡沫层为了发泡而增长时作用压力最小的方向上运行，所以用于移动滑动模所需的执行器的性能或规格可以是最小的。顺便提及的是，所用的执行器没有特别限制，例如，可以使用伺服电动机或者液压或气压缸部件。
依照泡沫层的泡沫增长，动模或定模在模夹紧/模打开方向上移动。也就是说，动模可以相对于不动的定模移动，或者定模可以相对于不动的动模移动。同时，滑动模的一个侧面由执行器在与上述合成矢量垂直的方向上推出，而滑动模的另一个侧面移动并被引导至动模的内壁面的倾斜方向上。动模内壁面的方向被设定为上述合成矢量的方向。因此，在合成矢量的方向相对于模夹紧/模打开方向倾斜θ的情况下，例如当动模在相对于动模在模夹紧/模打开方向上移动并且滑动模由执行器推出时，滑动模能够在预定的θ方向上移动以便由动模的内壁面引导。
根据本发明的成型模，能够使推出滑动模的执行器的输出性能尽可能地小。此外，由于滑动模能够依照泡沫层的泡沫增长而移动，同 时被动模的在多个方向上延伸的泡沫层的合成矢量的方向上延伸的内壁面引导，所以构成泡沫层的所有面能够增长以便满足预定的膨胀比。
在根据本发明另一个实施例的成型模中，动模内置有传感器，该传感器用于确认滑动模是否与动模的内壁面接触。
由于被配置为使得滑动模由执行器依照泡沫层的泡沫增长同时由动模的内壁面引导而被推出，为了确定滑动模在预定的方向上移动，所以发现滑动模是否与动模的内壁面接触至关重要。这是因为，由于滑动模在如上所述的预定方向上，也就是在上述合成矢量的方向上移动，所以能够促进泡沫层的在多个方向上延伸的所有面的泡沫增长。
因而，在本发明的成型模中，在动模的与滑动模接触的内壁面中内置有适当的传感器，其用于确定滑动模是否确实与所述内壁面接触。
这里，尽管没有对传感器的形式作具体限制，但是可以使用例如限位开关、压力传感器或接触图像传感器。在使用限位开关的情况下，可以配置为使得在滑动模与动模的内壁面接触时开启限位开关，而在使用压力传感器的情况下，可以设定任意压力阈值，以便在施加于传感器的压力达到或高于该阈值时，确定滑动模与动模的内壁面的可靠接触。这里请注意，在使用任何形式的传感器的情况下，可以在动模的在滑动模的移动方向上的内壁面中内置多个传感器，从而能够在每个一定移动量(泡沫增长量)的阶段发现滑动模移动同时与动模的内壁面可靠接触。
根据本发明又一个实施例的成型模进一步包括警报器件，该警报器件通知由所述传感器检测的结果超过预定的阈值。
所述警报器件可以与传感器连接，因此通过警报通知操作者，或者可以将警报显示在与传感器连接的电脑屏幕上。如果检测到滑动模未与动模的内壁面接触，则警报器件停止动模或滑动模的运行，因此能够使得操作者确定情况，从而能够及早停止缺陷模制品的制造。
在根据本发明另一个实施例的成型模中，动模包括主模和在该主模内部旋转的嵌入件，嵌入件的一个面面向空腔，并且成型模进一步包括每当成型所述型芯或所述泡沫层时，对所述嵌入件的一个面的角度进行调节的调节器件。
在型芯和泡沫层具有在多个方向上延伸的面的情况下，在成型型芯后当模具打开时，或者在成型泡沫层后当模具打开时，在模具和型芯或模制品之间常常会形成底切部，在所述模制品中，泡沫层形成在型芯的表面上。
本发明的成型模涉及一种在所述模具打开过程中进行底切过程的成型模，并且具体在本发明中，动模由主模和在主模内部旋转的嵌入件构成，在该主模中通过适当地旋转嵌入件来高效地执行底切过程。对嵌入件的旋转调节是通过与成型模连接的电脑中的调节器件来实现的，并且在成型型芯后当模具打开时，或在成型泡沫层后(在成型模制品后)当模具打开时，向嵌入件发送预定旋转角指令信号，因此能够实现嵌入件的旋转。此外，在该成型模中，用于成型型芯的定模可以被制备为与用于成型泡沫层的定模分离，并且在成型型芯后当模具打开时，在旋转动模的嵌入件的同时进行底切过程，而当泡沫层成型后，适当地调节嵌入件的角并将动模放置到用于成型泡沫层的定模，从而能够使用一个动模进行由型芯至泡沫层的成型。
在根据本发明另一个实施例的成型模中，动模包括主模和在主模内部在合成矢量的方向上移动的嵌入件。
本发明的成型模允许通过在上述合成矢量的方向上滑动动模的嵌入件，而不是旋转动模的嵌入件来进行底切过程。
同样根据本发明的成型模，当成型型芯时以及当成型泡沫层时，对构成动模的嵌入件的滑动进行调节，因此能够形成适当的空腔空间，从而能够使用一个动模进行由型芯至泡沫层的成型。
一种根据本发明的用于成型模制品的方法，其用于使用成型模来成型具有型芯和泡沫层的双层结构的模制品，所述成型模包括定模和动模，该定模包括主模和能够相对于主模移动的滑动模，模制品在由定模和动模限定的空腔中被成型，泡沫层包括在多个方向上延伸的面。该方法包括步骤：第一步，将型芯在所述空腔中成型为预定形状；和第二步，在所述空腔中填充用于泡沫层的熔化材料，至少使滑动模依照泡沫层的增长在预定的方向上移动，然后将模制品从主模、滑动模和动模卸下。当泡沫层在第二步增长时，滑动模在预定的方向上移动，从而使构成泡沫层的在多个方向上延伸的所有面增长以便满足预定的膨胀比。
根据本发明的用于成型模制品的方法涉及一种使用上述成型模来成型由型芯和包括在多个方向上延伸的面的泡沫层构成的模制品的方法。
根据本发明的用于成型模制品的方法，依照具有在多个方向上延伸的面的泡沫层的泡沫层的增长，动模或定模在模夹紧/模打开方向上移动，并且在那时与泡沫层直接接触的滑动模能够在移动方向上滑动， 使得构成泡沫层的所有面满足相同水平的或预定的膨胀比，并且因此使构成泡沫层的所有面能够增长至理想的膨胀比。
根据方法的另一个实施例，用于使用成型模成型具有型芯和泡沫层的双层结构的模制品，所述成型模包括第一定模、第二定模和动模，第一定模包括第一主模和能够相对于第一主模移动的滑动模，动模包括第二主模和在第二主模内部旋转并且装配在定模中的任一个上的嵌入件，型芯在由第二定模和动模限定的第一空腔中被成型，泡沫层在由第一定模和动模限定的第二空腔中在型芯的表面上被成型，并且泡沫层包括在多个方向上延伸的面。该方法包括步骤：第一步，将型芯在第一空腔中成型为预定的形状；和第二步，旋转动模的嵌入件的角度以通过嵌入件的一个面和滑动模限定第二空腔，将型芯设置于第二空腔中并在第二空腔中填充用于泡沫层的熔化材料，至少使滑动模依照泡沫层的增长在预定的方向上移动，然后将模制品从主模、滑动模和动模卸下。当泡沫层在第二步增长时，滑动模在预定的方向上移动，从而使构成泡沫层的在多个方向上延伸的所有面增长以便满足预定的膨胀比。
如上所述，在本发明的用于成型模制品的方法中，动模由主模和能够在主模内部旋转的嵌入件构成，从而在成型型芯后或在成型泡沫层后当模具打开时，能够高效地执行底切过程。应注意的是，成型模系统可以配置为具有用于成型型芯和用于成型泡沫层的不同的定模，动模能够自动地安装至所述两个定模上。例如，可以制备两个定模和两个动模，其中可以使用旋转部件将两个动模安装在所述两个定模上。所述两个动模具有相同的样式，每个动模都安装有可旋转的嵌入件。同时，两个定模其中之一用于成型型芯，因此其不具有位于主模(第 二定模)中的上述滑动模。另一方面，另一个定模在主模中设置有上述滑动模，其中，在成型后的型芯容纳于在滑动模上的空腔中之后，泡沫层在其(第一定模)表面上成型。这里，使用第二定模和动模之一来成型型芯，当动模打开时型芯从定模卸下，通过旋转部件的旋转，设置有型芯的动模在第一定模上方移位以将型芯转移至滑动模上。在此阶段，另一个动模也安装在第二定模上，并在第二定模和动模之间成型分离的型芯，同时，泡沫层在第一定模和动模之间在型芯的表面上成型。动模从第一定模打开，从而由型芯和泡沫层构成的模制品能够从定模卸下，并且通过使模制品从动模分离能够获得模制品。
重复上述操作，由此能够同时且连续地进行型芯的成型和模制品的成型，从而能够高效地成型模制品。
本发明的用于成型模制品的方法的又一个实施例是一种使用成型模成型具有型芯和泡沫层的双层结构的模制品的方法，所述成型模包括第一定模、第二定模和动模，第一定模包括第一主模和能够相对于第一主模移动的滑动模，动模包括第二主模和在第二主模内部滑动并且装配在定模中的任一个上的嵌入件，型芯在由第二定模和动模限定的第一空腔中被成型，泡沫层在由第一定模和动模限定的第二空腔中在型芯的表面上被成型，并且泡沫层包括在多个方向上延伸的面。该方法包括步骤：第一步，将型芯在第一空腔中成型为预定的形状；和第二步，使动模的嵌入件滑动以通过嵌入件的一个面和滑动模限定第二空腔，将型芯设置于第二空腔中并在第二空腔中填充用于泡沫层的熔化材料，至少使滑动模依照泡沫层的增长在预定的方向上移动，然后将模制品从主模、滑动模和动模卸下。当泡沫层在第二步增长时， 滑动模在预定的方向上移动，由此使构成泡沫层的在多个方向上延伸的所有面增长以便满足预定的膨胀比。
本发明的用于成型模制品的方法涉及一种使用成型模来成型模制品的方法，在所述成型模中上述滑动嵌入件安装于动模上以取代旋转嵌入件，并且成型模系统的结构和成型方法的流程与上述成型方法类似。
在本发明的用于成型模制品的方法的又一个实施例中，成型模进一步包括检测滑动模是否在预定的方向上移动的传感器，并且在所述第二步中，如果由传感器检测的结果超出了预定的阈值，则停止滑动模和动模的运动。
这里，滑动模移动的预定方向指的是上述合成矢量的方向，并且例如可以对系统进行配置以便传感器检测滑动模未与动模的内壁面接触，当成型泡沫层时，该动模的内壁面与滑动模接触。在将压力传感器作为所述传感器的情况下，可以将一定的压力值设定为阈值，并且如果检测结果小于阈值，则停止滑动模和动模的运行。另一方面，在使用限位开关作为传感器的情况下，可以配置系统以便如果在滑动模沿动模的内壁面滑动时限位开关未开启，则停止滑动模和动模的运行。
根据本发明的用于成型模制品的方法，能够在确定泡沫层的在多个方向上延伸的所有面为了理想地发泡而增长的同时成型物品，并因此能够防止缺陷模制品的制造。
由以上描述能够理解，根据本发明的用于成型模制品的成型模和方法，构成定模的滑动模在不同于动模或定模的移动方向也就是模夹 紧方向/模打开方向的适当的方向上移动，因此能够成型模制品，从而使得泡沫层的在多个方向上延伸的所有面能够具有理想的柔软度。
附图说明
图1为本发明的成型模的一个实施例的分解立体图。
图2为显示在空腔中成型型芯的成型模的前视图。
图3为显示在空腔中成型泡沫层的成型模的前视图。
图4示意性地示出了成型模的另一个实施例。
图5示意性地示出了成型模的又一个实施例。
图6示意性地示出了成型模的再一个实施例，显示了型芯被设置于空腔中的状态。
图7示出了泡沫层在图6的实施例中的型芯的表面上增长的状态。
图8示出了模打开、模关闭和取出成型模中的模制品的状态，该成型模具有设置有滑动型嵌入件的动模，其中图8a图示了相对于型芯进行模夹紧的状态，图8b图示了动模局部打开的状态，图8c图示了嵌入件滑动的状态，图8d图示了在分离的定模和嵌入件之间的空腔中在型芯的表面上成型泡沫层的状态，而图8e图示了模制品被取出的状态。
图9图示了使用设置有旋转嵌入件的动模来成型型芯、成型泡沫层和取出模制品的状态，其中图9a图示了在成型型芯时的嵌入件的状态，图9b图示了在成型泡沫层时的嵌入件的状态，图9c图示了为了取出模制品而旋转嵌入件的状态，而图9d图示了取出模制品的状态。
图10图示了使用由两个定模和两个动模构成的系统用于成型物品的方法，显示了成型型芯的状态。
图11图示了在图10之后的模打开的状态。
图12图示了在图11之后成型泡沫层的状态。
图13图示了在图12之后一个成型模准备松开模具而另一个成型模成型型芯的状态。
图14图示了在图13之后两个成型模都打开并取出模制品的状态。
图15为显示用于成型泡沫层的成型方法的一个实施例的流程图。
图16示意性地示出了泡沫层在现有成型模的空腔中增长的状态。
在这些图中，各个附图标记指代如下：
1、1a、1b、1c 成型模
2 主模(定模)
21 容纳空间
3 滑动模
31 轴构件
4 动模
5 凸轮盘
51 引导槽
6 伺服电动机
71 螺旋轴
72a、72b 螺母
73a、73b 支腿构件
8 传感器
9 液压缸
100 成型模系统
C 空腔
a 模制品
a1 型芯
a2 泡沫层
具体实施方式
接下来，将参照附图来描述本发明的实施例。图1为本发明的成型模的一个实施例的分解立体图，图2为显示在空腔中成型型芯的状态的成型模的前视图，而图3为显示在空腔中成型泡沫层的状态的成型模的前视图。图4和5示意性地示出了成型模的其它实施例。图6示意性地示出了成型模的另一个实施例，显示了型芯被设置于空腔中的状态，而图7示出了泡沫层在图6的实施例中的型芯的表面上增长的状态。图8示出了模打开、模关闭和取出成型模中的模制品的状态，该成型模具有设置有滑动型嵌入件的动模，其中图8a图示了相对于型芯进行模夹紧的状态，图8b图示了动模局部打开的状态，图8c图示了嵌入件滑动的状态，图8d图示了在分离的定模和嵌入件之间的空腔 中在型芯的表面上成型泡沫层的状态，而图8e图示了取出模制品的状态。图9图示了使用设置有旋转嵌入件的动模来成型型芯、成型泡沫层和取出模制品的状态，其中图9a图示了在成型型芯时的嵌入件的状态，图9b图示了成型泡沫层时的嵌入件的状态，图9c图示了为了取出模制品而旋转嵌入件的状态，以及图9d图示了模制品被取出的状态。图10图示了使用由两个定模和两个动模构成的系统用于成型物品的方法，显示了成型型芯的状态，图11图示了在图10之后的模打开的状态，图12图示了在图11之后成型泡沫层的状态，图13图示了在图12之后一个成型模准备松开模具而另一个成型模成型型芯的状态，以及图14图示了在图13之后两个成型模都打开并取出模制品的状态。图15为显示用于成型泡沫层的成型方法的一个实施例的流程图。
图1为成型模的一个实施例的分解立体图。成型模1大致由组成定模的主模2和动模4构成，并且设置有滑动模3，所述滑动模3能够在开凿于主模2的面向空腔一侧上的容纳空间21内部在预定的方向上滑动。动模4能够在相对于主模2垂直向上的X方向上移动，并且这个X方向为模夹紧/模打开方向。另一方面，滑动模3松动地安装于容纳空间21中，以便能够在不同于X方向的Y方向上移动。这里，容纳空间21的内部尺寸设定为大于滑动模3的尺寸，以便不会抑制滑动模3的移动。滑动模3在Y方向上的移动基本由容纳空间21的形状确定。这里，在滑动模3的已说明的实施例中，滑动模3的面向空腔空间的形状由面32和面33构成，所述面32在与模夹紧/模打开方向(X方向)垂直的方向上延伸，所述面33相对于面32以预定倾角上升(泡沫层的形状将由这两个面构成)。然而，能够根据将要成型的泡沫层的形状适当地设定滑动模3的面向空腔空间的形状。
此外，两个凸轮盘5、5附于动模4的两侧，以便在泡沫层为了发泡而增长时使动模4在箭头X的方向上移动而在水平方向上不发生位移，并且每个凸轮盘5具有开凿于其上的引导槽51，轴构件31松动地安装在引导槽51中。该引导槽51开凿于能够用于移动滑动模的方向(Y方向)上。滑动模3设置于主模2的容纳空间21中而动模4安装在主模2上，同时使滑动模3的两端处的轴构件31、31松动地安装到凸轮盘5、5的引导槽51、51中，由此来装配成型模1。这种成型模1除了现有的成型模外还包括滑动模，该滑动模适于在不同于动模的模夹紧/模打开方向的方向上移动。由于该成型模1具有相对简单的结构，所以其能够以等同于现有成型模成本的成本来制造。
图2示出了成型模1的状态，其中在具有孔a11的型芯a1被压模成型后，通过未图示的注入口将高温熔化状态的用于泡沫层的树脂材料填充至空腔C中。这里，将要成型的泡沫层a2的形状包括面a21和面a22，所述面a21在与模夹紧/模打开方向(X方向)垂直的方向上延伸，所述面a22从面a21以预定倾角上升。当然，这个空腔C是闭合空间。顺便提及的是，与泡沫层类似，型芯a1能够通过注塑成型代替压模成型来成型。
图3示出了当泡沫层a2增长时的成型模1。在向空腔C中注入树脂材料之后，由溶入树脂材料中的CO2气体形成了气泡并且随着时间的流逝而增长。由于这些气泡的产生和增长，泡沫层a2增长并且泡沫层a2的厚度增加。在当前的实施例中，泡沫层a2的面a21将在Z1方向上增长，而泡沫层a2的面a22将在Z2方向上增长。由于泡沫层a2以这种方式增长，动模4被垂直向上(X方向)托起并且移动。
由于动模4移动，泡沫层a2进行向上(Z1、Z2方向)发泡的增长，同时保持着一个侧面附于型芯a1上而另一个侧面进行向下(Z1、Z2方向)发泡的增长的态势。这里，在此图中没有表明的开凿在附于动模4上的凸轮盘中的引导槽51的开凿方向确定了滑动模3的移动方向(Y方向)。在当前的实施例中，这个Y方向被设定为在面a21和面a22之间的中心角的1/2的角方向上，由此依照滑动模3在Y方向上的移动，能够促进组成泡沫层a2的面a21和面a22二者的泡沫增长，从而使组成泡沫层的所有面能够增长以便满足理想的膨胀比。
从图3同样可知，动模4的移动方向，也就是模夹紧/模打开方向根据型芯a1的形状或孔被确定在特定的方向上，并且由于模具干涉型芯a1从而不允许在其它方向上的移动。以这种条件作为前提，为了促进具有多个角度面的泡沫层的所有面充分地增长，需要另一个与动模的移动分离移动的活动器件，因此在本发明中将滑动模用作这种分离的活动器件。滑动模的移动方向将根据泡沫层的形状来确定，以便能够促进所有面的泡沫增长。
图4示意性地示出了成型模的另一个实施例。这个成型模1a包括作为定模的主模2，该主模2具有在其中容纳滑动模3的容纳空间21，并且进一步具有位于容纳空间21的下方并由伺服电动机6驱动的进给丝杠机构。伺服电动机6包括安装有螺旋轴71的转轴，并且两个螺母72a和72b可旋转地彼此间隔地连接到螺旋轴71上。这两个螺母72a和72b能够随着螺旋轴的旋转(X1、X2方向)而相对彼此远离地移动。螺母72a和72b的上面(upper face)为倾斜的，从而螺母72a和72b朝向其相对的螺母而向下倾斜。
同时，两个支腿构件73a和73b连接到滑动模3的底部上，其中两个支腿构件73a和73b的形状分别适于安装到螺母72a和72b上，以便能够在螺母72a和72b上滑动。也就是说，支腿构件73a和73b二者都的形状为朝向其相对的支腿构件而向下倾斜。
伺服电动机6的旋转引起螺旋轴71的旋转，螺旋轴71的旋转引起螺母72a和72b的移动从而所述螺母彼此远离，并且螺母的这种移动引起支腿构件73a和73b在所述螺母上滑动。结果，滑动模3能够向下移动(Y方向)。
理想的是对伺服电动机6的旋转进行调节以便滑动模3能够依照泡沫层的泡沫增长向下移动。例如，在可应用的实施例中，依照用于泡沫层的树脂材料的泡沫增长性能预先设定伺服电动机的转速。在另一个可应用的实施例中，在滑动模3的空腔面中内置有未示出的压力传感器，并且当依照泡沫层的泡沫增长向滑动模3施加预定压力时，伺服电动机驱动滑动模移动达预定量。
根据图4的实施例，动模4无需依照泡沫层的泡沫增长在模夹紧/模打开方向上移动。也就是说，泡沫层的泡沫增长可以仅通过滑动模在主模内部的移动来处理。此外，通过适当地设定伺服电动机的旋转，也能够人为地引起泡沫层的最优泡沫增长(该增长满足适当的膨胀比)。这表明空腔空间形成的时刻和泡沫层的泡沫增长速度之间关系是额定的，并且确定伺服电动机的旋转以便使得空腔空间在最优时刻形成。
图5示意性地示出了成型模的又一个实施例。在此成型模1b中，主模2被设置为伺服电动机6和进给丝杠机构的基座，而滑动模3以 与成型模1a类似的方式在此主模2上预定的方向上移动，因此促进泡沫层的所有面的泡沫增长。
与成型模1a相比，由于成型模1b能够省去诸如开凿容纳空间的制造问题，因此能够进一步降低模具的制造成本。
图6示意性地示出了成型模的再一个实施例。这个成型模1c包括容纳在其中滑动的滑动模3的主模2，并且该滑动模3的一侧能够由液压缸9推出。
图示的型芯a1由在四个方向上延伸的面a11、a12、a13和a14构成。假设各个面的面积为A1、A2、A3和A4，与各个面垂直的方向为X1、X2、X3和X4。各个面的合成矢量的方向能够计算为X5＝(a11.A1+a12.A2+a13.A3+a14.A4)/(A1+A2+A3+A4)。成型模1c被配置以便首先计算由在多个方向上延伸的面构成的型芯的合成矢量，当成型泡沫层并且类似地滑动模3在与合成矢量垂直的方向上被推出时，定模2的在与此合成矢量垂直的方向上延伸的面22承受施加的压力。在此附图中，合成矢量相对于图示的模夹紧/模打开方向形成角θ。顺便提及的是，即使在型芯(和泡沫层)的形状由与上述四个面不同的面构成的情况下，也能够以类似的方式计算合成矢量。
此外，在动模4中，在液压缸9的相反侧上与滑动模3的面接触的内壁面41也被设定为θ方向，也就是合成矢量方向。此外，内壁面41包括内置于其中的诸如接触图像传感器、压力传感器和限位开关的适当的传感器8。
图7示出了泡沫层a2在型芯a1的表面上膨胀成型的状态(泡沫层a2为了发泡而增长的状态)。在已图示的实施例中，依照泡沫层a2 的泡沫增长，位于动模4下方的定模2在模夹紧/模打开方向上移动。依照泡沫层a2的泡沫增长，定模2在Y1方向上移动，而滑动模3在定模2的内壁面22上与定模2的移动同步滑动(Y3方向)。当定模2移动时，滑动模3能够相对于动模4在合成矢量方向(θ方向)上滑动，以便由动模4的内壁面41来引导(Y2方向)。滑动模3在合成矢量方向上的滑动使得泡沫层a2在多个方向上的所有面增长以便满足预定的膨胀比。
此外，内置于动模4的内壁面41中的传感器8确实地确认滑动模3与内壁面41接触，此外确实地确认滑动模3在合成矢量方向上滑动。请注意，尽管没有图示出，但该传感器与电脑连接，其中电脑被配置以便如果读出来自传感器的表示滑动模3未与内壁面41接触的输出时，则内置于电脑中的适当的警报器件能够将该输出通知操作者(将其显示在屏幕上)。也可以进一步设置作为警报器件的警报器。
如图7所示，在泡沫层a2为了发泡而增长时变为最大的在合成矢量方向上的压力P由定模2的内壁面22接收，由此能够使作用在液压缸9的与压力P垂直的推出方向上的压力相当小。因此，所用的液压缸的性能和规格能够尽可能地小。顺便提及的是，可以在滑动模3的下面与定模2的内壁面22之间使用用于减小动力摩擦的润滑剂，或者可以在内壁面22上设置未示出的轴承，由此能够减小滑动过程中的滑动模3的摩擦阻力。
图8示出了使用具有设置有滑动型嵌入件的动模的成型模的模打开、模关闭和取出模制品的状态。如图8a所示，动模20分为两部分(分离部件21、分离部件22)，而嵌入件30可滑动地容纳于分离部件21中。在图8a中，型芯a1在嵌入件30和定模10之间的空腔中成型。
在成型型芯a1之后，过程进行至图8b，其中构成动模20的分离部件22从分离部件21分离(X方向)。此外，当定模10从分离部件21分离时，如图8c所示，嵌入件30为了执行底切过程在Y1方向上滑动，之后定模10移动至分离部件21的相反侧(Y2方向)。
随后，分离部件21和分离部件22合并，在用于成型泡沫层的定模40和嵌入件30之间形成空腔。在此空腔中，填充例如烯烃树脂(TPO材料)和CO2气体的混合物，以便在型芯a1的表面上成型泡沫层a2(图8d)。
在成型理想的模制品a之后，定模40滑动以便从动模分离(图8e的Z1方向)，然后模制品a由安装在嵌入件30上的顶出机构50推出，由此能够获得模制品a。
图9示出了使用具有旋转嵌入件的动模成型型芯、成型泡沫层和取出模制品的状态。如图9a所示，嵌入件60可旋转地附在动模70上，而型芯a1在嵌入件60和未图示的定模之间成型。
在此之后，定模和动模分离，而嵌入件60相对于动模70旋转(图9b的X方向)，之后在未图示的定模和嵌入件60之间在型芯a1的表面上成型泡沫层a2。
该过程进行至图9c，其中在成型泡沫层之后，定模和动模分离，嵌入件60相对于动模70滑动(Y1方向)并被旋转回原始位置(Y2方向)，然后将嵌入件60向后拉(Y3方向)。最后，由顶出机构90将模制品a从嵌入件60推出，由此能够获得模制品a。
现在参照图10至图14，下面描述使用由两个动模和两个定模构成的成型模系统用于成型物品的方法。
成型模系统100包括平行安装在基座101上的两个定模104b和105b，在定模之上垂直可移动地设置有由伺服电动机103旋转的圆盘102，而在圆盘102的下面，两个动模104a和105a分别可安装地设置到定模104b和105b上。首先，如图10所示，向由动模104a和定模104b构成的成型模104的空腔中(X方向)注入诸如聚丙烯材料的适当的树脂材料，以成型型芯a1。之后，该过程进行至图11，其中圆盘102向上移动(Y1方向)并旋转达180度(Y2方向)，由此使动模105a设置于定模104b的上方，而动模104a设置于定模105b的上方。这里，由于对成型模104和105二者进行配置以便相对于圆盘102的旋转中心轴具有线性对称关系，所以定模104b和动模105a相互能够吻合，而定模105b和动模104a相互能够吻合。
该过程进行至图12，其中圆盘102向下移动，从而使定模104b和动模105a相互吻合，并且定模105b和动模104a相互吻合。之后，向定模105b和动模104a的空腔中(X方向)注入例如烯烃树脂(TPO材料)和CO2气体的混合物，以在型芯a1的表面上成型泡沫层a2。另一方面，如图13所示，向定模104b和动模105a的空腔(Y方向)中注入诸如聚丙烯材料的适当树脂材料，以成型型芯a1。
之后，该过程进行至图14，其中在定模105b和动模104a的空腔中成型物品a之后，圆盘102向上移动(X方向)，然后模制品a由容纳于动模104a中的顶出机构107推出，由此能够获得模制品a。
重复执行上述操作，由此能够通过自动控制高效地成型模制品。
图15示出了当在型芯的表面上成型泡沫层时的流程，具体来说示出了使用图6和图7的成型模1c的成型流程。首先，在将型芯容纳于 定模和动模之间的空腔中时，模具是闭合的(步骤S1)。接下来，将例如适当的树脂和CO2气体混合物注入空腔中(步骤S2)，然后该混合物在空腔中发泡(步骤S3)。依照此泡沫增长，上述滑动模在预定的方向上移动，而定模和动模在模夹紧/模打开方向上移动。
为了发现滑动模是否确实与动模的内壁面接触，根据传感器是否发出异常信号来进行确认。例如，如果限位开关没有开启，则向电脑发送异常信号。这里，如果发出了异常信号，则停止滑动模和定模或动模的移动，以便进行成型模的检查/固定(步骤S4)。
另一方面，如果没有发出异常信号，则在相对于定模和动模进行底切过程时(步骤S5)，打开模具(步骤S6)。可以通过打开定模或者通过打开动模来执行该模具打开。
在模具打开之后，取出模制品，由此能够获得模制品(步骤S7)。以与想要的模制品的个数相对应的次数重复步骤S1至步骤S7，由此能够获得所需数量的模制品。
尽管已经参照附图详细描述了本发明的实施例，但具体的结构并不局限于这些实施例，并且在不脱离属于本发明的本发明的主题的前提下，可以对所述设计进行修改。
Claims (9)
1.一种包括定模和动模的成型模，所述成型模用于在限定于所述定模和所述动模二者之间的空腔中成型模制品，所述模制品具有型芯和泡沫层的双层结构，
其中所述定模包括主模和相对于所述主模移动的滑动模，
所述滑动模局部面向所述空腔，并且所述滑动模在与模夹紧和模打开方向不同的方向上移动，
所述滑动模的面向所述空腔的面包括多个互相倾斜的面，所述多个互相倾斜的面包括与所述模夹紧和模打开方向垂直的面和在其他方向上延伸的其他的面，
所述主模包括容纳所述滑动模局部或所述滑动模的全部的容纳空间，
所述容纳空间被成型以使所述滑动模移动，以及
所述滑动模由执行器移动以便依照所述泡沫层的增长形成用于所述泡沫层的空腔，
与构成所述滑动模的面向所述空腔的面的多个倾斜的面中的每一个面垂直的线性矢量，是根据每一个面的面积比而设定的，
通过合成所述各个线性矢量设定合成矢量，
将与所述合成矢量垂直的方向预先设定为所述滑动模的移动方向，
所述滑动模的一个侧面由执行器推出，
所述滑动模的在所述一个侧面的相反侧上的另一个侧面与所述动模的内壁相对，
所述动模的内壁预先设置为在与所述合成矢量相同的方向上延伸，并且
由此所述滑动模沿所述内壁移动。
2.如权利要求1所述的成型模，
其中所述动模内置有传感器，所述传感器用于确认所述滑动模是否与所述动模的内壁面接触。
3.如权利要求2所述的成型模，进一步包括通知由所述传感器检测的结果超过预定的阈值的警报器件。
4.如权利要求1至3中任一项所述的成型模，
其中所述动模包括主模和在所述主模内部旋转的嵌入件，所述动模的主模不同于所述定模的主模，
所述嵌入件的一个面面向所述空腔，以及
所述成型模进一步包括每当成型所述型芯或所述泡沫层时，对所述嵌入件的所述一个面的角度进行调节的调节器件。
5.如权利要求1至3中任一项所述的成型模，其中所述动模包括主模和在所述主模内部在所述合成矢量的方向上移动的嵌入件，所述动模的主模不同于所述定模的主模。
6.一种使用如权利要求1所述的成型模成型具有型芯和泡沫层的双层结构的模制品的方法，所述模制品在由所述定模和所述动模限定的空腔中被成型，所述泡沫层包括多个相互倾斜的面，所述方法包括步骤：
第一步，将所述型芯在所述空腔中成型为预定的形状；和
第二步，在所述空腔中填充用于所述泡沫层的熔化材料，至少使所述滑动模依照所述泡沫层的增长而移动，然后将所述模制品从所述主模、所述滑动模和所述动模中卸下，
其中当所述泡沫层在所述第二步增长时，所述滑动模移动，由此使构成所述泡沫层的相互倾斜的所有所述面增长以满足预置的膨胀比。
7.一种使用如权利要求1所述的成型模成型具有型芯和泡沫层的双层结构的模制品的方法，所述成型模的所述定模包括第一定模和第二定模，所述第一定模包括第一主模和能够相对于所述第一主模移动的滑动模，所述成型模的所述动模包括第二主模和在所述第二主模内部旋转并装配于所述定模中的任一个上的嵌入件，所述型芯在由所述第二定模和所述动模限定的第一空腔中被成型，所述泡沫层在由所述第一定模和所述动模限定的第二空腔中在所述型芯的表面上被成型，并且所述泡沫层包括多个相互倾斜的面，所述方法包括步骤：
第一步，将所述型芯在所述第一空腔中成型为预定的形状；和
第二步，旋转所述动模的所述嵌入件以通过所述嵌入件的一个面和所述滑动模限定所述第二空腔，将所述型芯设置在所述第二空腔中并在所述第二空腔中填充用于所述泡沫层的熔化材料，至少使所述滑动模依照所述泡沫层的增长而移动，然后将所述模制品从所述主模、所述滑动模和所述动模中卸下，
其中当所述泡沫层在所述第二步增长时，所述滑动模移动，由此使构成所述泡沫层的相互倾斜的所有所述面增长以满足预置的膨胀比。
8.一种使用如权利要求1所述的成型模成型具有型芯和泡沫层的双层结构的模制品的方法，所述成型模的所述定模包括第一定模和第二定模，所述第一定模包括第一主模和能够相对于所述第一主模移动的滑动模，所述成型模的所述动模包括第二主模和在所述第二主模内部滑动并装配于所述定模中的任一个上的嵌入件，所述型芯在由所述第二定模和所述动模限定的第一空腔中被成型，所述泡沫层在由所述第一定模和所述动模限定的第二空腔中在所述型芯的表面上被成型，并且所述泡沫层包括多个相互倾斜的面，所述方法包括步骤：
第一步，将所述型芯在所述第一空腔中成型为预定的形状；和
第二步，使所述动模的所述嵌入件滑动以通过所述嵌入件的一个面和所述滑动模限定所述第二空腔，将所述型芯设置于所述第二空腔中并在所述第二空腔中填充用于所述泡沫层的熔化材料，至少使所述滑动模依照所述泡沫层的增长而移动，然后将所述模制品从所述主模、所述滑动模和所述动模中卸下，
其中当所述泡沫层在所述第二步增长时，所述滑动模移动，由此使构成所述泡沫层的相互倾斜的所有所述面增长以满足预置的膨胀比。
9.如权利要求6至8中任一项所述的用于成型模制品的方法，
其中所述成型模进一步包括检测所述滑动模是否移动的传感器，以及
在所述第二步，如果由所述传感器检测的结果超出预定的阈值，则停止所述滑动模和所述动模的运动。
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| ES2370548B1 (es) * | 2009-02-24 | 2012-10-29 | Eurostyle Automotive Amurrio S.A. | Dispositivo de esclusa para la fabricación de piezas plásticas bimateria con geometría compleja. |
| DE102010029789A1 (de) * | 2010-06-08 | 2011-12-08 | Faurecia Kunststoffe Automobilsysteme Gmbh | Frontträger für ein Kraftfahrzeug |
| DE102010038765A1 (de) * | 2010-08-02 | 2012-02-02 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines Spritzgussteils |
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| KR101428274B1 (ko) * | 2012-12-12 | 2014-08-07 | 현대자동차주식회사 | 발포 일체 사출 금형의 실링 장치 |
| WO2015088431A1 (en) * | 2013-12-12 | 2015-06-18 | Diab International Ab | Apparatus and method for the production of expanded foam embryos |
| FR3022821B1 (fr) * | 2014-06-27 | 2016-06-24 | Mecacorp | Dispositif de moulage d’une piece plastique presentant au moins une contre-depouille |
| WO2016040845A1 (en) * | 2014-09-11 | 2016-03-17 | Pfaff Molds LP | Method and system for glass encapsulation molds |
| KR101766035B1 (ko) * | 2015-09-04 | 2017-08-07 | 현대자동차주식회사 | 자동차 내장재의 제조 장치 및 방법 |
| EP3246144A1 (de) * | 2016-05-20 | 2017-11-22 | Christian Karl Siebenwurst GmbH & Co. KG Modellbau & Formenbau | Vorrichtung und verfahren zum spritzprägen eines kunststoffteils |
| EP3490772A1 (de) * | 2016-07-29 | 2019-06-05 | Covestro Deutschland AG | System und verfahren zur herstellung eines geschäumten polymers |
| US10808657B2 (en) * | 2018-02-02 | 2020-10-20 | Ford Global Technologies, Llc | Vehicle component with an accessory mounting feature and a method and tool for forming |
| DE102018202171A1 (de) * | 2018-02-13 | 2019-08-14 | Mahle International Gmbh | Verfahren zum Herstellen eines Bauteils |
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Family Cites Families (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6517755B1 (en) * | 1919-07-18 | 2003-02-11 | Ube Industries, Ltd. | Resin multilayer molding method and mulitlayer molding device |
| GB1194191A (en) * | 1967-05-05 | 1970-06-10 | Vinatex Ltd | Improvements in or relating to the Production of Microcellular Moulded Articles. |
| US4419485A (en) * | 1973-07-25 | 1983-12-06 | General Electric Company | Shaped articles and process for the production thereof |
| JPH03264309A (ja) * | 1990-03-15 | 1991-11-25 | Mitsubishi Electric Corp | 金型の型閉め制御方法 |
| JPH05237871A (ja) * | 1991-04-02 | 1993-09-17 | Sutaaraito Kogyo Kk | 自動車用内装材の製造法 |
| US5702810A (en) * | 1992-03-10 | 1997-12-30 | Mitsubishi Chemical Corporation | Cushioning composite molded article and a process for production thereof |
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| JP2862774B2 (ja) * | 1993-10-14 | 1999-03-03 | 住友重機械工業株式会社 | 発泡成形方法及び発泡成形装置 |
| JPH07214630A (ja) * | 1994-01-27 | 1995-08-15 | Fanuc Ltd | 射出成形機 |
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| JPH1110673A (ja) | 1997-06-24 | 1999-01-19 | Idemitsu Petrochem Co Ltd | 繊維強化樹脂の積層成形方法および積層成形品 |
| JPH11309739A (ja) * | 1998-04-30 | 1999-11-09 | Idemitsu Petrochem Co Ltd | 軽量樹脂成形品の成形方法および軽量樹脂成形品 |
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| DE10062557B4 (de) * | 2000-12-15 | 2018-11-08 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Verfahren zum Herstellen eines Kunststoff-Formteiles durch ein Thermoplast-Schaumspritzgießverfahren |
| JP3728237B2 (ja) * | 2001-11-09 | 2005-12-21 | 積水化学工業株式会社 | 射出発泡成形用金型 |
| JP2003251669A (ja) * | 2002-02-28 | 2003-09-09 | Takanichi Kk | ドアトリム用成形基材及びその製造方法 |
| JP2003326539A (ja) * | 2002-05-16 | 2003-11-19 | Denso Corp | 樹脂成形品およびその製造方法 |
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