CN101612778A - 注塑成型用模具和树脂成型品的成型方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于提供一种注塑成型用模具和树脂成型品的成型方法，能避免成本增加和成型周期变长，并抑制溶合纹的产生。在合模状态下从直浇道(4)向浇道(5)供给的熔融树脂在浇道(5)内呈大致放射状流动，通过膜状浇口(7)从浇道(5)的全周边缘部流入模腔(6)。当熔融树脂填充到模腔(6)而成型结束时，在合模状态下，使型芯部(3)滑动，通过用Z形销(9)拉拽浇道部(101)的形式将在膜状浇口(7)内所成型的薄壁部切断。浇口切除后，相对于定模(1)将动模(2)打开，则在模腔(6)内所成型的树脂成型品(环状部件)(100)被取出。

Description

注塑成型用模具和树脂成型品的成型方法
技术领域
本发明涉及一种适用于对有孔树脂成型品进行成型的注塑成型用模具和采用该模具的树脂成型品的成型方法。
背景技术
在各种产品上，广泛使用具有开口孔的树脂成型品，例如，汽车上的保险杠的雾灯周围、仪表盘的侧口、地板控制台等。
对具有开口孔的树脂成型品进行成型时，注入注塑成型用模具的模腔内的熔融树脂流入开口孔的周围，然后合流而向模腔内填充。一般会在该合流部形成筋状的所谓溶合纹，这样会对树脂成型品的表面外观产生影响。
以往对于这种在成型品上产生的溶合纹的对策有：采用在树脂成型品的表面进行涂装，使溶合纹不明显等手法。
另一方面，近年来，也有使用添加了金属微粒粉末的树脂材料、而不进行涂装的树脂成型品。这时，由于不进行涂装，因此被要求抑制溶合纹的产生本身。
作为着眼于溶合纹的发明，例如在专利文献1中，公开了一种框体状的成型品(具体来说，是电视接收机等的树脂壳体)的成型方法。在专利文献1所公开的成型方法中，相对于完全合模状态，上侧模具和下侧模具被设置成设有间隙的状态，通过柱状浇口、膜状浇口、间隙，将熔融树脂向用于对成型品进行成型的空隙填充。当向空隙的树脂填充结束后，通过进行完全的合模，使所述间隙消失而进行浇口切除。
专利文献1：日本特开平8-132481号公报
发明要解决的课题
然而，在专利文献1所公开的成型方法中，没有设置浇道(参考专利文献1的第[0009]段等)，熔融树脂从柱状浇口流过膜状浇口而到达空隙。因此，产生以下的问题：要求熔融树脂具有较高的流动性，由此需要较高的模具温度设定等，从而引起成本提高和成型周期变长。
并且，通过进行合模来进行浇口切除，因此在成型机上需要冲压功能和用于对其进行控制的特殊电路或程序。
发明内容
本发明鉴于上述问题点而作成，其目的在于避免成本增加和成型周期变长，并抑制溶合纹的产生。
解决课题的手段
本发明的注塑成型用模具，其特征在于，具有：作为熔融树脂的流入通路的直浇道；在中央与所述直浇道连通的圆盘状浇道；沿着所述圆盘状浇道的外周部而配置的模腔；以及使熔融树脂从所述圆盘状浇道的全周边缘部向所述模腔流入的膜状浇口。
又，本发明的注塑成型用模具的其它的特征在于，所述圆盘状浇道的周缘部比中央部厚。
又，本发明的注塑成型用模具的其它的特征在于，具有：定模；动模；以及相对所述动模可移动地设置的型芯部，在所述型芯部上，设有保持在所述圆盘状浇道内所成型的浇道部的Z形销，在保持所述定模和所述动模合模的状态下，通过使所述型芯部移动而使所述Z形销移动，来切断在所述膜状浇口内所成型的薄壁部。
又，本发明的注塑成型用模具，当所述圆盘状浇道的直径超过30mm时，将所述Z形销距离所述模腔15mm以上而配置。这时，最好对称地配置多根所述Z形销。
又，本发明的注塑成型用模具的其它的特征在于，当所述圆盘状浇道的直径在30mm以下时，将所述Z形销配置在所述圆盘状浇道的中央。
又，本发明的注塑成型用模具的其它的特征在于，所述Z形销能更换为其它销。
本发明的注塑成型品的成型方法，其特征在于，采用一种注塑成型用模具，对有孔树脂成型品进行成型，该注塑成型用模具具有：作为熔融树脂的流入通道的直浇道；在中央与所述直浇道连通的圆盘状浇道；沿着所述圆盘状浇道的外周部而配置的模腔；以及使熔融树脂从所述圆盘状浇道的全周边缘部向所述模腔流入的膜状浇口。
发明的效果
采用本发明，能够避免成本增加和成型周期变长，并抑制溶合纹的产生。
附图说明
图1A是表示本实施形态的注塑成型用模具的结构的剖面图。
图1B是表示本实施形态的注塑成型用模具的结构的剖面图。
图1C是表示本实施形态的注塑成型用模具的结构的剖面图。
图2是本实施形态的注塑成型用模具的局部放大图。
图3是用于说明Z形销的图。
图4是用于说明树脂的流动的示意图。
图5是表示Z形销的位置的概略图。
图6是用于说明本实施形态的树脂成型品的图。
图7是用于说明可应用本发明的树脂成型品的一个例子的图
符号说明
1定模
2动模
3型芯部
4直浇道
5浇道
6模腔
7膜状浇口
8销收纳部
9Z形销
10空间
100环状的部件(树脂成型品)
101浇道部
101a锥形部
102柱状部
具体实施方式
下面，参照附图，对本发明的适当的实施形态进行说明。
图1A-图1C是表示本实施形态的注塑成型用模具的结构的剖面图。图2是本实施形态的注塑成型用模具的局部放大图。如图6所示，在本实施形态中，对成型环状部件100的一例进行说明，该环状部件100配置在乘用车的换档杆周围。
本实施形态的注塑成型用模具，具有定模1和动模2。而且贯通动模2、并与其分体地设有型芯部3，动模2和型芯部3可相对移动。图中的PL表示分型面。
在定模1上形成有作为熔融树脂的流入通路的直浇道4，从未图示的注射注嘴供给熔融树脂。
而且，在定模1和型芯部3之间，合模状态下形成有圆盘状的浇道5。直浇道4与浇道5的中央连通，为了使从直浇道4所供给的熔融树脂顺滑地流入浇道5内，在浇道5的底面的对着直浇道4的位置上形成有球面状的凹部5a(参考图2)。
而且，在定模1和动模2之间，合模状态下形成有环状的模腔6。模腔6是用于成型环状的部件100的空间，其沿着浇道5的外周部，配置在浇道5的稍上方(定模1的一侧)。
此外，在定模1和动模2之间，合模状态下形成有膜状浇口7，其用于使熔融树脂从浇道5的全周缘部流入模腔6。
浇道5的厚度为2-3mm左右，其周缘部做成向上方(定模1的一侧)锥形地增加厚度的形状。另一方面，如下所述，为了将成型在膜状浇口7内部的薄壁部切断，与浇道5相比，膜状浇口7被做得足够薄，厚度为0.2mm左右。
而且，在型芯部3上形成有多个在浇道5的底面开口的销收纳部8，在各销收纳部8中，收纳有Z形销9。如图3所示，从侧面看，Z形销9的顶端呈Z形，流过浇道5的熔融树脂的一部分，流入由销收纳部8和Z形销所形成的空间10中。当熔融树脂在该状态下凝固时，在浇道5内成型的浇道部101呈由Z形销9保持的状态。
下面参照图1A-图1C，对采用本实施形态的注塑成型用模具的成型方法进行说明。这里，使用添加了金属微粒粉末(例如粒子直径为5-20μm左右的铝)的树脂材料，对无涂装制品即环状部件100进行成型。
如图1A所示，在合模状态下，从未图示的注射注嘴向直浇道4供给熔融树脂。如图4的箭头所示，从直浇道4向浇道5所供给的熔融树脂，在浇道5内呈大致放射状流动，通过膜状浇口7，从浇道5的全周缘部流入模腔6。这样，熔融树脂从中央向模腔6呈大致放射状地均匀流入，因此在树脂成型品100上不会形成溶合纹。
当熔融树脂填充到模腔6而成型结束时，如图1B所示，在通过PL锁定保持合模的状态下，使型芯部3滑动规定的行程1(参考图1B的箭头S)。型芯部3滑动时，Z形销9也随之移动。这里，如上所述，在浇道5内所成型的浇道部101由Z形销9保持，因此，Z形销9移动时，被其拉拽的浇道部101也移动。另一方面，在模腔6内所成型的树脂成型品100保持被定模1和动模2固定的状态。因此，通过型芯部3的移动，使在膜状浇口7内所成型的薄壁部被切断(浇口切除)。
在浇口切除时，在模腔6内所成型的树脂成型品100可靠地由定模1和动模2固定，因此不会由于薄壁部切断时的外力造成树脂成型品100变形。而且，在浇道5内所成型的浇道部101与薄壁部(厚度为0.2mm左右)相比足够厚(厚度为2-3mm左右)，此外在周缘部还具有101a，因此刚性高难以变形，能够可靠地进行浇口的切除。
如图1C所示，浇口切除后，相对于定模1将动模2打开，则在模腔6内所成型的树脂成型品(环状部件)100被取出。
像上面这样成型树脂成型品100后，在直浇道4内所成型的柱状部102和在浇道5内所成型的浇道部101能够粉碎再利用。在这种情况下，使用标准注嘴作为注射注嘴时，粉碎材料呈丸状，颗粒形状不整齐，因此注射时其中的微小部分不能充分融化，会产生混合不均匀、在树脂成型品上产生沿着树脂流动的放射状的波流痕。然而，使用搅拌注嘴时，不会产生这样的问题，树脂成型品在外观上没有问题，能够再利用粉碎材料。已知即使在100％再利用粉碎材料的情况下，如果是3次左右，ΔE(色差)稳定在3以下，树脂成型品在外观上没有问题。另，采用粉碎材料时，最好使用搅拌注嘴，采用新材料时，也可以使用标准注嘴。
下面，对Z形销9的配置关系进行说明。从为了浇口切除而保持浇道部101的观点来看，认为Z形销9最好配置在膜状浇口7的附近。
另一方面，流过浇道5内的熔融树脂的一部分流入由销收纳部8和Z形销9所形成的空间10中，因此其位置多少对熔融树脂的流动产生干扰。因此，当Z形销9靠近模腔6时，熔融树脂的流动在即将流入模腔6之前不一致，可能会给树脂成型品100的外观带来不利影响。
当圆盘状的浇道5的直径超过30mm时，本申请的发明人对模具进行了如下改造：将多根Z形销9的位置变更为距离模腔6的内侧10mm、15mm、20mm、25mm、30mm，并对Z形销9的位置给树脂成型品100的外观带来的影响进行了实验。图5是表示在椭圆形的圆盘状浇道5上的Z形销9的位置(10mm(○)、15mm(×)、20mm(□)、25mm(●)、30mm(△))的概略图。另外，在图5中，线R表示模腔6的内侧。
表1表示设定其它条件相同，通过目视对变更Z形销9的位置而成型的树脂成型品100的外观进行确认的结果。从表1的结果可以看出，Z形销9最好距离模腔6的内侧15mm以上而配置。
表1
  销的位置   10mm   15mm   20mm   25mm   30mm
  结果   NG   OK   OK   OK   OK
多根Z形销9最好相对于浇道5的中心对称地配置。而且，Z形销9的根数，只要根据浇道5的大小和树脂材料适当变更就可以。
当圆盘状的浇道5的直径为30mm以下时，只要在浇道5的中央配置一根Z形销9就可以。
如上所述，熔融树脂从直浇道4流过浇道5而到达模腔6，因此不会妨碍熔融树脂的流动性，能够避免成本增加和成型周期变长。
而且，需要进行相比动模2先使型芯部3滑动的控制，但基本上能够仅利用油压装置等的向开模方向的动作来进行浇口切除，不需要以往那样的冲压功能以及用于对其进行控制的特殊的电路或程序等。
上面，对本发明的各种实施形态一起进行了说明，但本发明不限于这些实施形态，可在本发明的范围之内进行变更等。例如环状部件100的孔，可以是正圆，也可以是椭圆。
而且，在上述实施形态中对环状部件100进行了说明，但本发明可适用于成型所有有孔的树脂成型品(开口孔的外周有溶合纹问题的部件)。例如如图7所示，也适用于对具有孔51的保险杠52进行成型的情况，该孔用于设置雾灯。这时，雾灯为可选部件，当雾灯的有无能够选择时，如果将Z形销9更换为平销，能够保留浇道部101，即保持堵住孔51的状态，能够在同一个模具上容易地进行成型区分。

Claims (12)

1.一种注塑成型用模具，其特征在于，具有：
作为熔融树脂的流入通路的直浇道；在中央与所述直浇道连通的圆盘状浇道；沿着所述圆盘状浇道的外周部而配置的模腔；以及使熔融树脂从所述圆盘状浇道的全周边缘部向所述模腔流入的膜状浇口。
2.如权利要求1所述的注塑成型用模具，其特征在于，所述圆盘状浇道的周缘部比中央部厚。
3.如权利要求1所述的注塑成型用模具，其特征在于，具有：
定模；动模；以及相对所述动模可移动地设置的型芯部，
在所述型芯部上，设有保持在所述圆盘状浇道内所成型的浇道部的Z形销，
在保持所述定模和所述动模合模的状态下，通过使所述型芯部移动而使所述Z形销移动，来切断在所述膜状浇口内所成型的薄壁部。
4.如权利要求2所述的注塑成型用模具，其特征在于，具有：
定模；动模；以及相对所述动模可移动地设置的型芯部，
在所述型芯部上，设有保持在所述圆盘状浇道内所成型的浇道部的Z形销，
在保持所述定模和所述动模合模的状态下，通过使所述型芯部移动而使所述Z形销移动，来切断在所述膜状浇口内所成型的薄壁部。
5.如权利要求3所述的注塑成型用模具，其特征在于，当所述圆盘状浇道的直径超过30mm时，将所述Z形销距离所述模腔15mm以上而配置。
6.如权利要求4所述的注塑成型用模具，其特征在于，当所述圆盘状浇道的直径超过30mm时，将所述Z形销距离所述模腔15mm以上而配置。
7.如权利要求5所述的注塑成型用模具，其特征在于，对称地配置多根所述Z形销。
8.如权利要求6所述的注塑成型用模具，其特征在于，对称地配置多根所述Z形销。
9.如权利要求3所述的注塑成型用模具，其特征在于，当所述圆盘状浇道的直径在30mm以下时，将所述Z形销配置在所述圆盘状浇道的中央。
10.如权利要求4所述的注塑成型用模具，其特征在于，当所述圆盘状浇道的直径在30mm以下时，将所述Z形销配置在所述圆盘状浇道的中央。
11.如权利要求3所述的注塑成型用模具，其特征在于，所述Z形销能更换为其它销。
12.一种树脂成型品的成型方法，其特征在于，采用一种注塑成型用模具，对有孔树脂成型品进行成型，该注塑成型用模具具有：
作为熔融树脂的流入通道的直浇道；在中央与所述直浇道连通的圆盘状浇道；沿着所述圆盘状浇道的外周部而配置的模腔；以及使熔融树脂从所述圆盘状浇道的全周边缘部向所述模腔流入的膜状浇口。
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