CN102922660A - 冲压注塑用连续材料带、制造方法及其设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种冲压注塑用连续材料带，包括纵向连续的金属载带，沿所述金属载带设置的多个工件，和连接各工件与所述金属载带的金属嵌件，所述金属嵌件和所述金属载带使用不同的金属材料，且所述金属嵌件通过其一端的连接端固定到所述金属载带。本发明通过卷到卷在金属带上注塑，将钢带金属带输送到注塑机中进行镶件注塑，并将注塑完成的材料带卷绕。本发明还公开了上述制造方法中使用的水平卷料放料收料机，可以将注塑前金属带及材料卷水平放置，这样减少了各层产生的张力，使得受力更加均匀，操作上也更为流畅。本发明的产品，可以节省大量贵重金属材料，极大降低了产品成本，金属长带也可以多次反复使用，非常环保。

Description

冲压注塑用连续材料带、制造方法及其设备

  

技术领域

本发明涉及机械加工技术领域，具体涉及一种冲压注塑用连续材料带，其制造方法以及制造方法中使用的设备。

背景技术

在汽车、移动通讯、电视机、显示器等行业，经常会用到各种小的金属、塑料等工件：对于金属工件，通常采用顺序冲压拉伸卷绕的金属带来制造；对于塑料工件，则还涉及到冲压之后的注塑步骤。

但现有技术中，通常采用整条金属带冲压，直接从金属带冲压出具有金属嵌件部分的运载框架的坯料，其中金属嵌件和金属带都是同一种金属材料，因此在制造时需要消耗大量的金属材料；特别是当元件使用价格较贵的金属材料时，如铜或铜合金等，则相应地要使用大量贵金属材料带。这些包含支撑元件的金属框架运载部分的贵金属带在使用时，在金属框架运载部分，从工件的引脚处进行切割，将工件切割下来，而运载部分的贵金属框架都被废弃了。在这一过程中，浪费了大量的贵金属材料。

金属嵌件的注塑成型是一种将金属工件插入到一个具有注塑最终产品形状的阴模腔室的模具中，进行注塑的方法。金属件通常是用销来进行精确定位，然后模具的两瓣被闭合并被贴紧。然后，塑料材料就注射到腔室中并包围了金属工件。

由于材料是在高压下注射的，也在塑料成型冷却的过程中保持高压状态，因此最后金属工件被塑料锁定在合适的位置。在塑料冷却后，模具打开，带有塑料部分的工件就被移出去。这是个劳动强度大的操作过程，其部分原因可归咎于不太稳定的生产方法及较少的优质产品。

发明内容

本发明所要解决的第一方面的技术问题在于克服现有技术冲压注塑用连续材料带使用过程中浪费大量贵金属材料的问题，提供一种金属载带和工件的金属嵌件使用不同金属材料的冲压注塑用连续材料带。

本发明所要解决的第二方面的技术问题在于提供一种上述冲压注塑用连续材料带的制造方法。

本发明所要解决的第三方面的技术问题在于提供一种用于上述制造方法的从注塑前金属带卷材到注塑完毕材料带卷材“卷到卷”的水平卷料放料收料机。

  

为了解决上述第一方面的技术问题，本发明的技术方案是：冲压注塑用连续材料带，包括纵向连续的金属载带，

沿所述金属载带设置的多个工件，和

连接各工件与所述金属载带的金属嵌件，

其特征在于，所述金属嵌件和所述金属载带使用不同的金属材料，且所述金属嵌件通过其一端的连接端固定到所述金属载带。

优选地，所述金属载带为钢带，所述金属嵌件为铜质金属嵌件或铜合金金属嵌件，还可以是任何非铁的金属或合金或任何与金属载带不同材料的适于冲压注塑的金属或合金。

优选地，所述工件为注塑工件。

优选地，所述的金属载带为单侧边固定连接工件或两侧边同时固定连接工件。

优选地，所述固定连接方式为无铆钉冲压铆接。

  

为了解决上述第二方面的技术问题，本发明的技术方案是：冲压注塑用连续材料带的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）将初级坯料钢带冲压成具有固定间距定位转运孔的金属载带，

（2）将另一种金属材料带从另一方向冲压成所需要形状的金属嵌件，

（3）沿着金属载带依次铆接固定步骤（2）中的金属嵌件。

优选地，当工件为注塑工件时，还包括将步骤（3）中形成的次级坯料钢带输送到注塑机中进行镶件注塑，并将注塑完成的材料带卷绕的步骤。

  

为了解决上述第三方面的技术问题，本发明的技术方案是：一种水平卷料放料收料机，其特征在于，包括支架，

设在所述支架上的用于释放卷绕着的注塑前金属材料带的至少一个放料水平转盘，

设在所述支架上的用于卷绕注塑完毕的材料带的至少一个收料水平转盘，

用于输送金属材料带到注塑机的放料竖直轮，

用于接收从注塑机出来的材料带的收料竖直轮，

和设在放料水平转盘和所述放料竖直轮、收料水平转盘和收料竖直轮之间的用于调整金属材料带或材料带方向的一系列导向轮。

优选地，所述水平卷料放料收料机还包括至少一个调节金属带的自重张紧调节轮。

优选地，所述收料水平转盘水平卷绕若干卷注塑完毕的材料带，材料卷的各层之间卷绕纸张用于分离和保护产品，各材料卷之间放置一平板分隔。

  

本发明的优点是：

1. 本发明的冲压注塑用连续材料带，其金属载带和工件金属嵌件使用不同金属材料，所述金属载带使用普通钢材等便宜金属材料，而工件金属嵌件及金属工件使用价格较贵的金属，如铜，铜合金材料；可以节省大量贵金属，极大降低了产品成本，而且有利于环境保护。

 2.本发明的冲压注塑用连续材料带，加工方法简便，可以大批量应用工业化自动生产。

 3.本发明的冲压注塑用连续材料带使用便利，冲压下来的铆接的贵金属连接端，可以再次回收利用；而去除连接端后的金属载带也可以多次反复使用，极大节省了贵金属材料，非常环保。

 4.本发明的水平卷料放料收料机可以将注塑前金属带及材料卷水平放置，这样减少了各层产生的张力，使得受力更加均匀，而且金属带卷材和成品卷材的盘绕的直径更大，相比竖直放置卷材的卷轴机节省了更多的空间，操作上也更为流畅。

  

附图说明

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

图1为本发明冲压注塑用连续材料带一结构示意图。

图2为图1材料带的侧面结构示意图。

图3为图2材料带的局部放大示意图。

图4 为本发明冲压注塑用连续材料带制造方法流程图。

图5 为本发明冲压注塑用连续材料带用不同金属材料加工工件流程图。

图6 为本发明进行镶件注塑的“卷到卷”制造方法流程图。

图7 为在模具中对金属带进行镶件注塑的示意图。

图8 为利用水平卷料放料收料机和注塑机进行镶件注塑的卷到卷制造示意图。

其中：4为铆接孔，5为导向孔，6为定位转运孔，10为材料带，11为金属载带，2为注塑工件，20为（注塑工件的）塑料部分，21为（注塑工件的）金属嵌件，22为金属嵌件的连接端,14为水平卷料放料收料机，141为放料水平转盘，142为收料水平转盘，143为放料竖直轮，144为收料竖直轮，145为导向轮，16为注塑机。

  

具体实施方式

“卷到卷”注塑方法，具有自动化生产特性，也就意味着更规律的周期循环时间及更稳定和可重复性的生产方式。在这种情况下，金属带输送通过模具接着在金属带上注塑形成塑料部分；然后带子被盘绕为一卷。这种金属带上的塑料部分的定位和排列方式，和其在材料卷上的定位和排列方式相同。

本发明基于“卷到卷”的注塑成型技术的基础上，主要区别在于用于二次注塑成型的材料带不同，材料带的卷绕方式不同，及金属带的一部分后期再次利用的这几方面，这些使得本发明具有独特性，非常环保、高效并且节约成本。

例如金属铜，由于它们的独特的电学和机械性能，经常用于插入金属嵌件中。这种金属铜比较容易获得，但是相对材料钢价格昂贵、来源少。

本发明的第一部分是说明如何在运载部分使用更少的金属材料，例如钢，并且对于实际产品只在需要的部位使用更贵的金属材料，通过引入这两种金属材料铆接、定位及成型的过程。

同时，本发明的方法使得钢金属载带可以在冲压和注塑工艺中重复利用，因而有效降低产品成本而且有利于环境保护。

冲压工艺分成两步：

第一步，金属带被冲压成具有定位转运孔6和导向孔5的模式，该转运单元可以保证整个金属载带11在通过冲压工具时的精确定位。依赖这种索引距离，在每组定位转运孔6和导向孔5之间这种间距模式有固定的间距（例如N）。这种间距也对后面的注塑工具有相应的要求，因为这里的注塑腔室也要求相互之间有固定的X倍的N距。

第二步中，产品被冲压成客户需求的形状同时还有最后的从金属带上切除下来的金属嵌件连接部分，并将该金属嵌件部分放置在金属载带上。

当冲压工具将该连接部分定位在一个或两个孔上，并通过铆接方法固定到金属带上，这样，这一金属嵌件连接部分的位置和分布就确定下来了。

通过对间距N和定位转运孔6和导向孔5间距模式的作为标准确定，该金属带在并非所有孔都固定装置有工件时，可以再次利用。

本发明中的冲压工具是个比较特别的冲压工具，因为并非一条金属带被输送到冲压模具中，而是两条金属带；而且也不是通常的同一个方向，而是从两个不同的方向输送。

卷绕工艺

卷绕方法是将铆接好两种不同材料的金属带卷绕在一个卷轴上，然后这些整卷的金属带被运送到注塑机器中，放置在水平卷料放料收料机，主要是为了能够为注塑机提供尽可能长的带。

通常卷材是垂直放置的，有专门的“饼式卷轴”来缠绕从注塑机中出来的金属带，通过金属带的两个边框，卷材不会脱落。

本发明是一种将卷材水平放置在转盘上的水平卷料放料收料机，这样,就不受工件大小和脆性的限制了, 因为是水平卷绕金属带，只需要估计进入注塑机时被拉直的最外层的竖直方向的金属带的重量。

通过水平卷料放料收料机，卷轴的张力能够轻松地控制，数层的金属带可以相互堆叠而不会产生实质上的张力等影响。这种生产方式也是非常紧凑和转运安全，不论是对于部门之间甚至是公司之间。

二次注塑成型

在一特殊的位于注塑机后的水平卷料放料收料机，设有放置卷轴的转盘，在注塑机下方拉紧金属带，并置入模具内进行镶件注塑。在模具的上方和下方设有可以控制金属载带位置的转运装置。顶部的转运装置具有一个马达，每运转一个单元能够粗略定位金属带以设定的距离xN通过模具,金属带通过销和定位孔6精确定位，然后模具闭合，在金属载带上注塑确定数目的塑料工件。在每个注塑循环中，塑料件包围金属件注塑成型。当塑料冷却后，模具打开，释放具有塑料件的金属带。然后，完成注塑的金属带就被输送回水平卷料放料收料机,被盘绕成水平放置的卷材。在各层金属带之间放置纸带,用于分离防止互相缠绕，且能更好保护产品，纸张的高度比金属带的高度高一些，这样后续的卷层就不会妨碍前面的卷层。

  

下面结合附图及实施例对本发明的具体实施方式进一步加以描述：

实施例1

如图1-3所示的本发明的冲压用连续材料带10，包括纵向连续的金属载带11，沿所述金属载带11设置的多个注塑工件2，和连接各注塑工件2与金属载带11的金属嵌件21，金属嵌件21和金属载带11使用不同的金属材料，且金属嵌件21通过其一端的连接端22无铆钉冲压连接到金属载带11。

本发明的一实施例中，金属载带为钢带，金属嵌件为铜质金属嵌件或铜合金金属嵌件，还可以是任何非铁的金属或合金或任何与金属载带不同材料的适于冲压注塑的金属或合金。

本发明的一优选实施例中，工件为含有塑料部分20的注塑工件，如图1所示。当然还可以是不含塑料部分，仅由金属材料构成的工件。

本实施例中，金属载带11为单侧边固定连接注塑工件；当然，本发明的又一优选实施例中，也可以金属载带11两侧边同时固定连接工件。

  

实施例2

如图4-6所示，冲压注塑用连续材料带的制造方法，包括步骤：将初级坯料钢带冲压成具有固定间距定位转运孔的金属载带，同时将另一种金属材料带从另一方向冲压成需要形状的金属嵌件，沿着金属载带依次铆接固定金属嵌件，当工件为注塑工件时，将固定有不同材料金属嵌件的钢带输送到注塑机中进行镶件注塑，并将注塑完成的材料带卷绕。

  

实施例3

如图8所示的水平卷料放料收料机，一种水平卷料放料收料机14，包括支架，设在所述支架上的用于释放卷绕着的注塑前金属材料带的至少一个放料水平转盘141，设在支架上的用于卷绕注塑完毕的材料带的至少一个收料水平转盘142，用于输送金属材料带到注塑机的放料竖直轮143，用于接收从注塑机出来的材料带的收料竖直轮144，和设在放料水平转盘和所述放料竖直轮、收料水平转盘和收料竖直轮之间的用于调整金属材料带或材料带方向的一系列导向轮145。这些导向轮145将原来放料水平转盘上的水平放置的金属带从水平方向渐次调整到竖直方向，以便输送到注塑机内进行镶件注塑；同时将从注塑机中出来的注塑完毕的材料带从竖直方向渐次调整到水平方向，最后盘绕到收料水平转盘上。

本发明的一优选实施例中，收料水平转盘水平卷绕有多层的注塑完毕的材料卷，而且每个材料卷的各层之间卷绕纸带用以分离各层，各个材料卷之间放置一平板分隔，这样，在一个水平转盘上可以放置多个材料卷，极大的节省空间。

  

实施例4

冲压注塑用连续材料带的使用方法，将固定有工件的金属带输入到切割机床中，在工件金属嵌件和金属载带的连接端进行切割，最后从所述材料带的金属载带上冲切去除连接端的后续步骤。

  

当然，上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让人们能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明主要技术方案的精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.冲压注塑用连续材料带，包括纵向连续的金属载带，

沿所述金属载带设置的多个工件，和

连接各工件与所述金属载带的金属嵌件，

其特征在于，所述金属嵌件和所述金属载带使用不同的金属材料，且所述金属嵌件通过其一端的连接端固定到所述金属载带。

2.根据权利要求1所述冲压用注塑连续材料带，其特征在于，所述金属载带为钢带，所述金属嵌件为铜质金属嵌件或铜合金金属嵌件，还可以是任何非铁的金属或合金或任何与金属载带不同材料的适于冲压注塑的金属或合金。

3.根据权利要求1或2所述冲压用注塑连续材料带，其特征在于，所述工件为注塑工件。

4.根据权利要求3所述冲压注塑用连续材料带，其特征在于，所述的金属载带为单侧边固定连接工件或两侧边同时固定连接工件。

5.根据权利要求1、2、4任一项所述冲压注塑用连续材料带，其特征在于，所述固定连接方式为无铆钉冲压铆接。

6.冲压注塑用连续材料带的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）将初级坯料钢带冲压成具有固定间距定位转运孔的金属载带，

（2）将另一种金属材料带从另一方向冲压成所需要形状的金属嵌件，

（3）沿着金属载带依次铆接固定步骤（2）中的金属嵌件。

7. 根据权利要求6所述的制造方法，其特征在于，当工件为注塑工件时，还包括将步骤（3）中形成的次级坯料钢带输送到注塑机中进行镶件注塑，并将注塑完成的材料带卷绕的步骤。

8.一种水平卷料放料收料机，其特征在于，包括支架，

设在所述支架上的用于释放卷绕着的注塑前金属材料带的至少一个放料水平转盘，

设在所述支架上的用于卷绕注塑完毕的材料带的至少一个收料水平转盘，

用于输送金属材料带到注塑机的放料竖直轮，

用于接收从注塑机出来的材料带的收料竖直轮，

和设在放料水平转盘和所述放料竖直轮、收料水平转盘和收料竖直轮之间的用于调整金属材料带或材料带方向的一系列导向轮。

9.根据权利要求8所述的水平卷料放料收料机，其特征在于，还包括至少一个自重张紧调节轮。

10.根据权利要求8所述的水平卷料放料收料机，其特征在于，所所述收料水平转盘水平卷绕若干卷注塑完毕的材料带，材料卷的各层之间卷绕纸张用于分离和保护产品，各材料卷之间放置一平板分隔。

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