CN103240846B - 塑料容器用模具 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种塑料容器的模具，所述的塑料容器的深度与容器底部直径的比值大于1.5，其中所述的模具包括具有型腔的动模与含有型芯的定模，型芯呈与所述塑料容器内表面相应的凸出形状，型腔呈与所述塑料容器外表面相应的凹进形状，型腔与型芯会合后形成所述塑料容器的成型空腔，并且所述定模具有从其上表面延伸至其下表面上的竖直注塑管道，所述动模沿着所述型腔的外围具有磁感应加热线圈。本发明所述的塑料容器用模具，能够实现对具有高长径比的塑料容器的直接注塑成型；而且还能够有效改善塑料容器注塑脱模的性能，缩短脱模所需时间，提高注塑生产效率，并提高所述塑料容器的表面质量。
Description
技术领域
本发明涉及模具的技术领域，更具体地说，本发明涉及一种塑料容器的模具。
背景技术
塑料容器通常采用注塑模具与注塑工艺制造，但是对于具有一定深度的塑料容器，不仅会导致脱模困难或而且会由于注塑塑料容器深度方向温度分布不均匀而导致容器表面质量很差。现有技术中利用压缩空气进行脱模，通常是在型芯中间开设气门腔，在注塑完成，动模和定模分开后，将压缩空气注入型芯顶端与产品的结合部，利用空气压力将产品弹出。但是，在实际注塑生产实践证明，单纯依靠压缩空气脱模是不可靠的，尤其是对于内腔较深的塑料容器件，往往难以顺利完成脱模动作；另外，通过开设在型芯中间的气门腔将压缩空气直接注入型芯顶端与产品的结合部的方案，压缩空气直接正面冲击刚出模的塑料件产品的某一部位，很容易使塑料件产品变形或损坏。
发明内容
为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明的目的在于提供一种塑料容器的模具。
为了解决上述技术问题并且实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：
一种塑料容器的模具，所述的塑料容器的深度与容器底部直径的比值大于1.5，其中所述的模具包括具有型腔的动模与含有型芯的定模，型芯呈与所述塑料容器内表面相应的凸出形状，型腔呈与所述塑料容器外表面相应的凹进形状，型腔与型芯会合后形成所述塑料容器的成型空腔，并且所述定模具有从其上表面延伸至其下表面上的竖直注塑管道，所述动模沿着所述型腔的外围具有磁感应加热线圈。
其中，所述塑料容器的深度与容器底部直径的比值大于2。
其中，所述磁感应线圈设置在所述型腔的顶部附近。
其中，所述动模和定模由自润滑合金钢制成。
其中，所述型腔表面涂覆有耐侵蚀自润滑涂层。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明所述的塑料容器用模具，在所述型腔的顶部附近设置有磁感应加热线圈，从而能够实现对具有高长径比的塑料容器的直接注塑成型；此外，本发明所述的模具采用自润滑合金制成，并且所述的型腔表面还涂覆有润滑性能优异的自润滑涂层，从而能够有效改善塑料容器注塑脱模的性能，缩短脱模所需时间，提高注塑生产效率，并提高所述塑料容器的表面质量。
附图说明
图1为本发明实施例1所述塑料容器的模具的结构示意图。
具体实施方式
本发明所述的塑料容器用的模具，其中所述的塑料容器的深度与容器底部直径的比值大于1.5，其包括具有型腔的动模与含有型芯的定模，型芯呈与所述塑料容器内表面相应的凸出形状，型腔呈与所述塑料容器外表面相应的凹进形状，型腔与型芯会合后形成所述塑料容器的成型空腔，并且所述定模具有从其上表面延伸至其下表面上的竖直注塑管道，所述动模沿着所述型腔的顶部附近外围具有磁感应加热线圈。
其中所述动模和定模由自润滑合金钢浇注成型，所述的自润滑合金钢的化学组成如下：0.12-0.25wt%的C、1.25-1.75wt%的Si、0.32-0.75wt%的Mn、1.25-3.75wt%的Mo、2.7-3.5wt%的Ni、0.12-0.20wt%的Nb、0.5-0.72wt%的Ba、1.2-1.75wt%的Ti和余量的Fe，浇注温度为1350 ℃；浇注成型后，进行退火处理，退火温度为620-650℃，保温时间为90-120分钟。退火后自润滑合金钢的HRC硬度为32-38，抗拉强度为250-320MPa，摩擦系数为0.15-0.20，具有光滑的表面和良好的自润滑性能，从而有利于注塑成型的塑料容器脱模。
此外，由于所述塑料容器用模具中的动模型腔需要频繁的经受熔融的塑料的侵蚀和磨损，尽管上述自润滑合金钢已经具有较高的硬度，但随着模具的频繁使用，仍然会导致型腔内表面严重磨损，并且容易与注塑的塑料容器发生粘连，导致脱模困难甚至导致塑料容器表面质量严重降低。为此所述型腔表面涂覆有耐侵蚀自润滑涂层，所述的耐侵蚀自润滑涂层能够降低注塑塑料容器与型腔内表面的接触摩擦，并能够有效抵抗熔融塑料的侵蚀和磨损，同时也避免了熔融塑料的黏附，有利于脱模。所述的耐侵蚀自润滑涂层通过冷喷涂自润滑涂料形成，厚度为10-50mm;所述的自润滑涂料包括：28-32wt%的纳米SiO2、8-12wt%的纳米Si3N4、2-5wt%的BaF2、25-28wt%的PTFE粒子、5-8wt%的镁粉、3.0-5.0wt%的聚甲基硅氧烷和余量的γ-氨丙基三甲氧基硅烷。冷喷涂上述耐磨涂料后，所述接触面的摩擦系数可以达到0.08-0.12；HRC硬度达到45-50；从而赋予良好的自润滑性能和抗熔融塑料侵蚀的性能。
实施例1
如图1所示，本实施例所述的塑料容器用的模具，所述的塑料容器的深度与容器底部直径的比值等于2，其包括具有型腔12的动模10与含有型芯22的定模20，型芯22呈与所述塑料容器内表面相应的凸出形状，型腔12呈与所述塑料容器外表面相应的凹进形状，型腔12与型芯22会合后形成所述塑料容器的成型空腔30，并且所述定模20具有从其上表面延伸至其下表面上的竖直注塑管道24，所述动模10沿着所述型腔12的顶部附近外围具有磁感应加热线圈14。其中所述动模和定模由自润滑合金钢浇注成型，所述的自润滑合金钢的化学组成如下：0.20wt%的C、1.50wt%的Si、0.68wt%的Mn、3.25wt%的Mo、3.2wt%的Ni、0.18wt%的Nb、0.72wt%的Ba、1.50wt%的Ti和余量的Fe，浇注温度为1350 ℃；浇注成型后，进行退火处理，退火温度为650℃，保温时间为100分钟。退火后自润滑合金钢的HRC硬度为36，抗拉强度为310MPa，摩擦系数为0.18，具有光滑的表面和良好的自润滑性能。所述型腔表面涂覆有耐侵蚀自润滑涂层。所述的耐侵蚀自润滑涂层通过冷喷涂自润滑涂料形成，厚度为20 mm;所述的自润滑涂料包括：28wt%的纳米SiO2、12wt%的纳米Si3N4、5wt%的BaF2、28wt%的PTFE粒子、6wt%的镁粉、5.0wt%的聚甲基硅氧烷和余量的γ-氨丙基三甲氧基硅烷。冷喷涂上述耐磨涂料后，所述接触面的摩擦系数可以达到0.09；HRC硬度达到48；从而赋予良好的自润滑性能和抗熔融塑料侵蚀的性能。所述的塑料容器用模具，在所述型腔的顶部附近设置有磁感应加热线圈，从而能够实现对具有高长径比的塑料容器的直接注塑成型；此外，本发明所述的模具采用自润滑合金制成，并且所述的型腔表面还涂覆有润滑性能优异的自润滑涂层，从而能够有效改善塑料容器注塑脱模的性能，缩短脱模所需时间，提高注塑生产效率，并提高所述塑料容器的表面质量。
虽然具体实施方式部分已经通过实施例对本发明的技术方案进行了详细阐述，但本领域的普通技术人员应当理解可以在不脱离本发明公开的范围以内，可以采用等同替换或等效变换形式实施本发明的技术方案。只要没有脱离发明实质的实施方式，均应理解为落在了本发明的保护范围之内，而不限于上述具体实施例。
Claims (7)
1.一种塑料容器的模具，所述的塑料容器的深度与容器底部直径的比值大于1.5，其特征在于：所述的模具包括具有型腔的动模与含有型芯的定模，型芯呈与所述塑料容器内表面相应的凸出形状，型腔呈与所述塑料容器外表面相应的凹进形状，型腔与型芯会合后形成所述塑料容器的成型空腔，并且所述定模具有从其上表面延伸至其下表面上的竖直注塑管道，所述动模沿着所述型腔的外围具有磁感应加热线圈；所述动模和定模由自润滑合金钢浇注成型，所述的自润滑合金钢的化学组成如下：0.12-0.25wt％的C、1.25-1.75wt％的Si、0.32-0.75wt％的Mn、1.25-3.75wt％的Mo、2.7-3.5wt％的Ni、0.12-0.20wt％的Nb、0.5-0.72wt％的Ba、1.2-1.75wt％的Ti和余量的Fe，浇注温度为1350℃；浇注成型后，进行退火处理，退火温度为620-650℃，保温时间为90-120分钟。
2.根据权利要求1所述的塑料容器的模具，其特征在于所述塑料容器的深度与容器底部直径的比值大于2。
3.根据权利要求1所述的塑料容器的模具，其特征在于所述磁感应线圈设置在所述型腔的顶部附近。
4.根据权利要求1所述的塑料容器的模具，其特征在于所述型腔表面涂覆有耐侵蚀自润滑涂层。
5.根据权利要求1所述的塑料容器的模具，其特征在于所述自润滑合金钢的HRC硬度为32-38，抗拉强度为250-320MPa，摩擦系数为0.15-0.20。
6.根据权利要求1所述的塑料容器的模具，其特征在于所述的自润滑合金钢的化学组成如下：0.20wt％的C、1.50wt％的Si、0.68wt％的Mn、3.25wt％的Mo、3.2wt％的Ni、0.18wt％的Nb、0.72wt％的Ba、1.50wt％的Ti和余量的Fe，浇注温度为1350℃；浇注成型后，进行退火处理，退火温度为650℃，保温时间为100分钟；退火后自润滑合金钢的HRC硬度为36，抗拉强度为310MPa，摩擦系数为0.18。
7.根据权利要求4所述的塑料容器的模具，其特征在于所述的耐侵蚀自润滑涂层通过冷喷涂自润滑涂料形成，厚度为10-50mm；所述的自润滑涂料包括：28-32wt％的纳米SiO2、8-12wt％的纳米Si3N4、2-5wt％的BaF2、25-28wt％的PTFE粒子、5-8wt％的镁粉、3.0-5.0wt％的聚甲基硅氧烷和余量的γ-氨丙基三甲氧基硅烷。
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