CN103419302A - 一种注塑制品中金属嵌件的取出装置及其取出方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种注塑制品中金属嵌件的取出装置及其取出方法，该装置包括加热元件、温度传感器、温度控制单元、时间控制单元以及用于放置所述加热元件和温度传感器的加热工装，所述加热元件通过温度控制单元和时间控制单元与电源连接，所述温度传感器的输出端与温度控制单元的输入端连接；本发明还提供实现所述取出装置的取出方法。本发明根据通过温度控制单元控制合适的加热温度，同时通过时间控制单元设定合适的加热时间，使金属嵌件周围的塑料充分熔化，达到金属嵌件与塑料高效、环保、节能地分离以及分类再利用的目的。

Description

一种注塑制品中金属嵌件的取出装置及其取出方法
技术领域
本发明涉及金属嵌件取出技术领域，具体是一种注塑制品中金属嵌件的取出装置及其取出方法。
 
背景技术
金属嵌件注塑成型工艺是一种在注塑模具内装入预先准备的金属材质嵌件后注入树脂，熔融的材料与金属嵌件接合固化，制成一体化产品的成型方法。树脂具有易成型性、弯曲性、质量轻的特点，而金属具有刚性好、強度高、耐热性的特点，两者相互组合补充可制成复杂精巧的金属塑料一体化产品。特别是利用树脂的绝缘性和金属的导电性制成的成型制品，能够满足电气产品的基本特性。所以金属嵌件注塑制品在工业产品的应用中非常广泛。
由于金属和塑料都具有较高的回收利用价值，当这些工业产品被淘汰或在生产加工过程中出现不良品时就需要将金属嵌件和塑料分离出来，分类再利用，因此回收工作就变得非常繁重。通常采用加热熔化塑料的方式将金属嵌件和塑料进行分离。为提高金属和塑料的分离效率，一般都会把加热温度调得比较高，但是太高的温度易使塑料分解，从而产生大量有害气体，甚至使金属嵌件热变形，对于那些金属嵌件本身质量没有问题不良金属嵌件注塑制品，若金属嵌件占整个制品的成本比重也很高，如果报废的话就会造成很大的浪费，所以必须保证在回收过程中不会由于加热温度过高而使金属嵌件热变形损坏，因此控制加热温度和加热时间显得尤为重要。而加热时间也是以操作人员的个人习惯或经验来判断，加热时间太短，金属嵌件和塑料就很难分离，而加热时间太长，会增大能源消耗。所以控制合适的加热温度和加热时间将提高金属嵌件注塑成型制品中金属与塑料的回收利用率，减小有害气体对环境和人体健康的影响，并降低回收过程中产生的能源消耗。
 
发明内容
本发明的目的在于提供一种注塑制品中金属嵌件的取出装置，以解决现有技术中存在的问题，该装置可根据各种注塑制品中塑料的熔点和分解温度或者金属嵌件的热变形温度来调节设定合适的加热温度和加热时间，使金属嵌件与塑料高效、环保、节能地分离。
本发明的技术方案为：
一种注塑制品中金属嵌件的取出装置，包括加热元件、温度传感器、温度控制单元、时间控制单元以及用于放置所述加热元件和温度传感器的加热工装，所述加热元件通过温度控制单元和时间控制单元与电源连接，所述温度传感器的输出端与温度控制单元的输入端连接。 
所述的注塑制品中金属嵌件的取出装置的加热元件为电加热管。
所述的注塑制品中金属嵌件的取出装置的温度传感器为热电偶。
所述的注塑制品中金属嵌件的取出装置，所述温度控制单元包括温控仪和接触器，所述温度传感器的输出端与温控仪的输入端连接，所述温控仪的输出端与接触器的输入端连接；所述加热元件通过接触器和时间控制单元与电源连接。
所述的注塑制品中金属嵌件的取出装置的时间控制单元为时间继电器。
所述的注塑制品中金属嵌件的取出装置，该装置还包括电源指示灯，所述电源指示灯通过时间控制单元与电源连接。
实现所述装置的将注塑制品中金属嵌件取出的方法，包括以下步骤：
（1）将加热元件和温度传感器安装在加热工装上，将加热工装插入注塑制品工件中，并使加热工装与工件中的金属嵌件充分接触；
（2）通过时间控制单元设置加热元件的通电时长和断电时长；
（3）通过温度控制单元设置加热元件的加热温度范围；
（4）接通电源，时间控制单元开始计时，加热元件开始给工件加热，温度传感器将感应到的加热温度传输至温度控制单元，当加热元件的加热温度上升到温度控制单元设定的最高温度时，温度控制单元切断加热元件与电源之间的供电回路，加热元件停止给工件加热；当加热元件的加热温度下降到温度控制单元设定的最低温度时，温度控制单元接通加热元件与电源之间的供电回路，加热元件又开始加热；如此循环；
（5）当加热时间到达时间控制单元设定的通电时长时，时间控制单元切断加热元件与电源之间的供电回路，加热元件完成给工件加热；
（6）将加热工装从已完成加热的工件中取出，并将其插入到下一个工件中；当时间控制单元设定的断电时长到达后，时间控制单元接通加热元件与电源之间的供电回路，开始对下一个工件进行上述处理；
（7）将金属嵌件从熔化的注塑制品工件中分离出来。
步骤（3）中，根据注塑制品中塑料的熔化温度和分解温度或者金属嵌件的热变形温度来设置加热元件的加热温度范围。
本发明根据不同注塑制品中塑料的不同熔化温度和分解温度或者根据可再利用价值高的金属嵌件的热变形温度，通过温控仪控制合适的加热温度，使金属嵌件周围的塑料保持在熔化而不分解的温度范围，防止塑料分解产生有害气体，或者能够保证金属嵌件热变形小的温度范围，防止金属嵌件出现较大的热变形而损坏；同时通过时间继电器设定合适的加热时间，使金属嵌件周围的塑料充分熔化，达到金属嵌件与塑料高效、环保、节能地分离以及分类再利用的目的。此外，由于不需要操作人员对金属嵌件与塑料的分离过程进行人为判断，操作人员可根据加热时间的长短，同时操作多台本发明的该装置，从而达到节约人工成本的目的。 
 
附图说明
图1是本发明的装置结构示意图。
 
具体实施方式
 如图1所示，一种注塑金属嵌件取出装置，包括电源1、辅助电源2、时间继电器3、电源指示灯4、温控仪5、接触器6、热电偶7、电加热管8和加热工装9。热电偶7和电加热管8设置在加热工装9内；热电偶7的信号输出端连接温控仪5的信号输入端，温控仪5的信号输出端连接接触器6的信号输入端；电加热管8通过接触器6和时间继电器3与电源1连接；电源指示灯4通过时间继电器3与电源1连接；辅助电源2为温控仪5提供工作电源。
根据金属嵌件注塑制品的大小，通过时间继电器3设定电加热管8的通电时长和断电时长；根据各种金属嵌件注塑制品塑料的熔化温度和分解温度，通过温控仪5设定电加热管8的加热温度范围（或根据可再利用价值高的金属嵌件的热变形温度和加热时间来设定合适的加热温度和加热时间）；将电加热管8和热电偶7安装在适合进行金属嵌件与塑料制品分离的导热性好的加热工装9上（可根据不同的金属嵌件注塑制品设计不同的加热工装），将需要进行回收分离的工件11放在适合工人操作和工件安放的工作台12上，然后将加热工装9插入金属嵌件10内，尽量使金属嵌件10和加热工装9充分接触；接通电源1，时间继电器3开始计时，电源指示灯4亮起，电加热管8开始通电加热，热电偶7将其感应到的温度传给温控仪5，当电加热管8加热到温控仪5设定的最高温度时，温控仪5驱使与之相连接的接触器6断开，从而切断电加热管8与电源1之间的供电回路，电加热管8停止加热；当电加热管8的加热温度下降到温控仪5设定的最低温度时，温控仪5驱使与之相连接的接触器6闭合，从而接通电加热管8与电源1之间的供电回路，电加热管8又开始通电加热，如此循环，始终将加热工装9的温度控制在温控仪5设定的温度范围内，使金属嵌件10周围的塑料保持在熔化而不分解的温度范围，或能够保证金属嵌件10热变形小的温度范围；而当整个加热时间到达时间继电器3设定的通电时长时，时间继电器3断开，从而切断电源1，电源指示灯4熄灭，金属嵌件10周围的塑料得到充分熔化，此时就可更换另一个工件11，当时间继电器3设定的断电时长到达后，时间继电器3闭合，电源1又将开启，电源指示灯4亮起，注塑金属嵌件取出装置又开始工作。操作人员可用铜丝刷或气枪清理已得到充分熔化的制品，使金属与塑料顺利分离。
本发明的注塑金属嵌件取出装置可根据不同材质的金属嵌件注塑制品设定不同的加热温度和加热时间，使制品中金属嵌件和塑料顺利分离，而不会由于温度太高导致塑料分解产生有害气体，或由于加热时间太短导致金属嵌件和塑料无法完全分离，也不会由于加热时间太长导致不必要的能源消耗，从而最大限度地节约了金属嵌件注塑制品回收过程中的能源消耗。在回收车间的实际工作中，可根据金属嵌件注塑制品加热时间的长短，让操作人员操作一台或多台此装置，由于不需要操作人员在操作过程中不停地去人为判断金属嵌件与塑料是否顺利分离，从而也就节约了人力消耗。此外，也可根据可再利用价值高的金属嵌件的热变形温度和加热时间来设定尽量使金属嵌件热变形小的加热温度和加热时间，防止金属嵌件出现较大的热变形，提高金属嵌件注塑制品的回收利用率，特别是对于那些金属嵌件本身质量没有问题的不良金属嵌件注塑制品，若金属嵌件占整个制品的成本比重也很高，如果报废的话就会造成很大的浪费，所以必须保证在回收过程中不会由于加热温度过高而使金属嵌件热变形损坏。由上述可知，此装置不仅节约了金属嵌件注塑制品回收过程中的能源消耗和人力消耗，提高了金属嵌件注塑制品的回收利用率，而且由于控制了塑料的熔化温度，不会导致塑料分解产生大量的有害气体，减小了对环境和人体健康的影响。
以上所述实施方式仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种注塑制品中金属嵌件的取出装置，其特征在于：包括加热元件、温度传感器、温度控制单元、时间控制单元以及用于放置所述加热元件和温度传感器的加热工装，所述加热元件通过温度控制单元和时间控制单元与电源连接，所述温度传感器的输出端与温度控制单元的输入端连接。
2.根据权利要求1所述的注塑制品中金属嵌件的取出装置，其特征在于：所述加热元件为电加热管。
3.根据权利要求1所述的注塑制品中金属嵌件的取出装置，其特征在于：所述温度传感器为热电偶。
4.根据权利要求1所述的注塑制品中金属嵌件的取出装置，其特征在于：所述温度控制单元包括温控仪和接触器，所述温度传感器的输出端与温控仪的输入端连接，所述温控仪的输出端与接触器的输入端连接；所述加热元件通过接触器和时间控制单元与电源连接。
5.根据权利要求1所述的注塑制品中金属嵌件的取出装置，其特征在于：所述时间控制单元为时间继电器。
6.根据权利要求1所述的注塑制品中金属嵌件的取出装置，其特征在于：该装置还包括电源指示灯，所述电源指示灯通过时间控制单元与电源连接。
7.实现权利要求1-6任一项所述装置的将注塑制品中金属嵌件取出的方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将加热元件和温度传感器安装在加热工装上，将加热工装插入注塑制品工件中，并使加热工装与工件中的金属嵌件充分接触；
（2）通过时间控制单元设置加热元件的通电时长和断电时长；
（3）通过温度控制单元设置加热元件的加热温度范围；
（4）接通电源，时间控制单元开始计时，加热元件开始给工件加热，温度传感器将感应到的加热温度传输至温度控制单元，当加热元件的加热温度上升到温度控制单元设定的最高温度时，温度控制单元切断加热元件与电源之间的供电回路，加热元件停止给工件加热；当加热元件的加热温度下降到温度控制单元设定的最低温度时，温度控制单元接通加热元件与电源之间的供电回路，加热元件又开始加热；如此循环；
（5）当加热时间到达时间控制单元设定的通电时长时，时间控制单元切断加热元件与电源之间的供电回路，加热元件完成给工件加热；
（6）将加热工装从已完成加热的工件中取出，并将其插入到下一个工件中；当时间控制单元设定的断电时长到达后，时间控制单元接通加热元件与电源之间的供电回路，开始对下一个工件进行上述处理；
（7）将金属嵌件从熔化的注塑制品工件中分离出来。
8.根据权利要求7所述的将注塑制品中金属嵌件取出的方法，其特征在于，步骤（3）中，根据注塑制品中塑料的熔化温度和分解温度或者金属嵌件的热变形温度来设置加热元件的加热温度范围。
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