发明内容
本发明提供了一种精确获取工艺参数的注塑模具的试模工艺。
为达到上述发明目的,本发明提供了一种注塑模具的试模工艺,其包括:
S10.提供注塑机、及夹持于注塑机合模系统中的注塑模具,所述注塑机包括对所述注塑模具内部注入熔融塑胶的螺杆,完成试模前设备检测;
S20.将喷嘴设定多级的熔融塑胶注塑速度,依据每级注塑速度对注塑模具进行注塑,记录每级注塑速度所对应的各个注塑峰值压力以及注塑时间,以注塑时间为横轴,注塑峰值压力为纵轴建立直角坐标系,于所述直角坐标系中标定与多级注塑速度相对应的多个数据点,将该多个数据点连接成曲线,在曲线上多个数据点处分别作切线,获取其中切线斜率大于零的数值的最小的数据点所对应的注塑速度以作为合理注塑速度;
S30.所述喷嘴对注塑模具内进行多次注塑,每次注塑所得临时产品与最终产品的质量比相同,获取多次注塑所得临时产品的质量值,获取其中最小质量值与最大质量值的质量差值,获得所述质量差值占最大质量值的第一质量百分比,判断所述第一质量百分比是否小于第一阈值,若是,继续后续步骤;若否,调整对应注塑模具的浇口以修正所述第一质量百分比;
S40.对所述注塑模具设定多级的保压压力,在每级保压压力下对注塑模具进行多次注塑,并获取该保压压力下所获得临时产品质量的平均值,以保压压力为横轴,以临时产品质量的平均值作为纵轴建立直角坐标系,于所述直角坐标系中标定与多级保压压力相对应的多个数据点,将该多个数据点连接成曲线,在曲线上多个数据点处分别作切线,获取其中切线斜率为零的数据点中最小的保压压力为确定保压压力;
S50.对所述注塑模具设定特定的保压压力,分别记录保压时间从1秒至N秒的时间范围内以1秒为间隔的各个时间点所得到的临时产品质量,以保压时间为横轴,以临时产品质量的平均值作为纵轴建立直角坐标系,于所述直角坐标系中标定与所有时间点相对应的多个数据点,将该多个数据点连接成曲线,在曲线上多个数据点处分别作切线,获取其中切线斜率为零的数据点中最小的保压时间为基准保压时间,确定保压时间为该基准保压时间加一秒;
所述注塑模具的试模工艺还包括:位于所述S50步骤后的S60步骤,所述S60步骤包括:
将所述注塑模具进行多次注塑,并获取每次注塑完毕后注塑模具的质量值,获取其中注塑模具的最大质量值以及最小质量值,计算出所述注塑模具的最大质量值与最小质量值的差值、及该差值占最大质量值的第二质量百分比,判断所述第二质量百分比是否小于第二阈值,若小于,继续后续步骤;若大于,调整S10至S50步骤;
所述注塑模具的试模工艺还包括:
位于所述S50步骤与S60步骤之间的S70步骤,其中S70步骤包括:
设置喷嘴以合理注塑速度对注塑模具射入熔融塑胶,使所述注塑模具在确定保压压力以及确定保压时间条件下进行注塑成型,取多级冷却时间来冷却注塑模具,并获取冷却时间完毕后脱模所得临时产品的外观尺寸,由冷却时间自小至大的顺序比对对应临时产品的外观尺寸,判断各个冷却时间的外观尺寸是否无变化,若是,取外观尺寸无变化的冷却时间中数值最小的冷却时间为确定冷却时间;若否,增加多级冷却时间的范围。
作为本发明的进一步改进,所述注塑模具的试模工艺还包括:
位于所述S60步骤之后的S80步骤,其中S80步骤包括:
测量所述螺杆各个组成部分的温度,依次改变螺杆各个组成部分的温度值,并获取温度值改变后,注塑模具所制备的临时产品的尺寸,若尺寸无变化和临时产品无缩水、毛边及缺料,继续改变该部分的温度值;若尺寸有变化或临时产品出现缩水、毛边及缺料,设定此时温度值为螺杆该部分温度的最大或最小值;
测量所述注塑模具的温度,依次改变注塑模具的温度值,并获取温度值改变后,注塑模具所制备的临时产品的尺寸,若尺寸无变化和临时产品无缩水、毛边及缺料,继续改变注塑模具的温度值;若尺寸有变化或临时产品出现缩水、毛边及缺料,设定此时温度值为注塑模具温度的最大或最小值。
作为本发明的进一步改进,所述S10步骤具体包括S11步骤,其中所述S11步骤包括:
获取螺杆各部分的温度、及自螺杆喷嘴射出的熔融塑胶的塑胶温度,判断所述塑胶温度是否小于第三阈值,若是,继续后续步骤;若否,调整螺杆加热设备;
螺杆与注塑模具之间设置有热流通道,熔融塑胶通过热流通道进入注塑模具,获取热流通道各部分的温度,判断热流通道各部分的温度是否小于第三阈值,若是,继续后续步骤;若否,调整螺杆加热设备;
获取注塑模具的温度,判断注塑模具的温度是否小于第四阈值,若是,继续后续步骤;若否,调整注塑模具加热设备。
作为本发明的进一步改进,所述S10步骤具体还包括位于S11步骤之后的S12步骤,其中S12步骤包括:
获取注塑模具的开模时间、及顶出塑件时间、及合模时间、及临时冷却时间、及前述四个时间段所累积得到的注塑周期,判断注塑周期是否小于第五阈值,若是,继续后续步骤,若否,调整开模工艺、或顶出塑件工艺、或合模工艺、或冷却工艺。
作为本发明的进一步改进,所述S10步骤具体还包括位于S12步骤之后的S13步骤,其中S13步骤包括:所述螺杆前端设置有喷嘴,测量所述喷嘴喷出熔融塑胶的注塑压力,判断所述注塑压力是否小于第六阈值,若否,调整所述喷嘴以修正所述注塑压力;若是,继续后续步骤。
作为本发明的进一步改进,所述S20步骤中,所述喷嘴喷出熔融塑胶的注塑压力包括喷嘴不接触注塑模具时的第一注塑压力、及喷嘴接触注塑模具并空射的第二注塑压力、及注塑的临时产品质量为最终产品的质量的百分之十时喷嘴的第三注塑压力、及对注塑模具进行保压切换时喷嘴的第四注塑压力、喷嘴喷出熔融塑胶过程中数值最大的第五注塑压力。
与现有技术相比,本发明所提供的注塑模具的试模工艺,通过对试模工艺中部分工艺参数进行比对分析,从而适应性的调整试模工艺,进而获取完整的试模工艺所需要的所有工艺参数,取代了现有的试模工艺中依靠人工经验判断来决定试模工艺,提高了试模工艺的准确性,降低了修模次数及对应的修模成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的有关本发明的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一实施例中注塑模具的试模工艺的步骤流程图;
图2为图1所示的注塑模具的试模工艺中S10步骤的流程图;
图3为图2所示的注塑模具的试模工艺中S10步骤中S11步骤的流程图;
图4为图2所示的注塑模具的试模工艺中S10步骤中S12步骤的流程图;
图5为图2所示的注塑模具的试模工艺中S10步骤中S13步骤的流程图;
图6为图1所示的注塑模具的试模工艺中S20步骤的流程图;
图7为图1所示的注塑模具的试模工艺中S30步骤的流程图;
图8为图1所示的注塑模具的试模工艺中S40步骤的流程图;
图9为图1所示的注塑模具的试模工艺中S50步骤的流程图;
图10为图1所示的注塑模具的试模工艺中S60步骤的流程图;
图11为图1所示的注塑模具的试模工艺中S70步骤的流程图;
图12为图1所示的注塑模具的试模工艺中S80步骤的流程图。
具体实施方式
以下将结合附图所示的各实施例对本发明进行详细描述。但这些实施例并不限制本发明,本领域的普通技术人员根据这些实施例所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。
参图1所示,本发明提供了一种精确获取工艺参数的注塑模具的试模工艺,通过对试模工艺中部分工艺参数进行比对分析,获取完整的试模工艺所需要的所有工艺参数,从而取代了现有的试模工艺中通过人工判别来进行工艺调整的方式,具有很强的实用性。
具体的,本发明提供的注塑模具的试模工艺,其包括:
S10.提供注塑机、及夹持于注塑机合模系统中的注塑模具,所述注塑机包括对所述注塑模具内部注入熔融塑胶的螺杆,完成试模前设备检测;
S20.将喷嘴设定多级的熔融塑胶注塑速度,依据每级注塑速度对注塑模具进行注塑,记录每级注塑速度所对应的各个注塑峰值压力以及注塑时间,以注塑时间为横轴,注塑峰值压力为纵轴建立直角坐标系,于所述直角坐标系中标定与多级注塑速度相对应的多个数据点,将该多个数据点连接成曲线,在曲线上多个数据点处分别作切线,获取其中切线斜率大于零的数值的最小的数据点所对应的注塑速度以作为合理注塑速度;
S30.所述喷嘴对注塑模具内进行多次注塑,每次注塑所得临时产品与最终产品的质量比相同,获取多次注塑所得临时产品的质量值,获取其中最小质量值与最大质量值的质量差值,获得所述质量差值占最大质量值的第一质量百分比,判断所述第一质量百分比是否小于第一阈值,若是,继续后续步骤;若否,调整对应注塑模具的浇口以修正所述第一质量百分比;
S40.对所述注塑模具设定多级的保压压力,在每级保压压力下对注塑模具进行多次注塑,并获取该保压压力下所获得临时产品质量的平均值,以保压压力为横轴,以临时产品质量的平均值作为纵轴建立直角坐标系,于所述直角坐标系中标定与多级保压压力相对应的多个数据点,将该多个数据点连接成曲线,在曲线上多个数据点处分别作切线,获取其中切线斜率为零的数据点中最小的保压压力为确定保压压力;
S50.对所述注塑模具设定特定的保压压力,分别记录保压时间从1秒至N秒的时间范围内以1秒为间隔的各个时间点所得到的临时产品质量,以保压时间为横轴,以临时产品质量的平均值作为纵轴建立直角坐标系,于所述直角坐标系中标定与所有时间点相对应的多个数据点,将该多个数据点连接成曲线,在曲线上多个数据点处分别作切线,获取其中切线斜率为零的数据点中最小的保压时间为基准保压时间,确定保压时间为该基准保压时间加一秒。
其中,所述S10步骤包括S11步骤,所述S11步骤具体包括:
获取螺杆各部分的温度、及自螺杆喷嘴射出的熔融塑胶的塑胶温度,判断所述塑胶温度是否小于第三阈值,若是,继续后续步骤;若否,调整螺杆加热设备;
螺杆与注塑模具之间设置有热流通道,熔融塑胶通过热流通道进入注塑模具,获取热流通道各部分的温度,判断热流通道各部分的温度是否小于第三阈值,若是,继续后续步骤;若否,调整螺杆加热设备;
获取注塑模具的温度,判断注塑模具的温度是否小于第四阈值,若是,继续后续步骤;若否,调整注塑模具加热设备。
所述S11步骤预先设定了螺杆、热流通道以及注塑模具的各部分温度,匹配注塑材料的特性,提高试模工艺的效率。
特别的,所述S11步骤中,第三阈值为注塑材料的成型温度。
当然本发明S10步骤中还包括在S11步骤前对注塑模具各部分的水路流量测试。
特别的,所述水路流量测试步骤中,测量其中定模、动模以及滑块的水流量是否高于4L/min或1G/min,在前述三者的水流量高于设定范围时候,可继续后续试模工艺中S11步骤。
特别的,所述S10步骤具体还包括位于S11步骤之后的S12步骤,其中S12步骤包括:
获取注塑模具的开模时间、及顶出塑件时间、及合模时间、及临时冷却时间、及前述四个时间段所累积得到的注塑周期,判断注塑周期是否小于第五阈值,若是,继续后续步骤,若否,调整开模工艺、或顶出塑件工艺、或合模工艺、或冷却工艺。
通过判断注塑周期,调整注塑模具的开合模时间,以提高注塑机的制备效率。
进一步的,所述S10步骤还包括位于所述S12步骤之后、S20步骤之前的S13步骤,所述S13步骤包括:
所述螺杆前端设置有喷嘴,测量所述喷嘴喷出熔融塑胶的注塑压力,判断所述注塑压力是否小于第六阈值,若否,调整所述喷嘴以修正所述注塑压力;若是,继续后续步骤S20。
特别的,所述S13步骤中,喷嘴喷出熔融塑胶的注塑压力包括喷嘴不接触注塑模具时的第一注塑压力、及喷嘴接触注塑模具并空射的第二注塑压力、及注塑的临时产品质量为最终产品的质量的百分之十时喷嘴的第三注塑压力、及对注塑模具进行保压切换时喷嘴的第四注塑压力、喷嘴喷出熔融塑胶过程中数值最大的第五注塑压力。
对应的所述第六阈值包括分别用来比对第一注塑压力、第二注塑压力、第三注塑压力、第四注塑压力、第五注塑压力的五个阈值范围,从而使得保证螺杆的喷嘴符合注塑需求。
特别的,所述第六阈值采用具体数值以及百分比的两种显示方式,从而匹配现有的注塑机中,喷嘴的注塑压力采用具体数值显示以及采用百分比显示的两种方式,使得本发明所提供的试模工艺操作更便捷。
在完成S10步骤后,注塑机的喷嘴注塑压力符合注塑需求,从而进行后续S20步骤。
其中,所述S20步骤中,通过以注塑时间为横轴,注塑峰值压力为纵轴建立直角坐标系,在该直角坐标系中标注出各个数据点,连接各个数据点的曲线中,曲线由陡峭转为平坦的转折点即为合理的注塑速度。
特别的,该转折点的切线斜率为大于零的数值的最小一个,在该转折点中,注塑时间最少但注塑峰值压力已经接近于最大值,能够最大化的保证注塑效率,因此取该转折点即可获得合理注塑速度,对应可获得合理注塑时间。
本实施例中,S20步骤中,喷嘴注塑速度先取注塑机最大注塑速度的50%,在以10%为间隔,降低注塑速度至10%,然后再以最大注塑速度的60%来注塑产品,在增加注塑速度的过程中,产品出现轻微缩水时候,立即停止试验。
特别的,以合理注塑速度进行注塑时候,为避免注塑过程过度填充,使用两段速度,在注射后段(此时注塑速度为最大值的20%)需视具体情况降低注塑速度,以保证注塑产品的质量。
其中,所述S30步骤中,喷嘴对注塑模具注塑6次,并获取对应质量值。
具体的,注塑模具包括有10个模穴,喷嘴对10个模穴均注塑6次,将10个模穴的6次注塑所获得的临时产品的质量值的平均值进行比对来获得最大质量平均值以及最小质量平均值,通过最大质量平均值以及最小质量平均值来获得质量差值,进而获得所述质量差值与最大质量平均值的第一质量百分比,以准备后续的比较。
特别的,所述S30步骤还包括短射分析测试,该短射分析测试通过将注塑模具内射入多个质量级的临时产品,该多个质量级的临时产品与最终产品的质量比均不同,在临时产品刚好打出轻微毛边时候,取该质量级作为前述多个质量级的临时产品的最小质量级。
其中,所述S40步骤通过构建直角坐标系来获得确定保压压力,分析方式直观,并且步骤简单。
类似的,所述S50步骤也通过构建直角坐标系来获得基准保压时间,通过基准保压时间加一秒以获得确定保压时间;并且该过程可以获得最大保压时间以及最小保压时间,即曲线的平稳段。
通过S40、S50步骤所获得确定保压压力以及确定保压时间,能够有效的保证注塑的质量,并且步骤简单。
特别的,所述注塑模具的试模工艺还包括:位于所述S50步骤后的S60步骤,所述S60步骤包括:
将所述注塑模具进行多次注塑,并获取每次注塑完毕后注塑模具的质量值,获取其中注塑模具的最大质量值以及最小质量值,计算出所述注塑模具的最大质量值与最小质量值的差值、及该差值占最大质量值的第二质量百分比,判断所述第二质量百分比是否小于第二阈值,若小于,继续后续步骤;若大于,调整S10至S50步骤。
通过S60步骤能够获得注塑机所注塑的产品质量的稳定性,保证该注塑机能够适应大规模的自动化生产制备。
本实施例中,所述产品的质量在1g之内,所述第二阈值为5%;所述产品的质量在2-10g之内,所述第二阈值为2%;所述产品的质量在11-100g之内,所述第二阈值为1%;所述产品的质量在100g以上,所述第二阈值为0.5%。
所述S60步骤还包括对所述注塑模具进行多次注塑,并获取每次注塑完毕后获得的临时产品的质量值,通过比对临时产品的质量值来比对S60步骤中的注塑模具的质量值,能够有效判断注塑模具是否存在质量问题,保证了注塑机的使用寿命。
特别的,所述注塑模具的试模工艺还包括:
位于所述S50步骤与S60步骤之间的S70步骤,其中S70步骤包括:
设置喷嘴以合理注塑速度对注塑模具射入熔融塑胶,使所述注塑模具在确定保压压力以及确定保压时间条件下进行注塑成型,取多级冷却时间来冷却注塑模具,并获取冷却时间完毕后脱模所得临时产品的外观尺寸,由冷却时间自小至大的顺序比对对应临时产品的外观尺寸,判断各个冷却时间的外观尺寸是否无变化,若是,取外观尺寸无变化的冷却时间中数值最小的冷却时间为确定冷却时间;若否,增加多级冷却时间的范围。
通过S70步骤,凭借简单的判断临时产品的外观尺寸,从而获得产品的最小冷却时间,提高注塑机的制备效率。
特别的,通过冷却时间+保压时间=5*产品的最大壁厚来确定冷却时间的范围,从而增加冷却时间的确定效率。
作为本发明的进一步改进,所述注塑模具的试模工艺还包括:
位于所述S60步骤之后的S80步骤,其中S80步骤包括:
测量所述螺杆各个组成部分的温度,依次改变螺杆各个组成部分的温度值,并获取温度值改变后,注塑模具所制备的临时产品的尺寸,若尺寸无变化和临时产品无缩水、毛边及缺料,继续改变该部分的温度值;若尺寸有变化或临时产品出现缩水、毛边及缺料,设定此时温度值为螺杆该部分温度的最大或最小值;
测量所述注塑模具的温度,依次改变注塑模具的温度值,并获取温度值改变后,注塑模具所制备的临时产品的尺寸,若尺寸无变化和临时产品无缩水、毛边及缺料,继续改变注塑模具的温度值;若尺寸有变化或临时产品出现缩水、毛边及缺料,设定此时温度值为注塑模具温度的最大或最小值。
所述S80步骤通过简单判断临时产品的外观尺寸是否有变化,从而获得螺杆各区域的温度范围,便于根据注塑机的工作环境来设定螺杆的各部分的温度范围。
类似的,所述S80步骤通过简单判断临时产品的外观尺寸是否有变化,从而获得注塑模具各部分的温度范围,便于根据注塑机的工作环境来设定注塑模具各部分的温度范围。
通过S80步骤,提高了注塑机的对不同温度的工作环境的适应能力。
与现有技术相比,本发明所提供的注塑模具的试模工艺,通过对试模工艺中部分工艺参数进行比对分析,从而适应性的调整试模工艺,进而获取完整的试模工艺所需要的所有工艺参数,取代了现有的试模工艺中依靠人工经验判断来决定试模工艺,提高了试模工艺的准确性,降低了修模次数及对应的成本。
应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施方式中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明,它们并非用以限制本发明的保护范围,凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。