CN103747936A

CN103747936A - 一种脱模套

Info

Publication number: CN103747936A
Application number: CN201280040220.6A
Authority: CN
Inventors: 马库斯·施密德
Original assignee: Husky Injection Molding Systems Ltd
Current assignee: Husky Injection Molding Systems Ltd
Priority date: 2011-08-30
Filing date: 2012-07-25
Publication date: 2014-04-23
Anticipated expiration: 2032-07-25
Also published as: CN103747936B; EP2750855A4; EP2750855A1; US20140178521A1; EP2750855B1; CA2844257C; WO2013029167A1; US9061457B2; CA2844257A1

Abstract

本发明提供了一种模具堆叠（102），模具堆叠（102）包括一脱模套（122），成型后，该脱模套可移动以接触模制品（114）；脱模套（122）有一第一表面（204）和一第二表面（206），在模制品（114）脱模时，该两表面同时分别接触模制品（114）的一侧面和一下侧面。

Description

一种脱模套

技术领域

本文公开的非限制性实施例一般涉及成型装置的结构和操作，具体而言，涉及到一种脱模套。

背景技术

成型是一道加工工序，通过该工序，成型系统可将造型材料加工成型为模制品。可通过成型过程塑造不同的模制品，例如注塑成型工艺。列举一个可成型的模制品例子，比如，由聚丙烯（PP材料）制成的封闭件，其适于作为诸如静水或碳酸饮料容器的封盖。

典型的成型系统尤其包括：一注射装置、一夹紧组件和一成型组件。该注射装置可为往复式螺杆型或两级型。在往复式螺杆型的注射装置中，从漏斗中填入原材料（如PP、PET或类似材料），该漏斗依次填入塑化螺杆的进料端。该塑化螺杆在机筒中封装,该机筒被机筒加热器加热。螺杆的螺旋形飞翼将原材料沿操作轴送入该螺杆。通常，该螺杆的根径在沿其操作轴并远离进料端的方向逐步增加。

当原材料沿螺杆输送时，受到螺杆飞翼、螺杆根部和机筒内表面之间的剪切力。原材料还受到一些由机筒加热器发出并通过机筒传导的热量。由于剪切程度随根径的增加而增加，因此，原材料逐渐变成基本同质的熔体。当螺杆出料端（该端是与螺杆进料端相对的另一极端）内的熔体积累至所需量时，该螺杆将停止旋转，然后向前推动该螺杆（远离其进料端的方向），使所需量的熔体进入一或多个成型腔。因此可以说，在往复式注射装置中，螺杆具有两种作用，即(i)将原材料塑化为基本同质的熔体，和(ii)将该基本同质的熔体注入一或多个成型腔。

2002年9月17日授予Joseph的美国专利6,450,797讲授了一成型装置，该装置有一可横向移动的滑动插入对，从而与其他模具构件接合或脱离。一滑动机械装置为该滑动插入对提供了横向移动能力，该机械装置包括一主动齿条、一对位于该主动齿条两端的驱动小齿轮、两对从动齿条和多个连接到这些从动齿条的滑片。每对从动齿条相互平行并保持一定距离，与小齿轮相对的侧面接合，当小齿轮转动时，各对从动齿条将被推往相反方向。该成型装置比具有滑动插入对的传统设备更加紧凑，免除了使用滑动定位器，消除了分隔成型板时板间的障碍，并且比传统设备循环更快。

2009年3月31日授予Miller等人的美国专利7,510,677公开了一种注压成型方法，以及将成型的塑料模制品从模具中脱模的装置。提供了一种带有提升部分的提升结构和/或步骤，该提升部分沿与提升方向大致垂直的直线与塑料模制品一端的约一半相接触。由于该成型的塑料模制品从其末端被起出，因此该模制品内部无需固化，这样可提早从模具中脱模该模制品，从而减少成型周期。一锥形表面与该提升部分成一锐角，从而与模具形成密封以防泄露。最好是在模具开口行程的大部分时间里，颈环只与该塑料模制品的外侧圆周槽相接合。

1989年11月21日授予Webster等人的美国专利4,881,892讲授了一种用于成型塑料封闭件的模具，该模具包括一第一模制件，该模制件限定一阴模凹槽，以及一第二模制件，该模制件限定一阳模凹槽表面，该第二模制件有一可在其间往复运动的顶出销，并且该第二模制件被一固定套筒围绕，该第二模制件与该固定套筒一起限定了在该封闭件成型腔上的开启鉴别带。提供了在喷射成型过程中，用于该成型腔下边缘排放的排放孔。同样，顶出销周围表面有润滑凹槽。

发明内容

根据本发明首要广义方面提供了一模具堆叠。该模具堆叠包括一脱模套，成型后，该脱模套可移动以接触模制品；该脱模套有一第一表面和一第二表面，在模制品脱模时，该俩表面同时分别接触该模制品的一侧面和一下侧面。

根据本发明第二广义的方面，提供了一种在模具堆叠内使用的脱模套，该脱模套可移动接触在其中成型的一封闭件，该脱模套包括：一凹槽，该凹槽有一第一表面和一第二表面，在该封闭件脱模时，该俩表面同时分别接触该封闭件的一侧面和一下侧面。

本发明的上述和其他方面及特征，对于专业人士在结合附图审阅下述具体非限制性实施时是显而易见的。

附图说明

参考这些实施方案的详细说明以及以下附图将得到对本发明的实施方案（包括其替代方案和/或变体）的更好理解，在附图中：

图1描绘了根据本发明的一个非限制性实施方案实施的一个注射单元的局部截面前视图。

图2描绘了图1的注射单元的局部截面顶视图。

这些图不一定是按比例的并且可能以虚线、图解示图和片段视图展示出。在某些情况下，可能省略了对于理解这些实施方案不必要的或者使得其他细节难以理解的细节。

具体实施方式

图1所示为沿一模具堆叠102操作轴截取的部分截面示意图，根据本发明多个非限制性实施例实施该模具堆叠102。

模具堆叠102可以是置于一注压成型机（未显示）的夹紧装置（未显示）内的模具（未显示）的一部分。应注意的是：该模具、夹紧装置和注压成型机可以采用典型的现有技术方法实施，因此，此处将不再累述。还应注意的是，本发明的实施例可用于多种模具的实施中，如注塑模、注压模、压注模、转移成型模和类似模具（以及相关成型机）。

模具堆叠102包括一凸模组件104和一凹模组件106。从凹模组件106开始，凹模组件106包括门插件108和一模腔插件110。门插件108一般用于接纳热流道喷嘴（都未显示），并为熔融材料进入成型腔112提供通道。模腔插件110限定成型腔112的一部分，尤其是一顶板的外壁和模制品114的一侧裙，该模制品114限定于成型腔112内。该图中，模制品114包括一封闭件114，该封闭件一般适于作为饮料容器和类似物品的封盖。模腔插件110还包括一冷却通道，在成型周期的适当时期，适量的冷却剂介质（如水和类似物）可在该通道内循环。

凸模组件104包括一第一内凸模116、一第二内凸模118、一外凸模120、一脱模套122和一对分隔插件124。因为凸模组件104的零部件的一般功能已被普通的专业人士熟知，因此本文仅呈上其简要描述。

第一内凸模116用于限定封闭件114的顶板的内部部分。在本发明的一具体实施例中，该第一内凸模包括一第一内凸模部分126和一第二内凸模部分128。在此提供的一具体示例中，该第一内凸模部分126和第二内凸模部分128可由不同材料制成，比如热传导性不同的材料、耐磨性不同的材料以及类似材料。在一具体实施例中，该第一内凸模部分126和第二内凸模部分128可由不同材料制成，以改善其不同部分的散热性。在本发明的一具体非限制性实施例中，第一内凸模部分126可由不锈钢（DIN:1.4528）制成，第二内凸模部分128可由AMPCOLOY940制成。

在本发明的另一实施例中，第一内凸模116可由超过两个部分构成或成一元结构。值得注意的是，第一内凸模116可在致动器（未显示）驱动下轴向移动，即左右移动，如图1所示。第一内凸模116包括一内冷却通道（未单独以数字标注），在成型周期的适当时期，适量的冷却剂介质（如水和类似物）可在该通道内循环。

第二内凸模118用于限定封闭件114的顶板（未单独以数字标注）的一部分。第二内凸模118还限定了一柱塞密封的一部分（未单独以数字标注），该柱塞密封从封闭件114的顶板垂下。在本发明所述的这些实施例中，第二内凸模118是固定的。

外凸模120用于限定(i)柱塞密封的另一部分和封闭件114的顶板（包括其中的中心环），(ii)封闭件114（包括螺纹抛光件部分）的裙（未单独以数字标注）的内部和(iii)封闭件114的开启鉴别带的底部。本文所示的具体实施例中，外凸模120包括一第一外凸模部分130和一第二外凸模部分132。在此提供的一具体示例中，该第一外凸模部分130和第二外凸模部分132可由不同材料制成，比如热传导性不同的材料、耐磨性不同的材料以及类似材料。在一具体实施例中，该第一外凸模部分130和第二外凸模部分132可由不同材料制成，以改善其不同部分的散热性。在本发明的一具体非限制性实施例中，第一外凸模部分130可由不锈钢（DIN:1.2767）制成，第二外凸模部分132可由AMPCOLOY940制成。

在本发明的另一实施例中，外凸模120可由超过两个部分构成或成一元结构。因此，在本发明的这些实施例中，第一外凸模部分130用于限定封闭件114的最底部和裙内部的一部分。第二外凸模部分132用于限定柱塞密封部分、裙内部的另一部分和封闭件114的顶部。值得注意的是，外凸模120可在致动器（未显示）驱动下轴向移动，即左右移动，如图1所示。

分隔插件对124用于限定封闭件114的裙的外部，包括但不限于一开启鉴别带和连接该开启鉴别带与封闭件114的裙的剩余部分的桥。分隔插件对124在致动器（未显示）驱动下横向移动，即上下移动，如图1所示。

脱模套122用于辅助将封闭件114从模具堆叠102脱模，马上将详细描述这点。脱模套122可在致动器（未显示）驱动下轴向移动，即左右移动，如图1所示。更具体而言，脱模套122可在如图1所示的“收缩结构”和“扩展结构”（未显示）之间移动，但该扩展结构一般沿轴向向右，如图1所示。

根据本发明的这些实施例，图2更详细地显示了模具堆叠102的一部分。脱模套122包括一凹槽202。凹槽202由一第一轴向壁204和一第二横向壁206限定。使用中，在进行部件脱模时，脱模套122在致动器（未显示）作用下向扩展结构扩展，在该扩展结构中，脱模套122与封闭件114的最底部接合。更具体而言，凹槽202与封闭件114的最底部接合。更具体并根据本发明的实施例而言，第二横向壁206与封闭件114的开启鉴别带的最底部的下侧接合，并在脱模122的进一步移动下，有效地将其推向右边，如图1所示。同时，第一轴向壁204与该开启鉴别带的侧部接合。更具体而言，第一轴向壁204提供了一阻挡器（即，一物理阻挡），其限定了该开启鉴别带的径向行程，该径向行程发生在从模具堆叠102脱模封闭件114时，尤其是当封闭件114的一部分清理掉外凸模120的一部分时（如第一外凸模部分130的一部分）。为避免疑问，术语“径向行程”是指沿模具堆叠102轴向的横向行进。

值得注意的是，即使在本文所示的具体实施例中，第一轴向壁204和第二横向壁206成90度交角布置，这并不意味着在本发明的每一实施例中都需如此。因此应明确理解，在本发明的另一些实施例中，第一轴向壁204和第二横向壁206可以其他交角布置。

因此可以说，脱模套122可在模制品114成型后，移动接触该模制品114，或换言之，在模制品114的成型过程中，脱模套122并不限定成型腔112的任何部分。可进一步地说，脱模套122包括一第一表面（即第一轴向壁204）和一第二表面（即第二横向壁206），在模制品114脱模时，该第一和第二表面同时接合该模制品114的一侧表面和一下侧（并且更具体而言，封闭件114的下侧及其最底部的侧部，即封闭件114的开启鉴别带）。

为此，凹槽202的深度，或更具体而言，边缘208和第一轴向壁204之间的距离应满足以下要求：(i)使封闭件114的开启鉴别带的一部分向方向“A”偏转以清除外凸模120的某些部分（即第一外凸模部分130），以及(ii)防止因封闭件114的开启鉴别带的一部分向方向“A”“过渡偏转”造成明显的损坏，通常与以现有技术实施模具堆叠102相关。封闭件114的部分的“可容许”行程在图2中以“B”表示。

已描述了模具堆叠102结构的非限制性实施例，下面将说明其部件脱模的操作顺序。

合模、成型和冷却

成型过程从促使模具堆叠102进入合模位置开始，如图1所示。夹紧装置（未显示）在受到足够的夹紧载重（即，足以承受造型材料注入压力的载重）时，驱使模具堆叠102进入并保持在合模状态下。更具体而言，促使凸模组件104和凹模组件106进入合模状态，成型腔112借以被限定并可接受造型材料。

然后，在合模状态下，造型材料被注入，并在压力下通过门插件108的孔口（未单独以数字标注）进入成型腔112。然后使造型材料冷却，通常，当造型材料凝固并冷却时，其体积缩小。因此，在本发明的一些实施例中，将执行填料操作，额外的造型材料借此被注入成型腔112，以补偿造型材料收缩留下的空间。

使造型材料冷却至一定温度，在该温度下可安全地使模制品114脱模，并且不会在其中形成明显的结构损伤。

模制品脱模

此时，当造型材料已充分冷却并且模制品114凝固至足以安全地从中脱模时，开始模制品脱模过程。

首先，释放夹紧载重。接下来，使容纳凸模组件104的凸模（未显示）从容纳凹模组件106的凹模（未显示）中起出，或反之也可，凹模可从凸模中起出。由于模制品有冷却收缩的趋势，并且由于与封闭件114有关的咬边数量，封闭件114趋向于留在凸模组件104中。

一旦封闭件114已充分清理成型腔112与模腔插件110相关的部分,被合适的致动器（未显示）控制的分隔插件124将横向地离开外凸模120，从而释放封闭件114的开启鉴别带的咬边。

接下来，在合适的致动器（未显示）驱动下，驱使脱模套122进入扩展结构，凹槽202借此与封闭件114的最底部接合。

接下来，第一内凸模116、外凸模120和脱模套122一致地移动，有效地将封闭件114的柱塞密封从第二内凸模118和外凸模120之间释放出（请回忆一下，在本发明的这些实施例中，第二内凸模118是固定的）。

一旦释放封闭件114的柱塞密封，外凸模120将变为固定的（例如，通过致动器停止或通过某种物理手段停止），第一内凸模116和脱模套122继续移动。在本发明的一些实施例中，第一内凸模116和脱模套122继续一致地移动，直到封闭件114从第一内凸模116上脱模。在另一些实施例中，第一内凸模116可在某时变得固定（例如，通过致动器停止或通过某种物理手段停止），而脱模套122完成脱模活动。

此时，封闭件114有效地从模具堆叠102释放（脱模）。

值得注意的是，与本发明的这些实施例相关的技术优势包括：减少了现有技术解决方案中与封闭件114有关的某些缺陷，尤其是因过度展开封闭件114的开启鉴别带而造成的缺陷。

值得注意的是,前面已概述了一些更恰当的非限制性实施例。这些非限制性实施例可用于多种应用。因此，虽然上述描述是针对特定的安排和方法，但这些非限制性实施例的意图和概念同样适用于其他安排和应用。专业人士将能理解，修改这些公开的非限制性实施例是可行的。上述非限制性实施例应被视为仅对其中一些更突出的特点和应用的图解说明。可用不同方式或以熟知的方式修改这些非限制性实施例从而应用此公开的发明，以获得其他有益结果。这包括混合和匹配本文明确预期的多个非限制性实施例中的特点、器件和/或功能，除非对上述另有说明。

Claims

1.一种模具堆叠（102）包括：

一脱模套（122），可移动以接触在其中成型的一模制品（114）；

该脱模套（122）具有一第一表面（204）和一第二表面（206），在模制品（114）脱模时，该两表面同时分别接触模制品（114）的一侧面和一下侧面。

2.根据权利要求1所述的模具堆叠（102），其中所述模制品（114）是用于为饮料容器加盖的一封闭件（114）。

3.根据权利要求2所述的模具堆叠（102），其中所述脱模套（122）包括一凹槽（202），该凹槽限定该第一表面（204）和该第二表面（206）。

4.根据权利要求3所述的模具堆叠（102），其中所述第一表面（204）包括一第一轴向壁（204），该第一轴向壁（204）用于与该封闭件（114）的一开启鉴别带的侧部相接合。

5.根据权利要求4所述的模具堆叠（102），其中所述第一轴向壁（204）提供了一阻挡器,该阻挡器在脱模时限制封闭件（114）的开启鉴别带沿径向移动的程度。

6.根据权利要求5所述的模具堆叠（102），其中所述凹槽（202）与一深度相关，该深度代表一边缘（208）与该第一轴向壁（204）之间的距离，并且根据以下原则选择该深度：(i)使封闭件（114）的开启鉴别带的一部分向方向（“A”）偏转以清除模具堆叠（102）的一部分，以及(ii)防止因封闭件（114）的开启鉴别带的一部分向方向（“A”）“过渡偏转”而造成明显的损坏。

7.根据权利要求6所述的模具堆叠（102），其中所述凹槽（202）的深度应足以容纳一个为该封闭件（114）开启鉴别带的一部分而设的容许移动路径（“B”）。

8.根据权利要求3所述的模具堆叠（102），其中所述第二表面（206）包括一第二横向壁（206），所述第二横向壁（206）用于接合封闭件（114）开启鉴别带的最下面部分。

9.一种在模具堆叠（102）内使用的脱模套（122），成型后，该脱模套（122）可移动以接触封闭件（114），该脱模套（122）包括：

一凹槽（202），其具有一第一表面（204）和一第二表面（206），在封闭件（114）脱模时，该两表面同时分别接触该封闭件（114）的一侧面和一下侧面。

10.根据权利要求9所述的脱模套（122），其中所述第一表面（204）包括一第一轴向壁（204），该第一轴向壁（204）用于接合该封闭件（114）开启鉴别带的侧部。

11.根据权利要求10所述的脱模套（122），其中所述第一轴向壁（204）提供了一阻挡器,该阻挡器在脱模时限制该封闭件（114）的开启鉴别带沿径向移动的程度。

12.根据权利要求11所述的脱模套（122），其中所述凹槽（202）与一深度相关，该深度代表一边缘（208）与该第一轴向壁（204）之间的距离，并且根据以下原则选择该深度：(i)使封闭件（114）开启鉴别带的一部分向方向（“A”）偏转以清除模具堆叠（102）的一部分，以及(ii)防止因封闭件（114）开启鉴别带的一部分向方向（“A”）“过渡偏转”而造成明显的损坏。

13.根据权利要求12所述的脱模套（122），其中所述凹槽（202）的深度应足以容纳一个为该封闭件（114）开启鉴别带的一部分而设的容许移动路径（“B”）。

14.根据权利要求9所述的脱模套（122），其中所述第二表面（206）包括一第二横向壁（206），所述第二横向壁（206）用于接合封闭件（114）开启鉴别带的最下面部分。