CN104494530A - 侧壁开放型深孔结构及其模具和注塑方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种侧壁开放型深孔结构，包括孔侧壁，相对两侧的所述孔侧壁上设有阻止料流通过孔侧壁的结构。公开了侧壁开放型深孔结构的模具，包括深孔结构型腔，深孔结构型腔的侧壁两侧分别设置一个用于形成阻流孔的阻流孔形成块。还公开了该模具的注塑方法，将料流方向调整为使两个阻流孔形成块分别位于料流方向的两侧，使①、②两股料先行汇合，再向下流动——形成料流③、④——在深孔结构型腔底部汇合，使空气从深孔结构型腔底部的排气机构排出。本发明解决了深孔结构附近的产品表面的气纹以及其他外观缺陷，得到了外观良好的产品，使得顾客满意，并成功转入了批量生产。并且深孔结构及其模具结构简单，实现容易，只增加很少的成本。

Description

侧壁开放型深孔结构及其模具和注塑方法

技术领域

本发明涉及一种侧壁为开放型结构的深孔结构，及其模具和注塑方法。

背景技术

随着消费者对汽车外观、功能要求的增高，汽车内饰件所需承担的作用越来越多，尤其在后柱装饰板等较大的内饰塑料件中，不仅要满足其本身的装饰作用，可能还需要为其他产品提供定位和支持等作用，因此结构变得复杂，出现了许多深孔的结构；通常深孔结构的作用主要包括：内饰件本身定位所需的螺钉孔；装饰部品如拉手盒、烟灰缸、杯托等结构；以及其他产品所需的定位孔等。为了满足其功能，这些结构往往面积小，深度深。通常在深孔结构注塑时，由于其改变了料流的方向，使得料流形成了包围，导致气体包覆而产生气纹、熔接线鼓包等缺陷，在较小的注塑件中，可以通过改善进胶方向，调整注射速度来解决以上缺陷，但对于大型注塑件，由于其浇口多，面积大，注塑成型时本身存在的缺陷种类较多，同时受到浇口大小、位置、方向等诸多因素的影响，调试参数所受限制较多，故而在大型内饰件出现深孔结构时，调试包含深孔结构的大型内饰件是一个复杂和困难的过程。

例如，如图1和图2所示一种汽车的后柱上装饰板1和其背面左上角的的深孔结构2。该后柱上装饰板1为大型薄壁结构件。该深孔结构2基本为空心的圆锥台结构，根部与后柱上装饰板1相连，顶部中心开有螺钉定位孔21，顶部边缘均匀的开有四个安装螺钉瞭望孔22，根部两侧开有一个立柱饰盖挂钩孔23。

参考图8所示，汽车的后柱上装饰板1上端宽度700mm，下端720mm，高400mm，料厚2.5mm。

如图2所示，安装螺钉瞭望孔22宽约6.70mm，高约10.90mm。顶端贯穿深孔结构2顶端面，方便脱模。立柱饰盖挂钩孔23与安装螺钉瞭望孔22同宽，下端贯穿深孔结构2根部，上边沿至下边沿距离约5.00mm。安装螺钉瞭望孔22下边沿至立柱饰盖挂钩孔23上边沿距离约14.00mm。

参考图1、图8所示，该后柱上装饰板1的模具浇口有三口，均匀的分布在该后柱上装饰板1的下边沿，从背面看，从左至右分别为浇口三J3、浇口二J2、和浇口一J1。浇口三J3与深孔结构2的距离有420mm，其他浇口距离更远。后柱上装饰板注塑时，按照浇口一J1、浇口二J2、浇口三J3、的顺序开放顺序阀进行注塑，由于①号和③号浇口距离产品远端都较远，注射压力使得注射压力很大：压力120MPa，速度40％，熔体温度220℃。

经试模发现，在深孔结构2的上侧的后柱上装饰板1出现由困气造成的气纹缺陷。因后柱上浇口较少，通过通常解决困气的调试方法，改善注塑压力、射胶速度、熔体温度等方法，皆无法解决困气现象。

如图3所示，通过增加模流分析后发现，在填充过程中，料流首先经由表面的深孔结构2根部两侧的两条路径填充——料流分别流过深孔结构2根部两侧，形成料流①、②；然后汇合于圆圈处，而同时一小部分料形成料流③从深孔中流过，稍延迟后到达，此时气体困在圆圈位置，随着料流向箭头④方向继续前进，将气体冲向表面，造成外观缺陷。而深孔结构动模3的排气结构位置——在深孔结构2顶部，也就是深孔结构型腔31的底部——相比困气位置，处于填充方向的后方，因此对气纹无明显的改善作用。

注:模具中，深孔结构型腔31底部朝下——朝向大地，但料流③也是稍延迟后就到达困气位置。

参考图7，改进前的深孔结构2的模具，该模具包括深孔结构动模3，深孔 结构动模3上设置有用于形成深孔结构2的深孔结构型腔31，在深孔结构型腔31的底部——对应深孔结构2的顶部——设置有前述排气结构。

发明内容

本发明的目的是提供一种侧壁开放型深孔结构及其模具和注塑方法，以解决传统(改进前)深孔结构造及其模具和注塑方法在通过通常解决困气的调试方法，改善注塑压力、射胶速度、熔体温度等方法，皆无法解决深孔结构附近的产品表面困气现象，造成气纹以及其他外观缺陷的问题。

为达上述发明目的，本发明提供了侧壁开放型深孔结构，包括孔侧壁，其特征在于：相对两侧的所述孔侧壁上设有阻止料流通过孔侧壁的结构。

所述相对两侧的所述孔侧壁上分别设有阻止料流通过孔侧壁的结构为两个在深孔结构高度方向上贯通的孔侧壁的阻流孔。

所述两个阻流孔分别设置在料流方向的两侧。

本发明还提供了上述侧壁开放型深孔结构的模具，包括深孔结构动模，深孔结构动模上设置有用于形成深孔结构的深孔结构型腔，深孔结构型腔的底部设置有排气机构，其特征在于：所述深孔结构型腔的侧壁两侧分别设置一个用于形成阻流孔的阻流孔形成块。

两个所述阻流孔形成块分别设置在料流方向的两侧。

深孔结构型腔的侧壁上设置有多个排气镶件。

所述排气镶件设置在深孔结构型腔的料流去向对应一侧的侧壁上。

所述深孔结构型腔底部朝下。

本发明还提供了上述侧壁开放型深孔结构的模具的注塑方法，其特征在于：通过所述模具注塑所述深孔结构时，需要将料流方向调整为使两个阻流孔形成块分别位于料流方向的两侧，使①、②两股料先行汇合，再向下流动——形成 料流③、④——在深孔结构型腔底部汇合，使空气从深孔结构型腔底部的排气机构排出，避免出现困气。

综上所述，本发明所提供的侧壁开放型深孔结构及其模具和注塑方法解决了深孔结构附近的产品表面的气纹以及其他外观缺陷，得到了外观良好的产品，使得顾客满意，并成功转入了批量生产。并且深孔结构及其模具结构简单，实现容易，只增加很少的成本。

附图说明

图1、汽车的后柱上装饰板1的结构示意图；

图2、(改进前)深孔结构2的结构示意图；

图3、(改进前)深孔结构2的料流汇合图解、困气原因及困气位置图解；

图4、(改进后)深孔结构2的结构示意图；

图5、(改进后)深孔结构2的料流汇合图解和排气位置图解；

图6、(改进后)汽车的后柱上装饰板1的结构示意图；

图7、(改进后)深孔结构动模3的结构示意图；

图8、(改进后)汽车的后柱上装饰板1料流方向图解；

图9、(改进后)汽车的后柱上装饰板1的动模4的结构示意图,模具的产品型腔对称设置有两个，为清楚显示，略去下面一个。

其中，后柱上装饰板(1)、保险带出口(11)、

深孔结构(2)、螺钉定位孔(21)、安装螺钉瞭望孔(22)、立柱饰盖挂钩孔(23)、阻流孔(24)、

浇口一(J1)、浇口二(J2)、浇口三(J3)、

深孔结构动模(3)、深孔结构型腔(31)、排气镶件(33)、阻流孔形成块(34)

(后柱上装饰板1的)动模(4)、动模顶杆(31)。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

如图4所示，该后柱上装饰板1改进了深孔结构2，巧妙的将原来的两个立柱饰盖挂钩孔23分别于各自位置对应的两个安装螺钉瞭望孔22连通，从而形成了用于阻断料流③从深孔中流过的阻流孔24。

如图5所示，改进后的深孔结构2改变料的填充顺序，使①、②两股料先行汇合，再向下流动——形成料流③、④——在深孔结构型腔31的底部汇合，此处正是深孔结构动模3的排气位置，解决了困气缺陷。经改模后试模验证，产品外观良好，获得客户认可。

注:模具中，深孔结构2的顶端朝下。

阻流孔24只要在深孔结构2高度方向上贯通深孔结构2的孔侧壁就能非常有效的起到作用，不受阻流孔24本身的宽度，深孔结构2的高度、直径、壁厚、物料流速、压力影响。

但在模具和注塑工艺上需要特别注意的是：

1、两个阻流孔24一般布置在深孔结构2的相对的两侧，可在对称或对称位置附近；

2、两个阻流孔24不能布置在朝向料流的一侧，避免料流③绕过阻流孔24提前与料流①、②汇合造成困气；

3、两个阻流孔24一般的是布置在料流方向的两侧，也就是两个阻流孔24的连线最好与料流方向垂直，这样可在保证深孔结构2强度的基础上提供设计灵活度。

如图7所示，在后柱上装饰板1的动模4上具有注塑深孔结构2的深孔结 构动模3。该深孔结构动模3包括深孔结构型腔31。

在动模4的深孔结构动模3附近设置有动模顶杆41，用于顶出产品，并非为深孔结构专门设计。

深孔结构型腔31较原型腔做了修改，将用于形成两个对应位置的安装螺钉瞭望孔22和立柱饰盖挂钩孔23的结构修改为了两个用于形成阻流孔24的阻流孔形成块34。并且，除了保留原有的深孔结构2顶部排气的排气结构外，在深孔结构型腔31的与料流去向对应的侧壁上增加了多个排气镶件33——本实施例中为三个，即便料流改善不完全消除困气，也可以使得深孔结构2侧壁上的困气通过该排气镶件33顺利排出，彻底解决困气缺陷。

阻流孔24只要在深孔结构2高度方向上贯通深孔结构2就能非常有效的起到作用，不受阻流孔24本身的宽度，深孔结构2的高度、直径、壁厚、物料流速、压力影响。

同时，阻流孔24的位置需要符合以下要求：

1、两个阻流孔24一般布置在深孔结构2的相对的两侧，可在对称或对称位置附近；

2、两个阻流孔24不能布置在朝向料流的一侧，避免料流③绕过阻流孔24提前与料流①、②汇合造成困气，因此需要要考虑注塑工艺中的料流方向，或在需要时调整料流方向，如模具中两个阻流孔24的位置不能调整到需要位置，就需要通过调整浇口位置、料流速度等调整料流方向；

3、两个阻流孔24一般的是布置在料流方向的两侧，也就是两个阻流孔24的连线最好与料流方向垂直，这样可在保证深孔结构2强度的基础上提供设计灵活度。

根据以上关于阻流孔24位置的要求，相应的，在模具和注塑工艺上也需要 注意的是：

一、关于模具：

1、阻流孔形成块34的数量、位置、形状、结构和大小根据深孔结构2的阻流孔24的数量、位置、形状、结构和大小来确定；

2、排气镶件33较佳的位置在与料流去向——与来向相反——对应一侧的深孔结构型腔31的侧壁上。

3、深孔结构型腔31底部朝下

二、关于注塑工艺：

1、一般通过调整阻流孔24位置避免困气缺陷，但如模具中两个阻流孔24的位置不能调整到需要位置，就需要通过调整浇口位置、料流速度等调整料流方向，避免阻流孔形成块34任一一个朝向料流来向。

参考图8、9，后柱上装饰板注塑时，按照浇口一J1、浇口二J2、浇口三J3的顺序开放顺序阀进行注塑。料流经过浇口三J3注入后向周围蔓延，并通过保险带出口11旁的通道流向深孔结构动模3。因此，在设置阻流孔形成块34时，就应该将两个阻流孔形成块34时设置在与来自保险带出口11旁的通道的料流的来向的两侧；也就是说，两个阻流孔形成块34的连线应该尽量与该料流的来向垂直。

本实施例中： 

1、改进后的后柱上装饰板1基本尺寸不变。

2、深孔结构2壁厚2.5mm，高约28.89mm。。两个安装螺钉瞭望孔22的尺寸不变。阻流孔24宽度同安装螺钉瞭望孔22，高度同深孔结构2高度或略小于其高度——减去其顶端料厚2.5mm，不贯穿其顶端。

3、改进后的后柱上装饰板1的注塑工艺见表1：

表1、改进后的后柱上装饰板1的注塑工艺

可以合理推论的是，本发明中的“相对两侧的孔侧壁上设有的阻止料流通过孔侧壁的结构”，不仅适合于实施例中所述的圆形孔，也同样适合其他形状的孔，如方形、三角形、椭圆型、其他多边形、或不规则的孔。阻流孔24的宽度并不影响其阻流效果，只有高度或更准确的说是其高度所占孔侧壁高度的比例会影响阻流效果。阻流孔24向深孔结构2根部应延伸至底，向顶部可不贯穿顶部。

注塑过程：融胶——射胶——保压——冷却——开模——顶出——取件——合模——融胶

注：

1、由于本发明中的深孔结构2的侧壁因两个阻流孔24使深孔结构2形成开放型结构，故命名为“侧壁开放型深孔结构”。

2、后柱上装饰板1的材料为广州金发科技股份有限公司的PP+EPDM+TD20API-2515。

¹宁波海天塑机集团有限公司2600吨注塑机。

Claims (9)

1.侧壁开放型深孔结构，包括孔侧壁，其特征在于：相对两侧的所述孔侧壁上设有阻止料流通过孔侧壁的结构。

2.如权利要求1所述的侧壁开放型深孔结构，其特征在于：所述相对两侧的所述孔侧壁上分别设有阻止料流通过孔侧壁的结构为两个在深孔结构(2)高度方向上贯通的孔侧壁的阻流孔(24)。

3.如权利要求2所述的侧壁开放型深孔结构，其特征在于：所述两个阻流孔(24)分别设置在料流方向的两侧。

4.如权利要求1至3所述的侧壁开放型深孔结构的模具，包括深孔结构动模(3)，深孔结构动模(3)上设置有用于形成深孔结构(2)的深孔结构型腔(31)，深孔结构型腔(31)的底部设置有排气机构，其特征在于：所述深孔结构型腔(31)的侧壁两侧分别设置一个用于形成阻流孔(24)的阻流孔形成块(34)。

5.如权利要求4所述的模具，其特征在于：两个所述阻流孔形成块(34)分别设置在料流方向的两侧。

6.如权利要求4或5所述的模具，其特征在于：深孔结构型腔(31)的侧壁上设置有多个排气镶件(33)。

7.如权利要求6所述的模具，其特征在于：所述排气镶件(33)设置在深孔结构型腔(311)的料流去向对应一侧的侧壁上。

8.如权利要求4或5所述的模具，其特征在于：所述深孔结构型腔(31)底部朝下。

9.如权利要求4至7所述的侧壁开放型深孔结构的模具的注塑方法，其特征在于：通过所述模具注塑所述深孔结构(2)时，将料流方向调整为使两个阻流孔形成块(34)分别位于料流方向的两侧，使①、②两股料先行汇合，再向下流动——形成料流③、④——在深孔结构型腔(31)底部汇合，使空气从深孔结构型腔(31)底部的排气机构排出，避免出现困气。