CN105291389A - 一种应用于高光注塑的红外辐射加热设备及其加热方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种应用于高光注塑的红外辐射加热设备，其中，注塑机右模设置在基板左侧，第二左右移动装置设置在基板左侧，注塑机左模设置在第二左右移动装置上，注塑机左模与注塑机右模相对设置，红外线加热器设置在注塑机左模和注塑机右模之间，第一左右移动装置设置在基板上，上下移动装置设置在第一左右移动装置上，红外线加热器连接上下移动装置，控制器分别与红外线加热器、第一左右移动装置、上下移动装置和第二左右移动装置连接。通过红外线加热器对注塑机左模表面或注塑机右模表面进行加热，加热时间短，红外线加热器功率不大，耗能小，环保，且有效提高工作效率。

Description

一种应用于高光注塑的红外辐射加热设备及其加热方法

技术领域

本发明属于注塑领域，尤其是涉及一种应用于高光注塑的红外辐射加热设备及其加热方法。

背景技术

随着时代的发展，科学的进步，注塑表面的质量直接影响到产品的销售，高光注塑技术又称快速热循环注塑技术，使用此技术可以很好地复制模具表面的任何形状，使制品件表面无熔痕、无流痕、无流线、无缩痕；表面高光，达到镜面效果；提高塑料强度和表面硬度；无需对制品进行喷漆二次处理，在家电、汽车通讯、日用品、医疗等行业具有广泛的应用前景。高光注塑的工艺原理是：在合模前及合模过程中对模具进行加温、合模完成后，温度达到设定条件即进行注塑。注塑过程中模具继续维持高温，这样可以使胶料注塑时在模具内保持很好的流动性。注塑完成后，需要对模具进行降温处理，以执行后续操作。

中国专利(公告号CN201240042Y)公开了一高光注塑模具，包括模具主体及模芯，在模具主体上设有型腔，模芯设于型腔内，在模芯上设有注塑腔，在模芯内设有电加热件，该加热件与电源连接。

由此可知，模具通过设置在模芯内的电加热件进行加热，这时，需要电加热件大功率的产能，直到模具表面温度达到注塑条件，加热时间长，电加热件耗能；后续模具降温是通过冰水机大功率负荷工作，是通过水流对整个模具降低到设定温度，降温时间较长，而且冷却装置耗能，使得注塑过程的时间大大增加，效率低，且不环保。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种应用于高光注塑的红外辐射加热设备及其加热方法，具有效率高，环保特点。

本发明采用的技术方案如下：

一种应用于高光注塑的红外辐射加热设备，包括注塑机左模、注塑机右模、基板、红外线加热器、第一左右移动装置、上下移动装置、第二左右移动装置和控制器，所述注塑机右模设置在所述基板左侧，所述第二左右移动装置设置在所述基板左侧，所述注塑机左模设置在所述第二左右移动装置上，所述注塑机左模与所述注塑机右模相对设置，所述红外线加热器设置在所述注塑机左模和所述注塑机右模之间，所述第一左右移动装置设置在所述基板上，所述上下移动装置设置在所述第一左右移动装置上，所述红外线加热器连接所述上下移动装置，所述控制器分别与红外线加热器、第一左右移动装置、上下移动装置和第二左右移动装置连接。

优选地，所述红外线加热器包括壳体，和设置在所述壳体内有红外线卤素灯管。

优选地，所述红外线加热器内设置有一只以上红外线卤素灯管。

优选地，所述壳体为不锈钢镀钛板制成的壳体。

优选地，所述壳体外还设置有隔热层。

优选地，所述隔热层为硅酸铝纤维制成的隔热层。

优选地，所述注塑机左模和所述注塑机右模表面分别安装有测温热电偶，所述测温热电偶分别与所述控制器连接。

优选地，所述注塑机左模与所述注塑机右模表面设置有铁氟龙涂层。

一种应用于高光注塑的红外辐射的加热方法，包括如下步骤：

步骤1，所述控制器控制所述注塑机左模和所述注塑机右模开模，同时，所述控制器控制所述红外线加热器加热；

步骤2，所述控制器控制所述红外线加热器移动至靠近所述注塑机左模的表面，完成对所述注塑机左模表面预热；所述控制器控制所述红外线加热器移动至靠近所述注塑机右模的表面，完成对所述注塑机右模表面预热；

步骤3，所述控制器控制所述红外线加热器停止加热，并回到初始位置后，所述控制器控制所述注塑机左模和注塑机右模合模。

优选地，所述注塑机左模表面和所述注塑机右模表面分别设置有测温热电偶，所述测温热电偶与所述控制器连接，所述测温热电偶检测到模具温度达到设定温度时，所述测温热电偶输出信号，所述控制接收信号，并控制所述红外线加热器对另一模具表面预热或远离模具区域。

优选地，所述控制器控制红外线加热器能够同时对注塑机左模和注塑机右模表面预热。

本发明同现有技术相比，具有以下优点和有益效果：

1、本发明是通过红外线加热器对注塑机左模表面和注塑机右模表面进行加热，满足注塑温度要求，加热时间短，红外线加热器功率不大耗能小，环保，且有效提高工作效率；同时，后续冷却模具时间可相应缩短，减少了冷却装置的电能，进一步提高了工作效率，而且节能、环保；

2、注塑机左模表面和注塑机右模表面设置有测温热电偶，当红外线加热器对注塑机左模表面或注塑机右模表面加热到设定温度时，测温热电偶给控制器一信号，控制器控制红外线加热器原理注塑区域或对另一模具进行加热，自动化程度高，有效避免红外线加热器长时间对模具进行预热，造成耗能；和有效避免红外线加热器对模具预热时间不够，造成后续模具注塑成型的产品不合格。

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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是实施例一所述一种应用于高光注塑的红外辐射加热设备的主视图；

图2是图1所述一种应用于高光注塑的红外辐射加热设备的立体图；

图3是实施例二所述一种应用于高光注塑的红外辐射加热设备的主视图；

图4是图3所述一种应用于高光注塑的红外辐射加热设备的立体图。

附图标记：

1为上下移动装置、2为第一左右移动装置、3为气缸、4为红外线加热器、5为注塑机右模、6为基板、7为第二左右移动装置、8为注塑机左模、9为气缸安装板、10为气缸、11为气缸固定板、12为支撑件、13为第二上下移动装置、14为注塑机上模、15为红外线加热器、16为注塑机下模、17为注塑机机架、18为前后移动装置、19为第一上下移动装置。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一，

参见图1至图2所示，一种应用于高光注塑的红外辐射加热设备，包括注塑机左模8、注塑机右模5、基板6、红外线加热器4、第一左右移动装置2、上下移动装置1、第二左右移动装置7和控制器，注塑机右模5设置在基板6左侧，第二左右移动装置7设置在基板6左侧，注塑机左模8设置在第二左右移动装置7，注塑机左模8与注塑机右模5相对设置，红外线加热器4设置在注塑机左模8和注塑机右模5之间，第一左右移动装置2设置在基板6上，上下移动装置1设置在第一左右移动装置2上，红外线加热器4连接上下移动装置1，控制器分别与红外线加热器4、第一左右移动装置2、上下移动装置1和第二左右移动装置7连接。

红外线加热器通过第一左右移动装置和上下移动装置实现左右上下移动，注塑机左模通过第二左右移动装置实现注塑机左模与注塑机右模开模和合模，使用时，注塑机左模和注塑机右模通过第二左右移动装置开模，同时，红外线加热器加热，然后通过第一左右移动装置和上下移动装置移至靠近注塑机左模，对注塑机左模表面加热；然后，红外线加热器通过第一左右移动装置移至靠近注塑机右模，对注塑机右模表面加热，最后红外线加热器通过第一左右移动装置和上下移动装置远离注塑机左模和注塑机右模，完成红外线加热器对注塑机左模和注塑机右模的表面温度加热，随后，注塑机左模和注塑机右模进行注塑成型等工作。通过红外线加热器对注塑机左模或注塑机右模表面进行加热，相比现有技术对整个模具加热，有效降低生产成本和节能，只对模具表面进行加热，提高工作效率，且机构简单，同时通过控制其控制红外线加热器、第一左右移动装置、上下移动装置和第二左右移动装置运行，自动化程度高，有效提高工作效率。

进一步地，上下移动装置1包括气缸10、气缸安装板9和支撑件12，气缸安装板9两侧分别设置有支撑件12，支撑件12固定在基板6左侧，气缸10固定在气缸安装板9上，气缸10的输出轴穿过气缸安装板9与红外线加热器4连接。

第一左右移动装置2包括气缸3和气缸固定板11，气缸固定板11设置在基板6右侧，气缸3固定在气缸固定板11上，气缸3的输出轴穿过基板6与上下移动装置1连接。

上述气缸可改为电机，由于电机可控制行程，通过电机带动上下移动装置和第一左右移动装置运行。

进一步地，红外线加热器4包括壳体，和设置在壳体内有红外线卤素灯管。红外线卤素灯管采用1KW以上功率的红外线卤素灯管。

优选地，红外线加热器4内设置有一只以上红外线卤素灯管。

优选地，为不锈钢镀钛板制成的壳体。

壳体采用不锈钢镀钛板制成的壳体，满足红外线加热器在全功率加热下最短20S内可将辐射面的模具表面加热到183℃；如果在加热期间关闭冷却系统则模具表面温度可达到208.25℃。

进一步地，壳体外还设置有隔热层。

优选地，隔热层为硅酸铝纤维制成的隔热层。

进一步地，注塑机左模8和注塑机右模5表面分别安装有测温热电偶，测温热电偶分别与控制器连接。

通过设置测温热电偶，当模具表面温度达到设定温度时，测温热电偶给控制器一信号，控制器控制红外线加热器停止加热，同时，控制器控制第一左右移动装置和上下移动装置带动红外线加热器移出合模区域，或者控制红外线加热器对另一模具进行加热。

进一步地，注塑机左模5与注塑机右模6表面设置有铁氟龙涂层。

通过添加一层铁氟龙涂层，使注塑机左模与注塑机右模表面能够高效吸收红外光波，从而实现快速表面升温。

按照模具制作各种形状、大小的红外线加热器；红外线加热器可应用于卧式、立式锁模的注塑机上，驱动机构可以是伺服电机、气动、液压方式，红外线加热器与模具表面距离可自动调节以提高加热效率。

实施例二，

参见图3和图4所示，一种应用于高光注塑的红外辐射加热设备，包括注塑机上模14、注塑机下模16、注塑机机架17、红外线加热器15、第一上下移动装置19、前后移动装置18、第二上下移动装置13和控制器，注塑下模15设置在注塑机机架17上，第二上下移动装置13设置在注塑机机架17上，注塑机上模14设置在第二上下移动装置13上，注塑机上模14位于注塑机下模16正上方，红外线加热器15设置在注塑机上模14和注塑机下模16之间，第一上下移动装置19设置在注塑机机架17上，前后移动装置18设置在第一上下移动装置19上，红外线加热器15连接前后移动装置18，控制器分别与红外线加热器15、第一上下移动装置19、前后移动装置18和第二上下移动装置13连接。

其中，第一上下移动装置19与第一左右移动装置2为相似结构，前后移动装置18与上下移动装置1为相似结构。

一种应用于高光注塑的红外辐射的加热方法，包括如下步骤：

步骤1，控制器控制注塑机左模和注塑机右模开模，同时，控制器控制红外线加热器加热；

步骤2，控制器控制红外线加热器移动至靠近注塑机左模的表面，完成对注塑机左模表面预热；控制器控制红外线加热器移动至靠近注塑机右模的表面，完成对注塑机右模表面预热；

步骤3，控制器控制红外线加热器停止加热，并回到初始位置后，控制器控制注塑机左模和注塑机右模合模。

优选地，步骤2中，注塑机左模表面和注塑机右模表面分别设置有测温热电偶，测温热电偶分别与控制器连接，测温热电偶检测到模具温度达到设定温度时，即完成红外线控制器对模具表面进行预热步骤，测温热电偶输出信号，控制接收信号，并控制红外线加热器对另一模具表面预热或远离模具区域。

更优选地，测温热电偶检测到模具温度达到80°～180°时，测温热电偶输出信号，控制接收信号，并控制红外线加热器对另一模具表面预热或远离模具区域。

其中，具体温度值是根据注塑机左模或注塑机右模的大小来设定温度的。

优选地，步骤2中，控制器控制红外线加热器能够同时对注塑机左模和注塑机右模表面预热；或者控制器控制红外线加热器可只对注塑机下模表面预热。

其中，控制器控制红外线加热器可同时对注塑机左模和注塑机右模表面预热，控制器控制红外线加热器对注塑机左模表面预热时，注塑机右模通过第二左右移动装置靠近红外线加热器，即完成红外线加热器同时对注塑机左模和注塑机右模表面预热。有效提高工作效率。

优选地，步骤2中，控制器控制红外线加热器靠近注塑机左模或注塑机右模预热时间为8～12S。

根据注塑机左模或注塑机右模大小，调整红外线加热器靠近注塑机左模或注塑机右模的预热时间，直到模具当温度达到设定的温度。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种应用于高光注塑的红外辐射加热设备，其特征在于，包括注塑机左模、注塑机右模、基板、红外线加热器、第一左右移动装置、上下移动装置、第二左右移动装置和控制器，所述注塑机右模设置在所述基板左侧，所述第二左右移动装置设置在所述基板左侧，所述注塑机左模设置在所述第二左右移动装置上，所述注塑机左模与所述注塑机右模相对设置，所述红外线加热器设置在所述注塑机左模和所述注塑机右模之间，所述第一左右移动装置设置在所述基板上，所述上下移动装置设置在所述第一左右移动装置上，所述红外线加热器连接所述上下移动装置，所述控制器分别与红外线加热器、第一左右移动装置、上下移动装置和第二左右移动装置连接。

2.根据权利要求1所述的应用于高光注塑的红外辐射加热设备，其特征在于，所述红外线加热器包括壳体，和设置在所述壳体内有红外线卤素灯管。

3.根据权利要求2所述的应用于高光注塑的红外辐射加热设备，其特征在于，所述壳体为不锈钢镀钛板制成的壳体。

4.根据权利要求2所述的应用于高光注塑的红外辐射加热设备，其特征在于，所述壳体外还设置有隔热层。

5.根据权利要求4所述的应用于高光注塑的红外辐射加热设备，其特征在于，所述隔热层为硅酸铝纤维制成的隔热层。

6.根据权利要求1所述的应用于高光注塑的红外辐射加热设备，其特征在于，所述注塑机左模和所述注塑机右模表面分别安装有测温热电偶，所述测温热电偶分别与所述控制器连接。

7.根据权利要求1所述的应用于高光注塑的红外辐射加热设备，其特征在于，所述注塑机左模与所述注塑机右模表面设置有铁氟龙涂层。

8.一种应用于高光注塑的红外辐射的加热方法，其特征在于，应用于权利要求1至7任意一项所述的应用于高光注塑的红外辐射加热设备，包括如下步骤：

步骤1，所述控制器控制所述注塑机左模和所述注塑机右模开模，同时，所述控制器控制所述红外线加热器加热；

步骤2，所述控制器控制所述红外线加热器移动至靠近所述注塑机左模的表面，完成对所述注塑机左模表面预热；所述控制器控制所述红外线加热器移动至靠近所述注塑机右模的表面，完成对所述注塑机右模表面预热；

步骤3，所述控制器控制所述红外线加热器停止加热，并回到初始位置后，所述控制器控制所述注塑机左模和注塑机右模合模。

9.根据权利要求8所述的应用于高光注塑的红外辐射的加热方法，其特征在于，所述注塑机左模表面和所述注塑机右模表面分别设置有测温热电偶，所述测温热电偶与所述控制器连接，所述测温热电偶检测到模具温度达到设定温度时，所述测温热电偶输出信号，所述控制接收信号，并控制所述红外线加热器对另一模具表面预热或远离模具区域。

10.根据权利要求8所述的应用于高光注塑的红外辐射的加热方法，其特征在于，所述控制器控制红外线加热器能够同时对注塑机左模和注塑机右模表面预热。