CN107000285B - 用于用塑料制造注模构件的注模喷嘴 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于通过缝隙浇口(2,2,3)将熔融塑料引入到注模工具的模具腔体(15)的注模喷嘴。注模喷嘴包括喷嘴核心(2,3,3)，喷嘴核心具有伸长边缘(3B)且接收在壳体(1,1)中的开口(1A,1)中。喷嘴核心(2,3,3)的一部分与壳体(1,1)间隔开，以便限定在熔融塑料源和缝隙浇口(2,2,3)之间处于流体连通的喷嘴流通道，并且至少喷嘴流通道的在壳体(1,1)和喷嘴核心(2,3,3)之间的下游部分在所有侧包围喷嘴核心(2,3,3)。

Description

用于用塑料制造注模构件的注模喷嘴

技术领域

本发明涉及一种注模喷嘴。

背景技术

从DE 41 25 975 A1中了解到这种注模喷嘴。根据这个参考文献，熔融塑料作为单个熔体流进入喷嘴，并且分成两个离散的带状挤出物，挤出物注射通过缝隙浇口。分开的带状挤出物由于延伸跨过流径的分流梭而保持彼此分开，并且在分流梭下游才能够再次结合。这个情况可能经常导致模制零件有瑕疵，这是因为流在分流梭之后和缝隙浇口之前不远处合并在一起。

发明内容

因此本发明根本的问题是要开发一种注模喷嘴，以将熔融塑料注射到模具腔体中，而不必担心注模构件的品质有不能接受的损害。

本发明通过提供一种注模喷嘴来解决目前的问题。根据本发明，喷嘴核心的接收在壳体中的开口中的部分与壳体间隔开，以便在它们之间限定喷嘴流通道，喷嘴流通道包括歧管、节流区和喷嘴浇道。喷嘴流通道在熔融塑料源和缝隙浇口之间处于流体连通，并且喷嘴流通道的至少下游部分在所有侧包围喷嘴核心，以便在缝隙浇口前面或之前在喷嘴核心和壳体之间产生模制材料的连续流动前锋。喷嘴流通道的在所有侧包围喷嘴核心的下游部分中的模制材料的流动前锋具有端部连接在一起的间隔开的纵向侧，其长度和宽度优选地沿朝向缝隙浇口的流向的方向变细。这种构造促进进入到模具腔体中的模制材料有较高的通过量，同时还降低注模零件中有焊接线或其它损害的可能性。

本发明的一方面基于认识到通过缝隙喷嘴注射到腔体中的熔融塑料的剪切应力比得上直径大致对应于缝隙宽度的圆形喷嘴中的剪切应力。

根据本发明的一方面，可通过选择带状挤出物的宽度来随意增加熔体通过量，而不必担心剪切应力不合意地提高和塑料的温度随后增加超过其容许熔体温度的潜在有害后果。用于注模构件脱模的铸口撕开的先决条件是在受冷却腔体中的熔融塑料和缝隙喷嘴的适当的纵向延伸部上面的铸口之间有合适的温度梯度，使得在铸口和注模构件之间的过渡区域中的塑料取决于温度的机械强度在注模构件的脱模期间使喷嘴开口的区域中的铸口撕开，而不必拉丝。通过对铸口供应热来在铸口和凝固注模构件之间实现过渡区域中的这种温度梯度调节，在此区域中，塑料因此在受冷却腔体中的注模构件凝固的期间保持处于熔融状态。以别的方式形成待移除的铸口的喷嘴区域因此是注模喷嘴的热浇道的一部分。因而在液体熔体和凝固塑料本体之间的喷嘴开口的区域中以薄层的形式产生的过渡在喷嘴开口的区域中产生铸口撕开，并且因此沿着注模构件的区域的狭窄表面产生撕开，从而使得对撕开点的后处理大体是多余的。

根据本发明的一方面，为了在将熔融塑料注射到腔体中的期间对熔融塑料实现有利的温度控制，根据所采用的塑料的凝固温度来控制温度且使其大体冷却，可将注模喷嘴作为基础，它具有接收可加热的喷嘴核心的壳体、在喷嘴开口中结束且沿流向在壳体和喷嘴核心之间变细的喷嘴浇道，以及在用于熔融塑料的供给机和喷嘴浇道之间的歧管。与现有的此类注模喷嘴相比，喷嘴开口呈缝隙浇口的形式，其中，适合缝隙浇口的喷嘴浇道连接到至少一个歧管上，该歧管借助于节流区而与喷嘴浇道处于流体连通。通过缝隙浇口有利地将熔融塑料引入到注模工具的腔体中的方面是根据流变学标准使熔体流分配在缝隙浇口的长度上面，因为只有这样，基本取决于缝隙长度来促进熔体通过量增加才是可行的。由于这个原因，适合缝隙浇口的喷嘴浇道借助于节流区连接到歧管上，节流区优选由对应于歧管的缝隙浇口的纵向区段的长度上面延伸的流横截面约束部形成。

根据本发明的一方面，最初在歧管的协助下在对应于歧管的对应于缝隙浇口的纵向区段的长度的流区段上面分配供给通过供给通道的熔融塑料，使得节流区在适当的延伸范围内被填充熔融塑料，并且促进熔体流在缝隙浇口的长度上面的分配满足相应的流变学要求。此外，可在形成喷嘴浇道的壁的受加热喷嘴核心的协助下在熔体流从喷嘴缝隙出来之前控制熔体流的温度，使得在因而关于熔体流的温度和流分配来控制熔体流的情况下，可有利地将熔融塑料引入到注模工具的腔体中，而不必担心对塑料的超负荷有害。根据本发明的实施例的一方面，可按不变的流速或降低的流速将更多塑料材料相应地引入到腔体中。较低的流速大体意味着熔融塑料上的剪切应力较低，从而降低不合意的材料损伤和因此强度损失的风险。这促进一如往常的高品质注模构件的先决条件，同时保持较快速的循环时间。

根据本发明的一方面，歧管的流横截面可沿流向变细，以便相对于流向使熔体流分配在节流区的延伸范围上，以及以便避免死流空间。此外，节流区的流阻可随着喷嘴缝隙的对应于歧管的区段的长度而改变。从喷嘴缝隙出来的熔融塑料的流分配可受到这些措施的单独的影响或者受到它们彼此共同的影响。

根据本发明的一方面，节流区通过可被分派给壳体的歧管而被填充熔融塑料。但是如果喷嘴核心形成呈对着壳体打开的凹部的形状的歧管(这会产生简单的处理通路，因为它的位置在喷嘴核心的外部)，会产生较简单的设计状况。此外，在喷嘴核心的区域中的歧管的扩大表面对从受加热喷嘴核心到熔融塑料的热传递具有有益作用。定位成与喷嘴核心的凹部相对的歧管边界可由壳体形成，但也由壳体插件形成。

根据本发明的一方面，如果喷嘴浇道在所有侧都包围喷嘴核心，则熔融塑料可实现较均匀的温度分配，特别是在喷嘴缝隙的端部处。此外，熔体流的导引在喷嘴缝隙的端部处得到改进，从而使得待制造的注模构件的品质提高。

根据本发明的一方面，为了改进熔体流在节流区的适当延伸范围内的分配，喷嘴浇道可连接到共同包围喷嘴核心的至少两个歧管上，并且借助于歧管，熔融塑料可较精确地分配。首先这适用于相对于喷嘴缝隙的纵向轴线从喷嘴核心的彼此相对的纵向侧供应熔体，然后这(喷嘴核心)可在彼此相对的纵向侧上使一个歧管借助于节流区分别连接到喷嘴浇道上。

根据本发明的一方面，两个歧管之间的接头区域中的节流区的均匀的填充可由于歧管在它们的流端处彼此连接而得到改进。这个措施还有助于避免焊接线的形成，由于这种接头区域，本来可能形成焊接线。此外，可使用公共注模喷嘴，通过两个或更多个歧管将不同的塑料注射到注模工具的腔体中，歧管接收来自单独的供给通道的模制材料。

根据本发明的一方面，为了改进来自喷嘴缝隙的熔融塑料的外流状况，喷嘴核心可形成在喷嘴浇道的区域中连接到节流区上的入流区段和相对于喷嘴外流方向呈现比入流区段的倾斜角更小的倾斜角的下游外流区段。外流区段对熔融塑料提供导引表面，因此熔融塑料沿喷嘴缝隙的外流方向转向。

根据本发明的一方面，注模喷嘴的壳体与特有喷嘴缝隙的外表面共同形成注模工具的模具表面，模具表面界定腔体，并且因此在许多应用中，特别是在受冷却注模工具中，至少在这个外部区域中被冷却。由于通过喷嘴核心对熔融塑料应用热，所以在一些应用中，建议针对受加热喷嘴核心对壳体提供热隔离，这不仅可对能量管理有作用，而且还可有益地影响熔体流内的温度分布，因此在某些情况下，注射压力可降低。

根据本发明的一方面，为了能够有建设性地影响铸口撕开，用于封闭喷嘴缝隙的喷嘴核心可以可移动地安装在壳体中，并且连接到合适的促动器上，使得在腔体被填充塑料之后，喷嘴缝隙封闭，并且因此铸口可与注模构件分开。此外，注模构件在腔体中的停留时间往往可缩短，因为不需要等待喷嘴开口的区域中的熔融塑料凝固。

根据本发明的一方面，如已经提到过的那样，优选地根据分别使用的塑料的凝固温度来控制注模工具的温度，使得注射到腔体中的熔融塑料凝固成注模构件中，同时保持短的循环时间。熔融塑料在喷嘴缝隙的区域中凝固的过程在这种情况下关于铸口撕开是特别重要的。由于这个原因，壳体可在喷嘴缝隙的区域中被冷却，所带来的作用是，在凝固注模构件和熔融铸口之间在喷嘴缝隙的区域中的预计温度梯度得到促进。

根据本发明的一方面，当壳体形成界定注模工具的腔体的模型板时，可产生特别有利的设计状况，因为这会免除产生壳体作为模型板的齐平配合插件的需要。此外，形成注射喷嘴的壳体的模型板还可促进注模工具的均匀温度控制。

根据本发明的一方面，为了能够在可用空间量有限，而不有害地提高剪切应力的情况下，通过注模喷嘴增加熔体通过量，喷嘴缝隙和通到喷嘴缝隙中的喷嘴浇道可特有若干分支，它们优选地布置成星形，使得决定熔体通过量的喷嘴缝隙的长度由于缝隙分配而延伸到若干分支中，并且使得该长度更加精确，而对壳体的空间要求有限。

根据本发明的一方面，如果喷嘴核心具有普通圆柱形基本形状，两个顶部区域关于喷嘴缝隙的纵向轴线且关于喷嘴浇道的区域中的喷嘴缝隙的分支对称。在一些应用中，这会产生有利的设计状况，与使用圆形喷嘴类似。但是如果喷嘴缝隙不通过形成例如十字凹部而分成若干分支，则熔体通过量仍然有限，这是由于圆柱形核心本体的直径的固定极限的原因。

根据本发明的一方面，本文公开的类型的具有喷嘴缝隙的注模喷嘴可简化注模工具的设计，如果公共注模喷嘴分派给至少两个腔体，则注模工具具有两个或若干个腔体，其喷嘴缝隙在腔体之间的分隔件的两侧延伸。

附图说明

根据附图中示出的本发明的实施例的以下描述，本发明的前述和其它特征与优点将是明显的。附图结合在本文中且形成说明书的一部分，附图进一步用来阐明本发明的原理，而且使得相关领域的技术人员能够制作和使用本发明。附图不是等比例的。

图1是根据本发明的实施例的注模喷嘴的局部截面图，注模喷嘴用于通过喷嘴缝隙或缝隙浇口将熔融塑料引入到注模工具的模具腔体。

图2是垂直于缝隙浇口得到的图1的注模喷嘴的截面图。

图3是沿着线III-III得到的图2的截面图。

图4是图1的注模喷嘴的喷嘴核心的侧视图。

图5是图4中的喷嘴核心的端视图。

图6是根据本发明的实施例的注模喷嘴的截面图，注模喷嘴具有可移动地安装的喷嘴核心，它定位在注模工具的一部分中。

图7是根据本发明的实施例的具有圆柱形基本形状和两个顶部区域的喷嘴核心的侧视图。

图8是图7的喷嘴核心的俯视图。

图9是根据本发明的实施例的用于具有十字形缝隙浇口的壳体的喷嘴核心的透视图。

图10是图9的喷嘴核心的放大俯视图。

图11是用于图9和10的喷嘴核心的喷嘴壳体的透视截面图。

图12是根据本发明的实施例的注模喷嘴的截面图，注模喷嘴定位在注模工具中，并且在两个模具腔体之间延伸。

具体实施方式

现在参照图来描述本发明的具体实施例，其中相同参考标号指示相同元件或功能相似的元件。以下详细描述仅仅是示例性的，而且不意于限制本发明或本发明的应用和用途。在以下描述中，参照从注模机的注射单元到注模工具的模具腔体的熔融塑料流的方向来使用“下游”，而且还参照模具材料从注射单元流到模具腔体所通过的注模机的构件或特征的顺序，而参照相反的方向来使用“上游”。此外，不意于受技术领域、背景技术、发明内容或具体实施方式中提供的任何所表达的或暗含的理论的约束。

图1是根据本发明的实施例的注模喷嘴N的局部截面图。本实施例的特征和方面因此可用于其它实施例。图1至图5中显示的注模喷嘴N包括壳体1，其形成喷嘴缝隙2，喷嘴缝隙2具有在两个纵向侧之间延伸且跨过喷嘴缝隙2的两个端部部分的纵向轴线A_L。如本文使用，用语喷嘴缝隙可与用语缝隙浇口互换。除了结合或接收在壳体1中的开口1A中的喷嘴核心3之外，在喷嘴核心3和壳体1之间产生喷嘴浇道4。喷嘴浇道4沿流向(即，沿下游方向)变细，并且优选地完全包围喷嘴核心3。继续参照图1且还参照图2和3，其中图2是垂直于缝隙浇口2得到的图1的注模喷嘴N的截面图，并且图3是沿着平行于缝隙浇口2的线III-III得到的图2的截面图。喷嘴浇道4限定在喷嘴核心3的在边缘3B处终止的外部变细的端部部分3A和壳体1中的开口1的朝缝隙浇口2变细的内部变细部分1B之间。当喷嘴核心3定位在壳体1中时，喷嘴核心3的边缘3B与缝隙浇口2对齐且与缝隙浇口2间隔开。如图2和3中显示的那样，喷嘴浇道4朝纵向轴线向内变细，而且还可沿横向于纵向轴线A_L的方向向内变细，以便限定流通道，流通道具有两个伸长侧部，两个伸长侧部通过端部部分连接在一起，端部部分可为弯曲的或圆形，而且在喷嘴通道的相应的端部部分和侧部之间之间的长度和宽度沿朝向缝隙浇口2的下游方向减小。为了使喷嘴浇道4填充熔融塑料，喷嘴核心3特有中心供给通道5，设置在喷嘴核心3的两个纵向侧上的歧管或分配通道6、6'连接到中心供给通道5上。但是，不借助于从公共供给通道5延伸的相应的支流或分支通道7、7'供给歧管6、6'两者，而是改为用单独的独立供给通道单独供给歧管6、6'也将是可行的，例如，为了能够注射成层的不同塑料。在任一种情况下，歧管6、6'都包括在喷嘴核心3的一侧上的入口，它优选为圆形，并且与供给通道5处于流体连通，而且包括围绕喷嘴核心3延伸的出口。

在本实施例中，喷嘴核心3包括基部3C、本体部分3D和变细端部部分3A。喷嘴核心3和喷嘴核心3接收在其中的开口1A大体为椭圆形，并且具有的长度L大于它们的宽度W。在本实施例中，壳体1由插件形成，插件也是椭圆形，而且可接收在注模工具的模型板中的开口中，并且插件界定模具腔体的一部分，而且还限定通往模具腔体的缝隙浇口2。

继续参考图1至3，而且还参照图4和5，其中图4是图1的注模喷嘴N的喷嘴核心3的侧视图，而图5是图4中的喷嘴核心3的端视图。歧管6、6'关于缝隙浇口2的纵向轴线A_L对称。另外，歧管6、6'(为了清楚，可能在下面仅仅描述其中一个)从中心供给机5的相应的支流7离开或延伸。如图4的页面视图中显示的那样，歧管6大体朝喷嘴核心3的端部向上弯曲，以便具有大体“V”形或“U”形。各个歧管6形成两个对称设计的浇道分支6A、6B，它们沿流向变细。歧管6的横截面积的大小沿朝向歧管6的流端的下游方向减小。歧管6、6'的这个横截面积变化促使模具材料流在离开歧管6、6'时具有较均匀的流动前锋，不管是在喷嘴核心3的纵向侧的端部处还是在中间处。各个浇道分支6A、6B的流端与歧管6'在喷嘴核心3的相对侧的对应的浇道分支6'A、6'B的下游端部处于流体连通。也就是说，与歧管6相关联的该对浇道分支6A、6B围绕喷嘴核心3延伸，并且与歧管6'在喷嘴核心3的相对侧的相应的浇道分支6'A、6'B处于流体连通，使得该对歧管6、6'围绕喷嘴核心3分配接收自相应的支流7、7'的模制材料，以产生包围喷嘴核心3的模制材料流，从而在缝隙浇口2的延伸范围或长度上产生有利于流变学要求的关于形成熔融塑料流的设计先决条件。根据实施例的示例，歧管6、6'设计成在喷嘴核心3的纵向侧中的凹部'的形状，其对着壳体中的开口1A的侧壁1C打开。在这个布置中，歧管6的内部边界由喷嘴核心3限定，并且外部边界由喷嘴壳体的侧壁1C限定，这有助于形成简单的制造状况，而且还促进从受加热的喷嘴核心3到歧管6的区域内的熔融塑料的热传递，因为喷嘴核心3的表面积由于凹部而增加。在备选实施例中(未显示)，歧管6、6'设计成在壳体1的侧壁1C中的对着喷嘴核心3打开的凹部的形状，而在又一个备选实施例中(未显示)，歧管6、6'设计成在喷嘴核心和壳体两者中的凹部的形状。大体上，对于本文公开的实施例，歧管6、6'限定在喷嘴核心3和壳体1之间。

虽然描绘了两个歧管6、6'；但也将可行的是使用在喷嘴浇道4和熔融塑料源之间处于流体连通的单个歧管来在喷嘴核心3周围分配熔融塑料。在这种情况下，单个歧管沿围绕喷嘴核心3的流向变细，并且单个歧管的流端在喷嘴核心的与歧管的入口相对的侧相遇，使得歧管的出口完全围绕喷嘴核心3延伸。

在一些应用中，围绕喷嘴核心和沿着缝隙浇口2的延伸范围或长度分配熔融塑料可能是必要的，但可能不足以在缝隙浇口2的纵向延伸上建立预计流分配或流率。这可通过使喷嘴浇道4填充通过歧管6、6'通过节流区8供给的熔融塑料来实现，歧管6、6'通过节流区8与喷嘴浇道4处于流体连通，或者连接到喷嘴浇道4上。节流区8大体由熔融塑料流的横截面约束部建立，它在缝隙浇口2的对应于歧管6的区段的长度上延伸，并且优选地围绕喷嘴核心3延伸，使得熔融塑料暴露于缝隙浇口2的延伸范围上的预定压力状况。也就是说，节流区8改变离开歧管6、6'的模制材料的流动前锋的速度，以便促进喷嘴浇道4中且最终通过缝隙浇口2的模制材料的期望流动前锋。在喷嘴核心3的歧管6、6'的下游与壳体中的开口1A的侧壁1C间隔开，以便限定优选地围绕喷嘴核心延伸的节流区8。节流区8的内部边界由喷嘴核心3限定，并且包括平行于缝隙浇口2的纵向轴线A_L延伸的两个间隔开的纵向侧，它们通过相应的端部部分连结在一起。喷嘴浇道4从节流区8延伸，并且沿流向变细，从而从节流区8的模制材料流的扁平环形形状过渡到通过缝隙浇口2注射的带状材料流。如可在图1和5中看到的那样，在本实施例中，第一歧管6的流端连接到节流区8之前的第二歧管6'的相应的流端上。另外，在图1至5中显示的实施例中，节流区8的长度在通往歧管6的入口的附近更长，在那里，歧管6的横截面积也比节流区8在各个浇道分支6A、6B的端部附近(在那里，歧管6的横截面积也更小)的长度更长。与节流区较短处相比，在节流区8较长处，节流区8的这个长度差会限制或减小流，并且因而较大程度地降低注模材料的速度，在本实施例中，这会导致模制材料流的速度在缝隙浇口2的端部处比在中间处更大。虽然在一些应用中，将节流区8构造成以便产生上面描述的流速可为有益的；但是，在其它应用中，将节流区8构造成促进沿着缝隙浇口2的长度有均匀流速或相等流速可为有益的，而且仍然在其它应用中，将节流区8构造成以便促进流速在缝隙浇口3的中间处比在端部处更大可为有益的。换句话说，为了实现熔融塑料通过缝隙浇口2的期望通过量，节流区可构造成使得节流区产生的阻力在喷嘴核心周围的流横截面上可为不同的，以便影响沿着缝隙浇口的长度的流分配。

在一些应用中，为了改进从缝隙浇口2出来的熔融塑料的流状况，喷嘴核心3和/或壳体1的下游端可在形状上设置成使得喷嘴浇道4形成连接到节流区8上的入流区段9和相对于喷嘴外流方向具有比入流区段9的倾斜角更小的倾斜角的下游外流区段10，特别是像可从图1和5中推断到的那样。由于外流区段10的倾斜角相对于入流区段9的倾斜角更小，所以熔融塑料在缝隙浇口2的方向经受额外的偏离。

根据这里的实施例，喷嘴核心3的接收在壳体的开口1A中的部分与壳体1间隔开，以便在它们之间限定喷嘴流通道，喷嘴流通道包括歧管6、节流区8和喷嘴浇道4。喷嘴流通道在熔融塑料源和缝隙浇口2之间处于流体连通，并且至少在壳体1和喷嘴核心3之间的喷嘴流通道的下游部分在所有侧包围喷嘴核心3，以便在喷嘴核心3和壳体1之间在缝隙浇口2前面或之前产生模制材料的连续流动前锋。在所有侧包围喷嘴核心3的喷嘴流通道的下游部分中的模制材料的流动前锋具有间隔开的纵向侧，它们通过纵向端连接在一起，它们的长度和宽度沿朝向缝隙浇口2的流向的方向变细。这种构造促进较高通过量的模制材料进入到模具腔体中，同时还降低在注模零件中有焊接线的可能性。

在对注模构件脱模时撕开铸口的先决条件是，熔融塑料在喷嘴浇道4中不凝固。因此，喷嘴核心3因此被加热，以便能够对也在喷嘴浇道4的区域中的熔融塑料供应热。虽然通过加热壳体1来加热喷嘴核心3，且因而加热模制材料也是可行的，但在一些应用中，当直接加热喷嘴核心3时，产生有利的加热状况。为此，根据所提供的实施例，在喷嘴核心3中结合电加热筒11以及相关联的热电偶(未显示)来控制喷嘴核心3的加热。为了容纳与加热器和/或热电偶相关联的线材(未显示)，喷嘴核心3可在其上游端中设有凹槽3E，通过凹槽3E来引导线材。根据图3中显示的示例实施例，加热筒11相对于缝隙浇口2沿竖向延伸，由于空间状况的原因，从而促进热输入到喷嘴核心3的变细端区段中。但加热筒11的这个布置不是强制性的。例如，如图6中显示的那样，示出喷嘴核心3具有平行于缝隙浇口2延伸的加热筒11。在备选实施例中(未显示)，电加热也可由借助于流过喷嘴核心3中的通道的热载体的加热代替。

为了减小从熔融塑料到壳体1的热传递引起的热损失，可针对喷嘴核心3通过热隔离件屏蔽壳体1，热隔离件呈接收在开口中且包围喷嘴核心3的套管12的形式。套管12的内表面12A有利地至少部分地形成壳体侧壁1C，它限定歧管6、6'的外部边界。在本实施例中，套管12是大体伸长的卵形本体，它定位在开口1A的内部台肩1D和喷嘴核心的外部台肩3F之间。更特别地，在本实施例中，套管12的下游端接触开口1A的内部台肩1D，并且套管12的上游端接触喷嘴核心3的外部台肩3F。照这样，套管12将喷嘴核心3支承在壳体1中。在歧管6的上游，套管12的内表面与喷嘴核心3的本体部分3D形成流体密封件。套管的外表面12B在大小上设置成接收在开口1A中。当设置在壳体1和喷嘴核心3之间时，可认为套管12是壳体1的与喷嘴核心3共同限定歧管6、6'的部分，以及节流区8的至少一部分。如图2中显示的那样，节流区8的上游部分限定在套管12的内表面和喷嘴核心3之间，并且节流区的下游部分限定在喷嘴核心3和壳体1中的开口1A之间。包围喷嘴核心2的套管12可由隔热性比制作喷嘴核心3和/或壳体1的材料更好的材料制成；但是，套管12本身不必由热隔离材料制造而成，因为套管12与壳体可由套管12和壳体1之间的间隔处的空气间隙分开，例如，由套管12的设有沟槽的外表面分开。根据这里的实施例，在一些应用中，可省略套管12，其中，通过在喷嘴核心3和壳体1之间使用熔融塑料(这固有地形成较差的热导体)来阻止或减少从喷嘴核心3到壳体的热传递，在这种实施例中，改变壳体1中的开口1A的形状，以便适应没有套管12，例如为了使壳体1支承喷嘴核心3。

现在参照图6，图6是根据本发明的实施例的注模喷嘴N的截面图。本实施例的特征和方面因此可用于其它实施例。与根据图1至5的实施例相反，根据图6中的示例实施例，喷嘴核心3可移动地安装在壳体1中，以便有利于打开和封闭缝隙浇口2。促动器13在实施例的示例中设计成楔形齿轮14，促动器13用来在图6中显示的封闭位置和打开位置(未显示)之间调节或平移喷嘴核心3的位置，在打开位置上，喷嘴核心3收回或者与缝隙浇口2间隔开，以便允许模制材料流过其中。为了适应打开和关闭喷嘴核心3的移动，供给机5的上游端按23处显示的滑动或伸缩连接与上游浇道构件22接合。此外，如图6的实施例中显示的那样，壳体1由模型板16形成，模型板16界定注模工具的模具腔体15的一部分，并且模型板16限定通往模具腔体的缝隙浇口2。在这个构造中，呈用于注模喷嘴的待结合在这种模型板16中的插件的形式的单独的壳体1可能不是必要的。

现在转到图7和8，其中图7是根据本发明的实施例的喷嘴核心3的侧视图，并且图8是图7的喷嘴核心的俯视图。本实施例的特征和方面因此可用于其它实施例。图7和8显示了喷嘴核心3对于一些应用来说特别有利的实施例，因为这个喷嘴核心3的普通圆柱形基本形状对应于更加为人所知的圆形注模喷嘴的形状。由于普通圆柱形基本形状，可在喷嘴核心3和壳体1之间实现简单的密封状况。为了有利于密封，喷嘴核心3包括从本体部分3D沿径向向外延伸的密封环3G，它在大小上设置成接触壳体中的开口(未显示)，以便限制或阻止模制材料沿上游方向从喷嘴核心3和其中接收喷嘴核心的壳体之间流出。为了有利于可实现喷嘴浇道4在缝隙浇口2中结束，在喷嘴浇道4的区域中提供圆柱形喷嘴核心3，它具有两个顶部区域17、17'，它们在边缘3B处终止，在运行中，边缘3B与缝隙浇口对齐(在图7和8中未显示)。顶部区域17、17'关于缝隙浇口2的纵向轴线A_L对称，并且界定歧管6、6'和喷嘴浇道4的内部边界。在本实施例中，通过中心供给机5来提供熔体供应，中心供给机5具有支流7、7'，歧管6、6'连接到支流7、7'上。还在图7和8中示出了，喷嘴核心3构造成接收成对的加热器11，它们在两个顶部区域17、17'之间在中心供给机5的任一侧延伸，并且与缝隙浇口成直线。在图7和8中显示的喷嘴核心3的构造中，缝隙浇口2的长度可不受限于喷嘴核心3的直径。在本实施例中，还通过节流区8，借助于模制材料流的横截面约束部来促进喷嘴浇道4的填充，为了清楚没有进一步详细地表现横截面约束部。

现在参照图9、10和11，其中图9是根据本发明的实施例的用于壳体1的喷嘴核心3的透视图，壳体1具有十字形缝隙浇口3，图10是图9的喷嘴核心3的放大俯视图，并且图11是用于图9和10的喷嘴核心3的喷嘴壳体1的透视截面图。本实施例的特征和方面因此可用于其它实施例。为了不顾接收圆柱形喷嘴核心3的圆柱形壳体1规定的空间约束部而增加熔体通过量，缝隙浇口2和在缝隙浇口2处结束的喷嘴浇道4可特有多个分支18，如图9至11中示出的那样。根据对应于图11的实施例的示例，壳体1形成缝隙浇口2，其形状为具有通往中心的四个分支18的十字凹部。在图10中，具有连接而形成十字凹部或开口的四个分支18的缝隙浇口2由在其与喷嘴核心3相对的位置上的虚线示出。喷嘴核心3的基本形状为圆柱形，根据图9和10在喷嘴浇道4的区域中对喷嘴核心3提供两对顶部区域17，它们定位成横向于彼此且成对地对应于缝隙浇口2的分支18，而且在对应于缝隙浇口2的十字形状的十字形边缘3B、3B'中结束。在喷嘴核心3的顶部区域17和壳体1的对应的外部流边界表面19之间形成通到十字凹部中的喷嘴浇道4，喷嘴核心3结合在壳体1中，而且部分地对喷嘴浇道4分派形成于喷嘴核心3中的两对歧管6、6'。各对歧管6、6'在喷嘴核心3的相互相对的侧借助于相应的支流7、7'连接到相应的供给机5上。产生的熔体通道组件包括围绕喷嘴核心3均匀地分布的四个歧管6，各个歧管6具有延伸向顶部区域17的远侧端的浇道分支6A、6B。在这种情况下还通过节流区借助于对应的横截面约束部来促进填充喷嘴浇道4，为了清楚没有进一步详细地表现横截面约束部。如图9和11中示出的那样，借助于中心加热筒11来加热喷嘴核心3。

图12是根据这里的实施例的注模喷嘴N的截面图，注模喷嘴N定位在注模工具中且在两个模具腔体之间延伸。本实施例的特征和方面因此可用于其它实施例。当注模工具特有彼此被分隔件20分开的若干腔体15时，如图12中示出的那样，腔体15可由公共注模喷嘴N填充或供给，根据图9，腔体15的缝隙浇口2在分隔件20的两侧延伸。图12中还显示了分隔件20在形状上设置成以便突到喷嘴核心的下游端中的凹槽或凹陷3H中。在本实施例中，关于熔融塑料在缝隙浇口2的延伸范围上的分配，考虑分隔件20的路线。

由于通过缝隙浇口2将熔融塑料引入到注模工具的腔体15中，所以熔融塑料的剪切应力可相对于熔体通过量保持较低，这可代表在熔融塑料注射到模具腔体15中时保护熔融塑料的期望属性的重要因素。铸口撕开取决于在缝隙浇口2的区域中出现的塑料的强度特性，塑料在脱模期间在腔体15内是固体，但在铸口区域中熔化，使得在从腔体15到喷嘴浇道4的过渡区域中，在缝隙浇口2的区域中的薄层内产生高温度梯度，因此沿着区域的铸口的撕开的先决条件由缝隙浇口2的开度决定。为此，建议在缝隙浇口2的区域中冷却壳体。在图1、2和6中，为此示出了与缝隙浇口2的纵向轴线A_L对齐的冷却通道21。因此，由于适当地选择影响参数，撕开表面可转变成相应的注模构件的模具表面，从而降低需要对铸口撕开进行任何后处理的可能性。移置到喷嘴浇道4的区域中的铸口因而保持熔化。

在一些应用中，如果存在借助于喷嘴核心3来封闭缝隙浇口2的可能性的话，在根据图6的这个上下文中可产生特别有利的脱模状况。

本文描述的方法和设备的样本还可为以下：

A1. 一种用于使用注模工具用塑料制造注模构件的方法，其中，通过缝隙浇口(2)将呈至少一个带状挤出物的形式的熔融塑料注射到注模工具的腔体(15)中，然后使注模构件脱模。在腔体(15)中凝固的期间，在铸口区域中对熔融塑料供应热，而且在注模构件的脱模期间，铸口沿着喷嘴缝隙(2)由于凝固的注模构件和熔融塑料之间在铸口区域中的温度梯度而脱开。

为了确保，在注模工具的情况下，熔融塑料在注模喷嘴中不冷却下来，已知(DE2607 644 A1)在注模喷嘴的壳体(其特有圆形喷嘴开口)中安装导热的可加热的喷嘴核心，它与喷嘴开口同轴，在锥形末梢中结束，使得在壳体和喷嘴核心的锥形末梢之间，产生用于熔融塑料的喷嘴浇道，它沿流向变细，它是环形的且在壳体的圆形喷嘴开口中结束。此类注模喷嘴的缺点在于，可实现的熔体通过量有限，因为流速的提高会导致喷嘴浇道中的熔融塑料的剪切应力提高，并且因此使熔融塑料的加热额外地增加，有损伤材料的风险。如果另一方面，喷嘴开口的大小增加，则预计在喷嘴开口的中心区域中有较高的熔体温度，从而使得引入到模具工具的腔体中的熔体流不均匀地凝固，这不仅可引起注模构件的品质损失，而且还可导致铸口的撕开行为有困难。由于以上原因，使用若干注模喷嘴来制造较大体积的注模构件，这需要较复杂的控制系统，而且在某些情况下会增加在聚结熔体流的腔体内的接头区域中出现焊接线的风险，使得一方面，预计在焊接线的区域中有材料损伤，以及另一方面，预计对注模构件的视觉外观有害。

为了能够以适合注模构件的形状的流的方式将熔融塑料注射到模制工具的腔体中，特别是对于板型注模构件，借助于膜状浇口以带状挤出物的方式将熔融塑料引入到腔体中。膜状浇口在这种情况下包括喷嘴浇道，喷嘴浇道在通向腔体的缝隙浇口的长度上变宽。虽然通过喷嘴开口的熔体通过量可在此类膜状浇口的协助下增加，但是膜状浇口随腔体中的熔融塑料凝固，使得与注模构件脱模的膜状浇口后来需要与注模构件分开。

因此问题是开发一种用于将熔融塑料注射到腔体中的方法，使得即使在熔体通过量高的情况下也可确保合意的铸口撕开，不必担心不必要地损害注模构件的品质。

基于前面提到的类型的方法，解决了目前的问题，因为在腔体中凝固的期间在模制区域中对熔融塑料供应热，并且在注模构件脱模的期间，铸口至少部分地由于凝固的注模构件和熔融塑料之间在铸口区域中的温度梯度而沿着缝隙浇口脱开。

B1. 一种用于将熔融塑料引入到注模工具的腔体(15)中的注模喷嘴，其具有：接收可加热的喷嘴核心(3)的壳体(1)；喷嘴浇道(4)，其在喷嘴开口中结束，并且沿流向在壳体(1)和喷嘴核心(3)之间变细；以及在用于熔融塑料的供给机(5)和喷嘴浇道(4)之间的歧管(6)。喷嘴开口形成喷嘴缝隙(2)，并且适合喷嘴缝隙(2)的喷嘴浇道(4)连接到至少一个歧管(6)上，歧管(6)借助于节流区(8)与喷嘴浇道(4)处于流体连通。

B2. 根据B1所述的注模喷嘴，其特征在于，节流区(8)形成流横截面约束部，它在喷嘴缝隙(2)的对应于歧管(6)的纵向区段的长度上延伸。

B3. 根据B1或B2所述的注模喷嘴，其特征在于，歧管(6)的流横截面沿流向变细。

B4. 根据B1至B3中的任一项所述的注模喷嘴，其特征在于，节流区(8)的流阻在喷嘴缝隙(2)的对应于歧管(6)的纵向区段的长度上改变。

B5. 根据B1至B4中的任一项所述的注模喷嘴，其特征在于，喷嘴核心(3)形成歧管(6)，其形状为对着壳体(1)打开的凹部。

B6. 根据B1至B5中的任一项所述的注模喷嘴，其特征在于，喷嘴浇道(4)在所有侧包围喷嘴核心(3)。

B7. 根据B1至B6中的任一项所述的注模喷嘴，其特征在于，喷嘴浇道(4)连接到至少两个歧管(6)上。

B8. 根据7所述的注模喷嘴，其特征在于，歧管(6)在它们的流端处彼此连接。

B9. 根据B1至B8中的任一项所述的注模喷嘴，其特征在于，喷嘴核心(3)形成在喷嘴浇道(4)的区域中连接到节流区(8)上的入流区段(9)和相对于喷嘴外流方向具有比入流区段(9)的倾斜角更小的倾斜角的下游外流区段(10)。

B10. 根据B1至B9中的任一项所述的注模喷嘴，其特征在于，壳体(1)特有针对受加热喷嘴核心(3)的热隔离件(12)。

B11. 根据B1至B10中的任一项所述的注模喷嘴，其特征在于，用于封闭喷嘴缝隙(2)的喷嘴核心(3)可移动地安装在壳体(1)中。

B12. 根据B1至B11中的任一项所述的注模喷嘴，其特征在于，壳体(1)在喷嘴缝隙(2)的区域中被冷却。

B13. 根据B1至B12中的任一项所述的注模喷嘴，其特征在于，壳体(1)形成界定注模工具的腔体(15)的模型板(16)。

B14. 根据B1至B13中的任一项所述的注模喷嘴，其特征在于，喷嘴缝隙(2)和通到喷嘴缝隙(2)中的喷嘴浇道(4)特有若干分支(18)，其优选地布置成星形。

B15. 根据B1至B14中的任一项所述的注模喷嘴，其特征在于，喷嘴核心(3)具有普通圆柱形基本形状，它具有两个顶部区域(17)，它们关于喷嘴缝隙(2)和喷嘴浇道(4)的区域中的喷嘴缝隙(2)的相应的分支(18)的纵向轴线对称。

16. 一种具有根据B1至B15中的任一项所述的注模喷嘴的注模工具，其特征在于，在两个或若干个腔体(15)的布置中，将公共注模喷嘴分派给至少两个腔体(15)，其喷嘴缝隙(2)在腔体(15)之间的分隔件(20)的两侧延伸。

虽然上面已经描述了多种实施例，但应当理解，仅仅提供它们作为本发明的说明和示例，而不是以限制的方式。对相关领域的技术人员明显的将是，可在形式和细节上对本发明作出多种改变，而不偏离本发明的精神和范围。因而，本发明的宽度和范围不应受任何上面描述的示例性实施例的限制，而是应当仅仅根据所附权利要求书和它们的等效方案来限定。还将理解的是，本文论述的各个实施例的各个特征和本文引用的各个参考文献的各个特征可与任何其它实施例的特征结合起来使用。本文论述的所有专利和公开都以引用的方式而整体地结合在本文中。

Claims (27)

1.一种用于通过缝隙浇口将熔融塑料引入到注模工具的模具腔体的注模喷嘴，所述注模喷嘴包括：

喷嘴核心，其具有伸长边缘且接收在壳体中的开口中，以及

所述喷嘴核心的一部分与所述壳体间隔开，以便限定喷嘴流通道，所述喷嘴流通道在熔融塑料源和所述缝隙浇口之间处于流体连通，

其特征在于，

至少所述喷嘴流通道的在所述壳体和所述喷嘴核心之间的下游部分在所有侧包围所述喷嘴核心，以及

所述注模喷嘴进一步包括结合在所述喷嘴核心中的加热器，

其中，在所述壳体和所述喷嘴核心之间设置热隔离件。

2.根据权利要求1所述的注模喷嘴，其特征在于，所述流通道的所述下游部分包括喷嘴浇道，所述喷嘴浇道沿流向在所述喷嘴核心的外部变细部分和所述壳体的内部变细部分之间变细，所述外部变细部分朝所述伸长边缘变细，并且所述内部变细部分朝所述缝隙浇口变细。

3.根据权利要求2所述的注模喷嘴，其特征在于，所述喷嘴流通道包括在所述喷嘴浇道和所述熔融塑料源之间处于流体连通的至少一个歧管。

4.根据权利要求3所述的注模喷嘴，其特征在于，所述至少一个歧管的横截面积沿下游方向减小。

5.根据权利要求4所述的注模喷嘴，其特征在于，所述至少一个歧管具有与供给通道处于流体连通的入口和围绕所述喷嘴核心延伸的出口。

6.根据权利要求3至5中的任一项所述的注模喷嘴，其特征在于，所述喷嘴流通道包括节流区，所述至少一个歧管通过所述节流区与所述喷嘴浇道处于流体连通。

7.根据权利要求6所述的注模喷嘴，其特征在于，所述节流区形成完全围绕所述喷嘴核心延伸的熔融塑料流约束部。

8.根据权利要求6所述的注模喷嘴，其特征在于，所述节流区的流阻沿着所述缝隙浇口的长度是不同的。

9.根据权利要求6所述的注模喷嘴，其特征在于，所述喷嘴浇道形成连接到所述节流区上的入流区段和通往所述缝隙浇口的下游外流区段，所述外流区段相对于外流方向的倾斜角比所述入流区段的倾斜角更小。

10.根据权利要求6所述的注模喷嘴，其特征在于，所述至少一个歧管包括共同包围所述喷嘴核心的第一歧管和第二歧管，所述喷嘴浇道与所述第一歧管和第二歧管处于流体连通。

11.根据权利要求10所述的注模喷嘴，其特征在于，所述第一歧管的流端与所述第二歧管的相应的流端处于流体连通。

12.根据权利要求10至11中的任一项所述的注模喷嘴，其特征在于，所述第一歧管的流端在所述节流区之前连接到所述第二歧管的相应的流端上。

13.根据权利要求3至5中的任一项所述的注模喷嘴，其特征在于，所述至少一个歧管的内部边界设计成所述喷嘴核心中的凹部的形状。

14.根据权利要求13所述的注模喷嘴，其特征在于，所述至少一个歧管的外部边界由所述壳体中的开口的侧壁限定。

15.根据权利要求6所述的注模喷嘴，其特征在于，所述注模喷嘴进一步包括接收在所述开口中且包围所述喷嘴核心的套管，以及其中，所述至少一个歧管的外部边界由所述套管的内壁限定。

16.根据权利要求15所述的注模喷嘴，其特征在于，所述套管的内壁进一步限定所述节流区的外部边界的至少一部分。

17.根据权利要求15所述的注模喷嘴，其特征在于，所述套管定位在所述开口的内部台肩和所述喷嘴核心的外部台肩之间。

18.根据权利要求15所述的注模喷嘴，其特征在于，所述套管与所述喷嘴核心的在所述喷嘴核心流通道上游的本体部分形成流体密封件。

19.根据权利要求15所述的注模喷嘴，其特征在于，所述套管由隔热性比制作所述喷嘴核心和/或所述喷嘴壳体的材料更好的材料制成。

20.根据权利要求1至5中的任一项所述的注模喷嘴，其特征在于，所述喷嘴核心和所述开口为椭圆形，它们各自的长度大于它们的宽度。

21.根据权利要求1至5中的任一项所述的注模喷嘴，其特征在于，所述喷嘴核心和所述开口为圆柱形，并且所述喷嘴核心包括关于所述缝隙浇口的纵向轴线对称的两个顶部区域。

22.根据权利要求21所述的注模喷嘴，其特征在于，所述缝隙浇口特有多个分支，并且所述喷嘴核心特有对应于所述多个缝隙分支的多对顶部区域，所述多对顶部区域在对应于所述缝隙浇口的形状的多个边缘中结束。

23.根据权利要求1至5中的任一项所述的注模喷嘴，其特征在于，所述壳体包括与所述缝隙浇口的纵向轴线对齐的冷却通道。

24.根据权利要求1至5中的任一项所述的注模喷嘴，其特征在于，所述喷嘴核心可在所述壳体内移动，以封闭所述缝隙浇口。

25.根据权利要求1至5中的任一项所述的注模喷嘴，其特征在于，所述壳体由可接收在模型板中的开口中的插件形成，以及其中，所述插件界定所述模具腔体的一部分，并且限定通往所述模具腔体的缝隙浇口。

26.根据权利要求24所述的注模喷嘴，其特征在于，所述壳体由界定所述模具腔体的一部分的模型板形成，以及其中，所述模型板限定通往所述模具腔体的缝隙浇口。

27.一种具有根据权利要求1至26中的任一项所述的注模喷嘴的注模工具，其特征在于，所述注模工具包括被分隔件分开的成对模具腔体，并且所述成对模具腔体由公共注模喷嘴供给，所述公共注模喷嘴在所述分隔件的两侧延伸。

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