CN107053587A - 注塑件配色工艺及配色注塑成型装置 - Google Patents

Abstract

本发明公布了一种注塑件配色工艺及配色注塑成型装置，涉及制造领域，所述工艺包括：将色粉与原料按照比例配制，以配制不同颜色的注塑原料；将注塑原料加入到高速混合机中，搅拌0.5小时；对搅拌后的注塑原料进行烘干处理，使注塑原料的湿度降到0.01％以下；将烘干后的注塑原料加注至注塑机，以使注塑机将注塑原料熔融后注射至模具，注塑成型。所述工艺通过搅拌机将所述色粉与原料搅拌0.5小时，使色粉与原料能够混合均匀，将所述混合均匀的搅拌后的注塑原料烘干保证了注塑原料的湿度复合标准，不会再注塑的过程中因为水分影响成品率，再进行注塑成型，整个步骤保证了工件成型后配色均匀，成品率高。

Description

注塑件配色工艺及配色注塑成型装置

技术领域

本发明涉及制造领域，具体而言，涉及一种注塑件配色工艺及配色注塑成型装置。

背景技术

注塑成型是现有的制造业中极为重要的一种成型方式，注塑成型又称注射模塑成型，它是一种注射兼模塑的成型方法。注塑成型方法的优点是生产速度快、效率高，操作可实现自动化，花色品种多，形状可以由简到繁，尺寸可以由大到小，而且制品尺寸精确，产品易更新换代，能成形状复杂的制件，注塑成型适用于大量生产与形状复杂产品等成型加工领域。

在一定温度下，通过螺杆搅拌完全熔融的塑料材料，用高压射入模腔，经冷却固化后，得到成型品的方法。该方法适用于形状复杂部件的批量生产，是重要的加工方法之一。

现有的注塑成型工艺对于工件的配色工艺还不完善，容易造成配色不均匀等问题。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种注塑件配色工艺，以改善上述的问题。

本发明实施例的另一目的在于提供一种配色注塑成型装置，以改善上述的问题。

本发明实施例是这样实现的：

一种注塑件配色工艺，所述工艺应用于注塑成型有色塑料工件，所述工艺包括：将色粉与原料按照比例配制，以配制不同颜色的注塑原料；将所述注塑原料加入到高速混合机中，搅拌0.5小时；对搅拌后的注塑原料进行烘干处理，使所述注塑原料的湿度降到0.01％以下；将烘干后的注塑原料加注至注塑机，以使所述注塑机将所述注塑原料熔融后注射至模具，注塑成型。

进一步地，所述对搅拌后的注塑原料进行烘干处理的步骤包括：将搅拌后的注塑原料加入烘干机；设置烘干温度为120摄氏度；持续烘干4小时。

进一步地，所述配制不同颜色的注塑原料包括：黄色注塑原料：按质量分数计，所述黄色注塑原料包括：黄色色粉0.25％，原料99.750％；红色注塑原料：按质量分数计，所述红色注塑原料包括：红色色粉0.24％，原料99.760％；黑色注塑原料：按质量分数计，所述黑色注塑原料包括：黑色色粉0.23％，原料99.770％。进一步地，所述

进一步地，所述注塑机包用于盛放所述注塑原料的料筒，在注塑成型过程中所述料筒温度维持在170～250℃，以使所述注塑原料维持熔融状态。

进一步地，所述注塑机的注射压力为70～120Mpa。

进一步地，所述注塑机将所述注塑原料熔融后注射至模具的步骤中，所述模具的温度维持不低于130℃。

进一步地，所述注塑成型步骤还包括：向所述模具中通入冷却水，使所述模具的温度迅速冷却至20～40℃。

进一步地，所述注射成型步骤还包括：向所述模具中通入高压空气，所述高压空气的压力为0.5～1.8Mpa。

进一步地，所述注塑速度为40～70cm³/s。

一种配色注塑成型装置，所述装置用于完成注塑件配色工艺，所述装置包括配料单元、搅拌单元、烘料单元以及注塑机；

所述配料单元与所述搅拌单元连接，所述搅拌单元与所述烘料单元连接，所述烘料单元与所述注塑机连接；

所述配料单元用于将色粉及原料按照比例配制成注塑原料；

所述搅拌单元用于将注塑原料搅拌以使所述色粉及原料混合均匀；所述烘料单元用于将搅拌后的的注塑原料烘干，使注塑原料的湿度降到0.01％以下；所述注塑单元用于将烘干后的注塑原料进行注塑成型。

相对现有技术，本发明具有以下有益效果：

本发明提供的一种注塑件配色工艺及配色注塑成型装置，所述工艺包括：将色粉与原料按照比例配制，以配制不同颜色的注塑原料；将所述注塑原料加入到高速混合机中，搅拌0.5小时；对搅拌后的注塑原料进行烘干处理，使所述注塑原料的湿度降到0.01％以下；将烘干后的注塑原料加注至注塑机，以使所述注塑机将所述注塑原料熔融后注射至模具，注塑成型。

所述工艺将色粉与原料按照比例配制成为注塑原料，通过搅拌机将所述色粉与原料搅拌0.5小时，使色粉与原料能够混合均匀，将所述混合均匀的搅拌后的注塑原料烘干保证了注塑原料的湿度复合标准，不会再注塑的过程中因为水分影响成品率，再进行注塑成型，整个步骤保证了工件成型后配色均匀，成品率高。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配制来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。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。

图1示出了本发明所提供的一种注塑件配色工艺流程图。

图2示出了步骤S30的子步骤图。

图3示出了步骤S40的子步骤图。

图4示出了一种配色注塑成型装置的示意框图。

图标：100-配色注塑成型装置；110-配料单元；120-搅拌单元；130-烘料单元；140-注塑成型单元。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中附图，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。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配制来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。

在本发明的描述中，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

第一实施例

请参阅图1，图1示出了本发明实施例提供的一种注塑件配色工艺的流程图。

所述注塑件配色工艺包括：

S10：配制注塑原料。

具体地，配制注塑原料包括：将色粉与原料按照比例配制，所述色粉是用于赋予塑料各种颜色的制品。色粉能经受塑料加工成型处理中各项工艺条件，以制成特定色泽的塑料制品。所述原料是指用于注塑成型工件的原料，所述原料一般选用各类树脂聚合物。

色粉的基本功能，是赋于塑料各种颜色，色粉应能经受塑料加工成型处理中各项工艺条件，以制成特定色泽的塑料制品。在当今激烈市场竞争中，产品外观成为吸引人们眼球产生购买欲望的重要要素，因此色粉应当有良好的色彩性能及耐热性和易分散性。

需要指出的是，为了便于后续的打包，加工和运输处理，所述原料颗粒的直径不大于1厘米。

在本实施例中，所述将色粉按照比例配制包括：

配制黄色注塑原料：其中，黄色色粉的质量分数为0.25％，原料的质量分数为99.750％。

配制红色注塑原料：其中，红色色粉的质量分数为0.24％，原料的质量分数为99.760％。

配制黑色注塑原料：其中，黑色色粉的质量分数为0.23％，原料的质量分数为99.770％。

需要注意的是，本实施仅供开了部分颜色注塑原料的原料与色粉的配比，并不是限制所述工艺仅包括上述部分颜色。所述工艺还可以采用其余颜色的注塑原料。

S20：将所述注塑原料搅拌0.5小时。

具体地，将所述配制好的注塑原料加入高速混合搅拌机，搅拌至少0.5小时，使所述色粉与所述原料充分混合均匀。于本实施例中，可以选用VSM立式螺带混合机，还可选用VSH-D系列的锥形螺带混合机。高速混合搅拌机运行时，应关注电机运转是否平稳，有无异常声响，并且需要检测搅拌混合过程中升温是否正常。

搅拌混合的时间应不小于0.5小时，搅拌混合所需的时间需要根据色粉及原料的质量进行调整。在本实施例中，搅拌混合的时间可以为0.5小时，但不限于此。

S30：对搅拌后的注塑原料进行烘干处理。

具体地，部分注塑原料粒子含有水份，在注塑机加热预塑过程中被蒸发出来后在冷却成型过程中又被凝结，在产品中表现为(银丝)而影响产品质量，造成成型失败。因此，对注塑原料粒子应进行烘干，把水分除掉，为达到此目的，一般应把烘干温度控制在100℃以上，但又应小于注塑原料(塑料的品种相关)融化温度。这还与烘干时间密切相关，温度也可调低，则烘干时间调长；温度调高，则可缩短烘干时间，只要能达产品不出现银丝则可。

请参阅图3，在本实施例中，所述对搅拌后的注塑原料进行烘干处理的步骤包括：

S301：将搅拌后的注塑原料加入烘干机。

烘干机具有料斗，将所述搅拌混合均匀的注塑原料加入烘干机的料斗，通过料斗将所述注塑原料加注至出料桶。

S302：设置烘干温度为120℃。

烘干机还具有加热器和控制箱，通过控制箱可以设置加入时间、加热温度，加热模式等。于本实施例中，设置烘干的温度不得高于注塑原料的熔化温度，在本实施例中可以设置烘干温度为120℃，加热烘干的时间为4个小时。

S303：持续烘干4个小时。

所述烘干温度以及烘干持续的时间可以根据注塑原料的种类、特性进行对应的修改，并非局限与本实施例所限定的数值，将所述注塑原料的湿度降低到0.01％以下即可。

步骤S40：注塑成型。将所述烘干后的注塑原料进行熔融、注射、成型。

具体地，请参阅图4，步骤S40还包括子步骤：

S401：闭模。将注塑成型模具对准，闭合。注塑成型模具均包括对位装置，通过对位装置将所述模具对准，闭合。

S402：锁紧。将所述模具高压低速锁紧，使所述注塑成型模具的接触面紧密结合，不留空隙。

S403：注射。注塑台前进，所述注塑台包括多个料筒，将所述经过搅拌、烘干步骤后的注塑原料加入多个料筒。所述料筒的温度维持在210～250℃。如本实施例中，包括七个料筒，则对每个料筒进行加热处理，使每个料筒分别达到相应的温度(温差为±10℃)：

1、225℃；2、245℃；3、250℃；4、250℃；5、235℃；6、225℃；7、210℃。

但不限于此，维持所述注塑原料保持熔融状态即可。

在注塑过程中，所以注塑成型模具的温度维持不低于130℃。

在注塑过程中，注塑机的压力维持在70～120Mpa。注塑的速度需要根据注塑原料的特性进行调整，本实施例中，注塑分为5个阶段：

注射过程分为6个阶段：

第一阶段注射压力为115kg/cm2；

第二阶段注射压力为120kg/cm2；

第三阶段注射压力为115kg/cm2；

第四阶段注射压力为108kg/cm2；

第五阶段注射压力为100kg/cm2，并且该阶段的时间为10秒；

第六阶段注射压力为40～70cm³/秒。

注射之后还包括保压，保压工序分为三个阶段。

第一阶段保压的压力为67kg/cm2，保压时间为2秒；

第二阶段保压的压力为77kg/cm2，保压时间为3秒；

第三阶段保压的压力为86kg/cm2-105kg/cm2，保压时间为5-8秒。

S404：冷却。所述注塑模具具有冷却水通道，注射完成后，向所述模具的冷却液通道内注入冷却液，使所述注塑模具的温度迅速冷却至20～40℃。在本实施例中，所述冷却液选用冷却水，还可以是其余类型的冷却液。冷却水以热对流的方式带走模具内的热量。

冷却水排出后，继续冷却的时间为30秒至1分钟。

S405：脱模。该步骤的脱模方式是趁热脱膜，脱模时注塑成型循环中的最后一个环节，虽然工件已经冷固成型，但脱模还是对工件的质量有很重要的影响，脱模方式不当可能会导致产品在脱模时受力不均，顶出时引起产品变形成为废品。采用顶杆脱模的模具，顶杆的设置应该尽量均匀，并且位置选择在脱模阻力最大及工件强度和刚度最大的地方，避免工件损坏。

注塑成型后的工件，以红色工件为例，与标准色板进行比较，具体性能见附表1。

附表1

	a	B	L	c	h
						标样	50.11	34.25	35.05	2.42	318.6
试样D56光源	59.81	25.18	27.14	1.22	222.1
						试样A光源	62.76	23.21	25.35	1.50	224.3
试样F2光源	65.42	22.13	24.25	1.35	214.6

注：a代表红绿值，B代表黄蓝值，L代表白黑值，c代表鲜艳值；h代表饱和值。

第二实施例

请参阅图4，图4示出了本发明实施例提供的一种配色注塑成型装置100的示意框图。

配色注塑成型装置100包括配料单元110、搅拌单元120、烘料单元130以及注塑成型单元140。

所述配料单元110用于将色粉及原料按照比例配制成注塑原料。可以理解的是，配料单元110用于执行步骤S10。

所述搅拌单元120用于将注塑原料搅拌以使所述色粉及原料混合均匀，搅拌时间持续0.5小时。可以理解的是，搅拌单元120可以用于执行步骤S20，所述搅拌单元120可以是高速搅拌混合机，还可以是其余的具有相同或类似功能的器件。

所述烘料单元130用于将搅拌后的的注塑原料烘干。可以理解的是，烘料单元130可以用于执行步骤S30，在本实施例中，所述烘料单元130可以是烘料机，设置所述烘料机的烘干温度为120℃，持续烘干4小时，使注塑原料的湿度降到0.01％以下。

所述注塑成型单元140用于将烘干后的注塑原料进行注塑成型。在本实施例中，注塑成型单元140可以是注塑机，可以理解的是，可以由注塑机完成步骤S401～S405。

综上所述，本发明公布了一种注塑件配色工艺及配色注塑成型装置，所述工艺包括：将色粉与原料按照比例配制，以配制不同颜色的注塑原料；将注塑原料加入到高速混合机中，搅拌0.5小时；对搅拌后的注塑原料进行烘干处理，使注塑原料的湿度降到0.01％以下；将烘干后的注塑原料加注至注塑机，以使注塑机将注塑原料熔融后注射至模具，注塑成型。所述工艺通过搅拌机将所述色粉与原料搅拌0.5小时，使色粉与原料能够混合均匀，将所述混合均匀的搅拌后的注塑原料烘干保证了注塑原料的湿度复合标准，不会再注塑的过程中因为水分影响成品率，再进行注塑成型，整个步骤保证了工件成型后配色均匀，提高了成品率。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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)

1.一种注塑件配色工艺，其特征在于，所述工艺应用于注塑成型有色塑料工件，所述工艺包括：

配制注塑原料；将色粉与原料按照比例配制，以配制不同颜色的注塑原料；

将所述注塑原料搅拌0.5小时；

对搅拌后的注塑原料进行烘干处理；使所述注塑原料的湿度降到0.01％以下；

注塑成型，将烘干后的注塑原料加注至注塑机，以使所述注塑机将所述注塑原料熔融后注射至模具。

2.如权利要求1所述的注塑件配色工艺，其特征在于，对搅拌后的注塑原料进行烘干处理的步骤包括：

将搅拌后的注塑原料加入烘干机；

设置烘干温度为120℃；

持续烘干4小时。

3.如权利要求1所述的注塑件配色工艺，其特征在于，所述配制不同颜色的注塑原料包括：

黄色注塑原料：按质量分数计，所述黄色注塑原料包括：黄色色粉0.25％，原料99.750％；

红色注塑原料：按质量分数计，所述红色注塑原料包括：红色色粉0.24％，原料99.760％；

黑色注塑原料：按质量分数计，所述黑色注塑原料包括：黑色色粉0.23％，原料99.770％。

4.如权利要求1所述的注塑件配色工艺，其特征在于，所述注塑机包用于盛放所述注塑原料的料筒，在注塑成型过程中所述料筒温度维持在170～250℃，以使所述注塑原料维持熔融状态。

5.如权利要求4所述的注塑件配色工艺，其特征在于，所述注塑机的注射压力为70～120Mpa。

6.如权利要求4所述的注塑件配色工艺，其特征在于，所述所述注塑机将所述注塑原料熔融后注射至模具的步骤中，所述模具的温度维持不低于130℃。

7.如权利要求1所述的注塑件配色工艺，其特征在于，所述注塑成型步骤还包括：向所述模具中通入冷却水，使所述模具的温度迅速冷却至20～40℃。

8.如权利要求7所述的注塑件配色工艺，其特征在于，所述注射成型步骤还包括：向所述模具中通入高压空气，所述高压空气的压力为0.5～1.8Mpa。

9.如权利要求1所述的注塑件配色工艺，其特征在于，所述注塑速度为40～70cm³/s。

10.一种配色注塑成型装置，其特征在于，所述装置用于完成如权利要求1-9任一项所述的工艺，所述装置包括配料单元、搅拌单元、烘料单元以及注塑成型单元；

所述配料单元与所述搅拌单元连接，所述搅拌单元与所述烘料单元连接，所述烘料单元与所述注塑机连接；

所述配料单元用于将色粉及原料按照比例配制成注塑原料；

所述搅拌单元用于将注塑原料搅拌以使所述色粉及原料混合均匀，搅拌时间持续0.5小时；

所述烘料单元用于将搅拌后的的注塑原料烘干，设置所述烘料单元的烘干温度为120℃，持续烘干4小时，使注塑原料的湿度降到0.01％以下；

所述注塑成型单元用于将烘干后的注塑原料进行注塑成型。