CN107813462A - 红外加热模具及红外成型设备 - Google Patents

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
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Abstract

本发明涉及一种红外加热模具及红外成型设备。一种红外加热模具，包括：第一压板，第一压板具有第一工作面；第二压板，第二压板设于第一压板靠近第一工作面的一侧，第二压板能够靠近或远离第一工作面，第二压板具有第二工作面，第二工作面为第二压板靠近第一压板的一面；其中，第一工作面及第二工作面中的至少一个的表面设置有红外发热膜。上述红外加热模具及红外成型设备，采用红外加热件进行加热，通过红外线辐射传热，热量的传递效率高，并且在第一压板的第一工作面和第二压板的第二工作面中的至少一个上设有红外发热膜，增强了磨具对红外线的吸收能力，使得红外加热模具的加热效率明显增高。

Description

红外加热模具及红外成型设备
技术领域
本发明涉及注塑模具技术领域，特别是涉及红外加热模具及红外成型设备。
背景技术
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。
注塑模具的温度是影响注塑周期的重要因素。目前，注塑模具的变温主要是依靠电阻式加热管加热升温，再经过冷却水降温，而这种加热方式的加热效率低，从而导致注塑周期增长。因此，对于注塑模具的加热方式仍需要改进。
发明内容
基于此，有必要针对目前的加热模具加热效率低的问题，提供一种红外加热模具及红外成型设备。
一种红外加热模具，包括：
第一压板，所述第一压板具有第一工作面；
第二压板，所述第二压板设于所述第一压板靠近所述第一工作面的一侧，所述第二压板能够靠近或远离所述第一工作面，所述第二压板具有第二工作面，所述第二工作面为所述第二压板靠近所述第一压板的一面；
其中，所述第一工作面及所述第二工作面中的至少一个的表面设置有红外发热膜。
在其中一个实施方式中，所述红外发热膜包括依次层叠的第一加热膜和第二加热膜；所述第一加热膜层叠于所述第一工作面或第二工作面。
在其中一个实施方式中，所述第一加热膜为红外吸收膜，所述红外吸收膜的厚度为0.2μm～500μm；所述第二加热膜为红外反射膜，所述红外反射膜的厚度为0.2μm～500μm。
在其中一个实施方式中，所述红外吸收膜的材料选自镍合金、铝合金、铜合金和铬合金中的至少一种。
在其中一个实施方式中，所述红外反射膜的材料选自银合金、铜合金、铝合金和纳米陶瓷中的至少一种。
在其中一个实施方式中，所述第一加热膜为绝缘膜，所述绝缘膜的厚度为0.2μm～500μm；所述第二加热膜为预热膜，所述预热膜的厚度为0.2μm～1000μm。
在其中一个实施方式中，所述绝缘膜的材料选自钨合金和铅合金中的至少一种。
在其中一个实施方式中，所述预热膜的材料选自铝合金、铜合金和银合金中的至少一种。
一种红外成型设备，包括上述的红外加热模具及固设于所述红外加热模具的红外加热件。
在其中一个实施方式中，所述红外加热件包括固定支架及红外光源，所述固定支架形成有容置腔，所述红外光源容置于所述容置腔中。
上述红外加热模具及红外成型设备，采用红外加热件进行加热，红外加热件通过红外线辐射传热，热量的传递效率高，并且在第一压板的第一工作面和第二压板的第二工作面中的至少一个上设有红外发热膜，增强了磨具对红外线的吸收能力，使得红外加热模具的加热效率明显增高，进而缩短注塑周期。
附图说明
图1为一实施方式的红外加热设备的结构图；
图2为一实施方式的红外加热设备的剖面图；
图3为图2所述的红外加热设备的剖面图中圈A部分的放大示意图。
具体实施方式
下面将结合具体实施方式及附图对红外加热模具及红外加热设备做进一步的详细说明。
请同时参阅图1～3，一实施方式的红外加热设备10包括红外加热模具100及固设于红外加热模具100上的红外加热件200。
在图示的实施方式中，红外加热模具100包括第一压板110、第二压板120及红外发热膜130。
在图示的实施方式中，第一压板110为长方形板状，第一压板110具有第一工作面113。在其中一个实施方式中，第一压板110与注塑成型设备固定连接。
在图示的实施方式中，第二压板120也为长方形板状。第二压板120能够在注射成型设备中相对滑动。在图示的实施方式中，第二压板120设于第一压板110靠近第一工作面113的一侧，第二压板120能够靠近或远离第一工作面113。在图示的实施方式中，第二压板120具有第二工作面123。第二工作面123为第二压板120靠近第一压板110的一面。当第二压板120相对第一压板110靠近时，能够使得第二工作面123与第一工作面113围成封闭的型腔；当第二压板120相对第一压板110远离时，能够使得第二工作面123远离第一工作面113使得型腔打开。
在图示的实施方式中，红外发热膜130包括第一红外发热膜131和第二红外发热膜134。在图示的实施方式中，第一红外发热膜131设于第一工作面113，第二红外发热膜134设于第二工作面123。
在图示的实施方式中，第一红外发热膜131包括第一加热膜132和第二加热膜133。第一加热膜132层叠于第一工作面113，第二加热膜133层叠于第一加热膜132远离第一工作面113的一面。
在图示的实施方式中，第二红外发热膜134包括第一加热膜135和第二加热膜136。第一加热膜135层叠于第二工作面123，第二加热膜136层叠于第一加热膜135远离第二工作面123的一面。
在其中一个实施方式中，第一加热膜132和第一加热膜135为红外吸收膜。进一步地，红外吸收膜的厚度为0.2μm～500μm。第二加热膜133和第二加热膜136为红外反射膜。进一步地，红外反射膜的厚度为0.2μm～500μm。
在其中一个实施方式中，红外吸收膜的材料选自镍合金、铝合金、铜合金和铬合金中的至少一种。进一步的，红外吸收膜为镍合金膜、铝合金膜、铜合金膜或铬合金膜。红外反射膜的材料选自银合金、铜合金、铝合金和纳米陶瓷中的至少一种。进一步的，红外反射膜为银合金膜、铜合金膜、铝合金膜或纳米陶瓷膜。
在另外一个实施方式中，第一加热膜132和第一加热膜135为绝缘膜。进一步地，绝缘膜的厚度为0.2μm～500μm。第二加热膜133和第二加热膜136为预热膜。进一步地，预热膜的厚度为0.2μm～1000μm。绝缘膜能够防止热量的散失，提高模具的热效率，并快速提高模具的温度；预热膜则起到传递热量的作用，
在其中一个实施方式中，所述绝缘膜的材料选自钨合金和铅合金中的至少一种。进一步的，绝缘膜为钨合金膜或铅合金膜。所述预热膜的材料选自铝合金、铜合金和银合金中的至少一种。进一步的，预热膜为铝合金膜、铜合金膜或银合金膜。
当然，在其他实施方式中，第一红外发热膜131或第二红外发热膜134也可以省略，当省略第一红外发热膜131时，仅在第二压板120上设有第二红外发热膜134；当省略第二红外发热膜134时，仅在第一压板110上设有第一红外发热膜131。
红外加热件200固定于第一压板110和第二压板120中的至少一个。在图示的实施方式中，红外加热件200包括固定支架(图未标)和红外光源(图未示)，固定支架形成有容置腔，红外光源置于固定直接的容置腔中。红外光源的光线能够射入红外发热膜130，使得红外发热膜130迅速升温。在其中一个实施方式中，红外光源为红外线卤素灯。
在图示的实施方式中，红外加热件200设于第一压板110和第二压板120的侧壁。红外加热件200的数量为4个，分别设于第一压板110和第二压板120的四个侧壁。当然，在其他实施方式中，红外加热件200的数量还可以是其他任意数量。在图示的实施方式中，红外加热件200通过螺纹连接固定于第一压板110，当第二压板120相对第一压板110远离第一压板110时，第二压板120也相对红外加热件200移动，第一压板110与第二压板120形成间隙，红外加热件200至少部分覆盖第一压板110与第二压板120形成的间隙，从而使得红外加热件200能够通过间隙射入红外发热膜130以供红外发热膜130发热。当然，在其他实施方式中，红外加热件200也可以固定在第二压板120上，并能够随着第二压板120相对第一压板110运动。
上述红外加热模具，采用红外加热件进行加热，红外加热件通过红外线辐射传热，热量的传递效率高，并且在第一压板的第一工作面和第二压板的第二工作面中的至少一个上设有红外发热膜，增强了磨具对红外线的吸收能力，使得红外加热模具的加热效率明显增高，进而缩短注塑周期。
上述红外加热模具，采用4个红外线卤素灯作为辐射源，试验发现模具中心表面温度从80度提高到188度历时仅需15S。
红外加热实现了对成型模具型腔局部温度的动态控制，模具温度必须高于某一特定温度(该温度值接近于聚合物热变形温度)之上，才能明显改善制品填充状况，且该特定温度值随着保压压力的增大而降低，超声波加热和红外加热可以将成型周期缩短至10S，制品复写性高，但超声波加热在提高局部凹陷特征制品的复原性方面具有一定的局限性，且不能对极小区域进行局部加热，红外线加热则可以克服上述缺点。
红外加热的传热形式是辐射传热，由电磁波传递能量，不需要传热介质，具有一定的穿透能力，与其他方式相比，具有节约能源，安全，设备简单，易推广等优点。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种红外加热模具，其特征在于，包括：
第一压板，所述第一压板具有第一工作面；
第二压板，所述第二压板设于所述第一压板靠近所述第一工作面的一侧，所述第二压板能够靠近或远离所述第一工作面，所述第二压板具有第二工作面，所述第二工作面为所述第二压板靠近所述第一压板的一面；
其中，所述第一工作面及所述第二工作面中的至少一个的表面设置有红外发热膜。
2.根据权利要求1所述的红外加热模具，其特征在于，所述红外发热膜包括依次层叠的第一加热膜和第二加热膜；所述第一加热膜层叠于所述第一工作面或第二工作面。
3.根据权利要求2所述的红外加热模具，其特征在于，所述第一加热膜为红外吸收膜，所述红外吸收膜的厚度为0.2μm～500μm；所述第二加热膜为红外反射膜，所述红外反射膜的厚度为0.2μm～500μm。
4.根据权利要求3所述的红外加热模具，其特征在于，所述红外吸收膜的材料选自镍合金、铝合金、铜合金和铬合金中的至少一种。
5.根据权利要求3所述的红外加热模具，其特征在于，所述红外反射膜的材料选自银合金、铜合金、铝合金和纳米陶瓷中的至少一种。
6.根据权利要求2所述的红外加热模具，其特征在于，所述第一加热膜为绝缘膜，所述绝缘膜的厚度为0.2μm～500μm；所述第二加热膜为预热膜，所述预热膜的厚度为0.2μm～1000μm。
7.根据权利要求6所述的红外加热模具，其特征在于，所述绝缘膜的材料选自钨合金和铅合金中的至少一种。
8.根据权利要求6所述的红外加热模具，其特征在于，所述预热膜的材料选自铝合金、铜合金和银合金中的至少一种。
9.一种红外成型设备，其特征在于，包括如权利要求1～8任一项所述的红外加热模具及固设于所述红外加热模具的红外加热件。
10.根据权利要求9所述的红外成型设备，其特征在于，所述红外加热件包括固定支架及红外光源，所述固定支架形成有容置腔，所述红外光源容置于所述容置腔中。
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