CN108908836A - 防堵型模具及该模具的生产工艺 - Google Patents

防堵型模具及该模具的生产工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种防堵型模具及该模具的生产工艺，涉及泡塑成型技术领域，包括上模以及下模，上模和下模相互配合形成成型腔，所述上模上开设有多个用于蒸汽进入成型腔的条形缝。本发明解决了现有技术中，高温蒸汽透过模具对泡塑颗粒发泡成型时，传统模具的针眼状的进气孔容易被堵塞影响使用的问题，能够延长模具连续工作时间，减少维护模具劳动强度，提高生产率的优点。

Description

防堵型模具及该模具的生产工艺
技术领域
本发明涉及到泡塑成型技术领域，特别涉及一种防堵型模具及该模具的生产工艺。
背景技术
泡塑模具也称之为塑料发泡模具，是安装在泡沫塑料成型机上的成型装置，泡沫塑料成型机是国内普遍使用的聚苯乙烯泡沫塑料成型设备，该设备可分为包装成型机和板材成型机两种。厚度较大的泡沫塑料制件或大中型的泡沫塑料制件常采用泡沫塑料成型机直接发泡成型。在模具上开有供通气用的0.1~0.4mm直径的通气孔，在成型前先通0.1~0.2MPa的加热蒸汽，将模具预热0.5min后，打开出气口，用气送法将预发泡颗粒注入模具型腔中，闭合出气口，在蒸汽室中通入0.1~0.2MPa的蒸汽，使温度升至110℃左右，型腔内的预发泡颗粒就膨胀粘接为一体，关闭蒸汽阀门并保持1~2min，然后通冷却水，最后脱模即可得到泡沫塑料制件。
传统的泡塑模具如图1和图2所示，模具1表面均匀分部有透气孔11，透气孔11内均匀分布有蒸汽筛孔12，蒸汽筛孔12用于蒸汽进入模具的型腔，进而完成塑胶颗粒的发泡。但现有的这种模具使用时，存在两个问题：第一，由于各透气孔11表面之间存在较远距离，进而导致塑胶颗粒在发泡过程中膨胀的塑胶颗粒与模具1的壁之间形成了空气残余的空隙容积，这些空隙容积导致成型的塑胶件的表面存在较多的孔形构造，影响塑胶件的表面质量；第二，塑胶颗粒在发泡过程中，蒸汽长时间容易造成蒸汽筛孔12结垢堵塞影响使用；第三，由于蒸汽筛孔12的孔径较小，透气孔2分布较散，蒸汽进入型腔内时都是多点局部进流，导致发泡塑料的局部受热不均，进而导致成型塑胶件速度较慢。
现有可参考授权公告号为CN104511998B的中国发明专利，其公开了一种模具，涉及一种两或多件式的、具有模具中空腔的模具，用于由向模具内膨胀的塑胶颗粒构成的发泡塑料生产模具体。具有利用由热塑性塑料构成的塑胶颗粒经由填充孔来填充模具中空腔的填充设备并且具有一个或者多个孔，其中，形成了模具中空腔的壁的表面设有凹穴，这些凹穴通入到至少一个向外引导的孔中。该表面全部或者部分地设有形成了沟槽的表面结构，其中，沟槽之间的距离在小于8mm和大于0.01mm之间，且其中，沟槽直接或间接地通向填充孔和/或通向一个或多个向外引导的孔。
上述的这种模具工作时，经由孔向模具中空腔内导入热蒸汽，由此，塑胶颗粒膨胀，直至模具中空腔形成模具体地完全填充。然后，孔泄出包含在模具中空腔内的空气、蒸汽和冷凝的水，完成工件的成型。由于模具中空腔的第一和第二模具件的壁的表面和膨胀的塑胶颗粒之间形成了空气残余的空隙容积，这些空隙容积导致模具体的表面的孔形构造，因此在形成模具中空腔的第一和第二模具件的壁的孔表面的构造沟槽，经由通向孔的沟槽导出空气残余，并通过沟槽结构使膨胀的塑胶颗粒和模具中空腔的壁之间保持至少基本上无空气残余，进而减少模具体表面的不规则分布的凸起。但上述的这种模具在塑胶颗粒发泡成型时，一部分的塑胶颗粒在发泡过程中破碎容易堵塞在孔内，在下一工件成型时，塑胶颗粒的废料会影响蒸汽通过孔进入空腔内进而影响工件的成型，因此在下一工件成型时必须将孔内的塑胶颗粒的废料清除才能进行使用，又因为孔的孔径较小，因而孔内的塑料废料极难清除。
另有可参考授权公告号为CN203409945U的中国实用新型专利，其公开了发泡塑料模具装置，包括带有面板体的上矩形框体的上盖框，该面板体的顶面有上减重内陷框，该上减重内陷框内分布M条加强筋，M≥1；均布蒸汽筛孔的筛套，该筛套内衬于上矩形框体内并与该上矩形框体之间形成中空内夹层；蒸汽加热底座，该蒸汽加热底座是带有底座板体的下矩形框体，该底座板体的底面有下减重内陷框；包括P条平行于下矩形框体的框边均布的热交换管及一条带有进气口的进气分配管的热交换系统，P≥1，热交换管上布满小通孔，该热交换系统置于下矩形框体内；该上盖框与该蒸汽加热底座相扣合后内部形成模具容腔；进气口有两个，设于进气分配管的两端，本实用新型用于发泡塑料制作场合。
上述的这种发泡塑料模具装置的蒸汽筛孔呈正方形分布，横向及纵向相邻蒸汽筛孔的中心距为20mm，蒸汽筛孔直径大于或等于4mm，小于或到等于16mm。并该改进筛套厚度减薄、蒸汽筛孔的密度增加，提升了热交换效率，提高了生产效率。但依旧存在塑胶颗粒发泡成型时，部分的蒸汽筛孔被堵塞难以清除的问题。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种防堵型模具，降低蒸汽进入的条形缝被堵塞的可能，减少维护模具劳动强度，提高生产率。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种防堵型模具，包括上模以及下模，上模和下模相互配合形成成型腔，所述上模上开设有多个用于蒸汽进入成型腔的条形缝。
通过采用上述方案，蒸汽通过上模的条形缝进入成型腔内，从而使成型腔的塑胶颗粒发泡膨胀粘接为一体，进而完成塑胶产品的成型。与传统针眼状蒸汽孔结构相比，条形缝增大了蒸汽进入的面积，不易堵塞。此外，即使因为外部因素导致部分条形缝堵塞，堵塞后由于条形缝长度较长，可以很容易用刀片插入条形缝中进行清洁，减少维护模具劳动强度，提高生产率。
较佳的，所述上模包括上支撑板以及固定连接于上支撑板下底面的凸模，所述凸模底面开设有第一通槽，所述第一通槽内固定连接有用于蒸汽进入成型腔的格栅板。
通过采用上述方案，蒸汽通过第一通槽内的格栅板进入成型腔内，增大了相同时间内蒸汽进入成型腔内的速度，其次减少塑胶颗粒堵塞的几率，并且堵塞后由于条形孔长度较长也易于清洁。
较佳的，所述凸模的侧壁均开设有第二通槽，第二通槽内固定连接有用于蒸汽进入成型腔的的格栅板，所述格栅板包括多根相互平行的格栅条。
通过采用上述方案，蒸汽通过第二通槽内的格栅板进入成型腔内，可以进一步的增大凸模侧壁进入成型腔内的蒸汽速度，从而使成型腔内的发泡塑料均匀的受热，进而使凸模侧壁的发泡塑料与凸模底部的发泡塑料同步发泡成型。
较佳的，所述第二通槽内的格栅条长度方向平行于上支撑板的下表面。
通过采用上述方案，设置于格栅条的长度方向与第二通槽的长度方向相同，加工时，可以方便的将格栅板固定于第二通槽内。
较佳的，所述第二通槽内的格栅条长度方向与凸模的拔模方向相同。
通过采用上述方案，使第二通槽内的格栅条的长度方向与凸模的拔模方向相同，当凸膜拔模时，可以减少发泡塑料与凸模的摩擦力，便于凸模的拔模。
较佳的，所述格栅板内的各根格栅条之间的距离均为0.01-1mm。
通过采用上述方案，可以提高成型后塑胶材料的表面的平整度以及加快蒸汽进入成型腔的速度。
较佳的，所述格栅条的横截面均呈矩形。
通过采用上述方案，可以使蒸汽方便的从各格栅条之间进入成型腔，从而便于塑胶颗粒的发泡。
较佳的，所述格栅条的横截面均呈等腰三角形，且格栅条靠近成型腔的一侧均为平面。
通过采用上述方案，通过设置格栅条的横截面为等腰三角形，可以过等腰三角形的格栅条对蒸汽进行汇聚，从而使蒸汽从相邻的格栅条之间集中喷射到成型腔内，便于加快发泡塑料的发泡成型。
本发明的另一个目的是提供一种成型机，具有延长设备连续工作时间的优点。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种泡塑成形设备，包括防堵型模具。
通过采用上述方案，可以使泡塑成形设备具有便于清理蒸汽孔内塑料废料，提高生产率的优点。
本发明的另一个目是提供一种防堵型模具的制作工艺，具有能够便于完成防堵型模具加工。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种防堵型模具的生产工艺，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一，上模基础成型，具体包括以下步骤：
1，采用压铸机压铸上支撑板以及凸模；
2，采用铣床在凸模的底面铣出第一通槽，在凸模的侧壁铣出第二通槽；
3，采用钻床在凸模和上支撑板上钻设气孔；
步骤二，下模成型，采用压铸机根据步骤一中上模基础的尺寸直接压铸成型下支撑板以及框架即可；
步骤三，格栅板的成型，具体采用以下步骤：
1，选取多根杆件作为支撑杆，并将各支撑杆依次弯曲成圆形；
2，选取多根矩形杆作为格栅条，然后将多根格栅条竖直插设于地面围成圆形，使多根格栅条围成的圆形外径与支撑杆围成的圆形的内径相同，并调整各格栅条之间的距离，使各根格栅条之间的间距为0.01-1mm之间；
3，将多根弯曲成圆形的支撑杆依次套设于多根格栅条围成的圆形的外侧，然后将各根支撑杆依次与各根格栅条进行焊接，形成筒状格栅；
4，将筒状格栅沿一支撑杆的端部展平，形成格栅板；
5，将格栅板裁切至与第一通槽和第二通槽尺寸相同的格栅板；
步骤四，上模的成型，将步骤三中加工完成的格栅板焊接至步骤一中上模基础的第一通槽以及第二通槽内，即可完成上模的成型。
综上，本发明具有以下有益效果：
1.蒸汽通过上模的条形缝进入成型腔内，从而使成型腔的塑胶颗粒发泡膨胀粘接为一体，进而完成塑胶产品的成型；与传统针眼状蒸汽孔结构相比，条形缝增大了蒸汽进入的面积，不易堵塞；此外，即使因为外部因素导致部分条形缝堵塞，堵塞后由于条形缝长度较长，可以很容易用刀片插入条形缝中进行清洁，减少维护模具劳动强度，提高生产率；
2.蒸汽通过第一通槽内的格栅板进入成型腔内，增大了相同时间内蒸汽进入成型腔内的速度，蒸汽进入均匀，发泡成型时间短，提高生产效率，并能够节约蒸汽成本；
3.使第二通槽内的格栅条的长度方向与凸模的拔模方向相同，当凸膜拔模时，可以减少发泡塑料与凸模的摩擦力，便于凸模的拔模。
附图说明
图1是背景技术突显模具整体结构的示意图；
图2是图1中A部放大图；
图3是实施例一中突显防堵型模具整体结构的爆炸的示意图；
图4是实施例一中突显上模结构的示意图；
图5是图4中B部放大图；
图6是图4中C部放大图；
图7是实施例二中突显第二通槽结构的示意图；
图8是实施例三中突显第二通槽内格栅板结构的示意图；
图9是实施例四中突显第三通槽结构的示意图；
图10是实施例五中突显成型板结构的示意图；
图11是实施例六中突显格栅条形状的示意图。
图中，1、模具；11、透气孔；12、蒸汽筛孔；2、上模；21、上支撑板；22、凸模；221、第一通槽；222、第二通槽；23、气孔；231、隔条；232、条形缝；24、格栅板；241、格栅条；242、支撑杆；25、第三通槽；3、下模；31、下支撑板；32、框体；4、成型板；41、底板；411、安装孔。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“地面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
实施例一：一种防堵型模具，结合图3，包括上模2以及与上模2配合使用的下模3。
上模2包括水平设置的上支撑板21以及设置于上支撑板21下表面的两个凸模22。下模3包括下底板41以及竖直固定连接有下支撑板31上表面的框体32。工作时，上模2的两个凸模22置于框体32内，且下模3的框体32的上端与上模2的上支撑板21的下表面抵接，进而使上模2与下模3之间形成用于发泡塑料成型的成型腔。
结合图4和图5，上支撑板21与凸模22上分别开设有多个气孔23，气孔23内均固定连接有多根相互平行的隔条231，隔条231与气孔23配合形成多个用于蒸汽进入成型腔的条形缝232的下表面还开设有第一通槽221，第一通槽221内固定连接有格栅板24，格栅板24包括多根相互平行的格栅条241以及多根垂直于格栅条241且设置于格栅条241远离成型腔一侧的支撑杆242(参考图6)。
格栅板24的格栅条241的横截面均呈矩形，且各根格栅条241之间的距离应保持在0.01-1mm之间，为提高成型后塑胶材料的表面的平整度以及加快蒸汽进入成型腔的速度，便于发泡塑料的成型，各根格栅条241之间的距离保持在0.15mm时为最佳。
工作时，蒸汽通过上模2的条形缝232以及格栅板24进入成型腔内，从而使成型腔的塑胶颗粒发泡膨胀粘接为一体，进而完成塑胶产品的成型。其次，通过设置的条形缝232以及格栅板24，可以大大减少塑胶颗粒堵塞的几率，且堵塞后也易于清洁，另一方面，由于采用了格栅板24，增大了相同时间内蒸汽进入成型腔内的速度，并能够成型腔内的发泡塑料颗粒加热均匀，进而使在采用传统模具1需10分钟才能成型的工件，在采用本实施一中的防堵塞模具后仅需70秒即可成型，同时节省了二分之一的蒸汽量。
实施例二：一种防堵塞模具，结合图7，与实施例一的不同之处在于：凸模22的侧壁还开设有第二通槽222，第二通槽222内也固定连接有格栅板24，第二通槽222内格栅板24的格栅条241的长度方向平行与上支撑板21的下表面。
与实施例一相比，优点在于：通过在凸模22的侧壁开设有第二通槽222并固定连接有格栅板24，可以进一步的增大凸模22侧壁进入成型腔内的蒸汽速度，从而使成型腔内的发泡塑料均匀的受热，进而使凸模22侧壁的发泡塑料与凸模22底部的发泡塑料同步发泡成型。
实施例三：一种防堵塞模具，结合图8，与实施例二的不同之处在于：第二通槽222内的格栅条241的长度方向与凸模22的拔模方向相同。
与实施一相比，优点在于：使第二通槽222内的格栅条241的长度方向与凸模22的拔模方向相同，当凸膜拔模时，可以减少发泡塑料与凸模22的摩擦力，便于凸模22的拔模。
实施例四：一种防堵塞模具，结合图9，与实施例一的不同之处在于：采用格栅板24代替实施例一中的气孔23以及隔条231。
上支撑板21以及凸模22靠近成型腔的一侧均开设有第三通槽25，第三通槽25内均固定连接有格栅板24。
与实施一相比，优点在于：进一步的增大了，相同时间内蒸汽进入成型腔内的速度，从而提高了发泡塑料成形的速度。
实施例五：一种防堵塞模具，结合图10，与实施例一的不同之处在于：采用成型板4代替实施一中的凸模22。
成型板4包括框体状的底板41以及固定连接于底板41内的格栅板24，成型板4的上还分别开设有多个安装孔411，底板41通过安装孔411螺栓连接于上支撑板21。
通过将凸模22更换为成型板4，即可将防堵塞模具应用于泡塑打板机内，实现塑胶板材的成型。本实施例中的这种防堵塞模具还可应用于泡塑发泡设备以及泡塑成形设备。
实施例六：一种防堵塞模具，结合图11，与实施例四的不同之处在于：格栅条241的横截面呈等腰三角形，且格栅条241靠近成型腔的一侧均为平面。
与实施一相比，优点在于：通过设置格栅条241的横截面为等腰三角形，可以过等腰三角形的格栅条241对蒸汽进行汇聚，从而使蒸汽从相邻的格栅条241之间集中喷射到成型腔内，便于加快发泡塑料的发泡成型。
实施例七：一种防堵塞模具的生产工艺，包括以下步骤：
步骤一，上模2基础成型，具体包括以下步骤：
1，采用压铸机压铸上支撑板21以及凸模22；
2，采用铣床在凸模22的底面铣出第一通槽221，在凸模22的侧壁铣出第二通槽222；
3，采用钻床在凸模22和上支撑板21上钻设气孔23；
步骤二，下模3成型，采用压铸机根据步骤一中上模2基础的尺寸直接压铸成型下支撑板31以及框架即可；
步骤三，格栅板24的成型，具体采用以下步骤：
1，选取多根杆件作为支撑杆242，并将各支撑杆242依次弯曲成圆形；
2，选取多根矩形杆作为格栅条241，然后将多根格栅条241竖直插设于地面围成圆形，使多根格栅条241围成的圆形外径与支撑杆242围成的圆形的内径相同，并调整各格栅条241之间的距离，使各根格栅条241之间的间距为0.01-1mm之间；
3，将多根弯曲成圆形的支撑杆242依次套设于多根格栅条241围成的圆形的外侧，然后将各根支撑杆242依次与各根格栅条241进行焊接，形成筒状格栅；
4，将筒状格栅沿一支撑杆242的端部展平，形成格栅板24；
5，将格栅板24裁切至与第一通槽221和第二通槽222尺寸相同的格栅板24；
步骤四，上模2的成型，将步骤三中加工完成的格栅板24焊接至步骤一中上模2基础的第一通槽221以及第二通槽222内，即可完成上模2的成型。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种防堵型模具，包括上模(2)以及下模(3)，上模(2)和下模(3)相互配合形成成型腔，其特征在于：所述上模(2)上开设有多个用于蒸汽进入成型腔的条形缝(232)。
2.根据权利要求1所述的防堵型模具，其特征在于：所述上模(2)包括上支撑板(21)以及固定连接于上支撑板(21)下底面的凸模(22)，所述凸模(22)底面开设有第一通槽(221)，所述第一通槽(221)内固定连接有用于蒸汽进入成型腔的格栅板(24)。
3.根据权利要求2所述的防堵型模具，其特征在于：所述凸模(22)的侧壁均开设有第二通槽(222)，第二通槽(222)内固定连接有用于蒸汽进入成型腔的的格栅板(24)，所述格栅板(24)包括多根相互平行的格栅条(241)。
4.根据权利要求3所述的防堵型模具，其特征在于：所述第二通槽(222)内的格栅条(241)长度方向平行于上支撑板(21)的下表面。
5.根据权利要求3所述的防堵型模具，其特征在于：所述第二通槽(222)内的格栅条(241)长度方向与凸模(22)的拔模方向相同。
6.根据权利要求3所述的防堵型模具，其特征在于：所述格栅板(24)内的各根格栅条(241)之间的距离均为0.01-1mm。
7.根据权利要求6所述的防堵型模具，其特征在于：所述格栅条(241)的横截面均呈矩形。
8.根据权利要求6所述的防堵型模具，其特征在于：所述格栅条(241)的横截面均呈等腰三角形，且格栅条(241)靠近成型腔的一侧均为平面。
9.一种泡塑成形设备，其特征在于：包括权利要求1-8任意一项所述的防堵型模具。
10.一种防堵型模具的生产工艺，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一，上模(2)基础成型，具体包括以下步骤：
1，采用压铸机压铸上支撑板(21)以及凸模(22)；
2，采用铣床在凸模(22)的底面铣出第一通槽(221)，在凸模(22)的侧壁铣出第二通槽(222)；
3，采用钻床在凸模(22)和上支撑板(21)上钻设气孔(23)；
步骤二，下模(3)成型，采用压铸机根据步骤一中上模(2)基础的尺寸直接压铸成型下支撑板(31)以及框架即可；
步骤三，格栅板(24)的成型，具体采用以下步骤：
1，选取多根杆件作为支撑杆(242)，并将各支撑杆(242)依次弯曲成圆形；
2，选取多根矩形杆作为格栅条(241)，然后将多根格栅条(241)竖直插设于地面围成圆形，使多根格栅条(241)围成的圆形外径与支撑杆(242)围成的圆形的内径相同，并调整各格栅条(241)之间的距离，使各根格栅条(241)之间的间距为0.01-1mm之间；
3，将多根弯曲成圆形的支撑杆(242)依次套设于多根格栅条(241)围成的圆形的外侧，然后将各根支撑杆(242)依次与各根格栅条(241)进行焊接，形成筒状格栅；
4，将筒状格栅沿一支撑杆(242)的端部展平，形成格栅板(24)；
5，将格栅板(24)裁切至与第一通槽(221)和第二通槽(222)尺寸相同的格栅板(24)；
步骤四，上模(2)的成型，将步骤三中加工完成的格栅板(24)焊接至步骤一中上模(2)基础的第一通槽(221)以及第二通槽(222)内，即可完成上模(2)的成型。
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