CN109262946A - 一种节能减排的高光注塑工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种节能减排的高光注塑工艺，包括步骤：（1）、设置注塑参数，料斗中加塑胶料，第一加热机构加热熔融，熔融料进入螺杆；（2）、第二加热机构加热，移动电机驱动机座平移，注塑机移动至注塑口到位，螺杆开始注射；（3）、注射完成，位置传感器复检螺杆位置参数正确，开始冷却，伺服驱动器控制伺服泵，注油，冷却，循环的热油进入储油罐备用；（4）、脱模机构脱模，注塑完成；（5）、下一次进行注塑时，将储油罐内的热油，以第二进油管导出，伺服驱动器控制第二伺服泵，注油预热料斗。本发明的工艺主要采用注油冷却的伺服改造和对部分工艺参数的有目标性控制结合，实现目前注塑工艺的升级改造，具有重大的实践意义。

Description

一种节能减排的高光注塑工艺
技术领域
本发明涉及注塑工艺和设备领域，尤其涉及一种节能减排的高光注塑工艺。
背景技术
节能减排成为工业和生活中的一项重要议题。
注塑行业就是一个典型的存在严重能源浪费的行业，几乎所有相关企业都存在这个问题，注塑机耗电高，企业用电也居高不下，部分地区，特别是注塑机集中地区，整体用电甚至占到整个地区工业用电的百分之六十以上。
注塑工艺已经被广泛应用于国民经济的各个部门及人们生活的各个领域，在国民经济中日益显现出重要的作用。我国注塑行业正处于快速发展阶段，在高度提倡节能减排的今天，注塑机节能减排已经迫在眉睫。
针对我国目前注塑机的高能耗，模具的设计不利于节能环保的要求，冷却的步骤产生大量废热排放，不仅浪费资源还影响环境等，注塑工艺的节能减排，需要从注塑机、模具以及传热系统三个方面去升级改造。
我国工业装备产业急需加快技术改造，加大科技投入，以提高技术含量来提高产品档次、丰富品种、扩大市场占有率，功在当代利在千秋。在注塑领域，实现节能减排、可靠性、精密型、使用寿命的飞速跨越，降低原料与能源消耗，具有极为重大的意义。本发明开发一种节能减排的高光注塑工艺。
发明内容
发明目的：为了完善现有注塑工艺，不仅节能减排还能实现高光，并通过工艺上的优化更多地实现生产自动化，本发明开发出一种节能减排的高光注塑工艺。
发明内容：一种节能减排的高光注塑工艺，包括固定在底座上的注塑机、模具机构，以及用于工艺传热的传热系统，注塑机下部连接机座，注塑机的前端上部安装有料斗，尾端的螺杆电机驱动螺杆，螺杆的外壳设置第一加热机构，料斗设置有第二加热机构，机座由下部的移动机构带动平移，底座上设置有控制器，模具机构外部设置脱模机构，所述传热系统包括高温油路、进油管、出油管；
所述螺杆的外壳设置温度传感器和位置传感器；
移动机构由移动电机驱动机座平移；
所述模具机构包括定模仁、定模板，定模板一端开注塑口，定模仁嵌入地安装于的定模板内，定模仁顶部与定模板之间设置有隔热板，定模仁四周与定模板之间设置有避空区，定模仁内部设置有高温油路，高温油路两端分别设置有进油管和出油管，进油管和出油管的另一端伸出定模板；
底座上还设置有伺服驱动器，进油管入口连接伺服泵；
所述料斗外侧缠绕地设置有辅热油管，所述辅热油管进出口连接第二进油管和第二出油管，第二进油管设置第二伺服泵；
所述进油管、出油管、第二进油管、第二出油管连接一个共同的储油罐，所述储油罐内设置第三加热机构，外部设置保温层；
所述伺服驱动器电连接控制器；所述移动电机、螺杆电机、温度传感器、位置传感器、第一加热机构、第二加热机构、第三加热机构与控制器电连接；所述伺服泵、第二伺服泵与伺服驱动器电连接。
所述节能减排的高光注塑工艺包括以下步骤：
（1）、接通电源，在控制器的面板上设置注塑参数，至少包括螺杆的位置参数、保压压力和保压时间；料斗中加塑胶料，第一加热机构加热熔融，熔融料进入螺杆；
（2）、第二加热机构加热，移动电机驱动机座平移，注塑机移动至注塑口到位，温度传感器、位置传感器检测温度参数和螺杆位置参数正确，螺杆电机驱动螺杆开始注射，螺杆运动至指定位置；
（3）、注射完成，位置传感器复检螺杆位置参数正确，开始冷却，伺服驱动器控制伺服泵，注油，冷却，循环的热油进入储油罐备用；
（4）、脱模机构脱模，注塑完成；
（5）、下一次进行注塑时，将储油罐内的热油，以第二进油管导出，伺服驱动器控制第二伺服泵，注油预热料斗，储油罐内油的温度降低时，启用第三加热结构加热。
作为优选，所述温度传感器和位置传感器旁还设置有报警装置，报警装置电连接控制器。报警装置让注塑工艺更安全，参数超标可及时反馈。
作为优选，所述伺服驱动器为HID618系列液压伺服驱动器。该系列的伺服驱动器驱动泵可起到高效、响应及时的效果，且定量控制精度高，具有较高的性价比。
作为优选，所述伺服泵、第二伺服泵为齿轮泵。齿轮泵输送油液这种大黏度物质较为合适，且定量性好，易于定量控制。
作为优选，所述储油罐外部还通过第三油管路连接一个烘干装置。烘干装置再一次利用热油的余热。
作为优选，步骤（3）中，伺服泵根据油的压力反馈和流量反馈进行定量注油。根据压力和流量反馈定量注油，可实现注塑工艺高效而自动化。
作为优选，步骤（5）中，第二伺服泵根据油的压力反馈和流量反馈进行定量注油。根据压力和流量反馈定量注油，可实现注塑工艺高效而自动化。
和现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明的一种节能减排的高光注塑工艺，结构紧凑、操作简单、定量操作、节能减排。温度传感器、位置传感器实时检测螺杆处的温度，并控制螺杆位置便于后面螺杆注塑的定量控制，减少了原料和能量的浪费；报警装置增加安全系数；模具机构的隔热板、避空区能起到极为高效的隔热保温作用，大大减少热量逸散；高温油路通过伺服泵注入，可以有效解决油冷中的热量浪费，定量注油；料斗外部的辅热油管将油的余热利用起来；储油罐、烘干装置在此利用余热可烘干模具成品或者其他物件。高光注塑工艺一改以往的高能耗模式，采用定量控制、伺服驱动等方式，实现了节能减排、可靠性、精密型、使用寿命的飞速跨越。本发明的工艺主要采用注油冷却的伺服改造和对部分工艺参数的有目标性控制结合， 实现目前注塑工艺的升级改造，得到的注塑产品高光，品质良好，对应的设备改造较为方便，降低了成本，提高了收益，具有重大的实践意义。
附图说明
图1是本发明实施例的总体结构和控制连接关系示意图。
图中：1-底座，11-伺服驱动器，12-伺服泵，13-第二伺服泵，2-注塑机，20-机座，201-移动机构，202-移动电机，21-料斗，211-辅热油管，22-螺杆，221-螺杆电机，222-温度传感器，223-位置传感器，224-报警装置，3-模具机构，30-脱膜机构，31-定模板，32-定模仁，33-隔热板，34-避空区，4-传热系统，41-进油管，411-高温油路，42-出油管，43-第二进油管，44-第二出油管，45-储油罐，450-第三油管路，451-保温层，5-第一加热机构，6-第二加热机构，7-第三加热机构，8-烘干装置，9-控制器。
具体实施方式
为了更清楚地说明本申请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的介绍。
如图1，一种节能减排的高光注塑工艺，包括固定在底座1上的注塑机2、模具机构3，以及用于工艺传热的传热系统4，注塑机2下部连接机座20，注塑机2的前端上部安装有料斗21，尾端的螺杆电机221驱动螺杆22，螺杆22的外壳设置第一加热机构5，料斗21设置有第二加热机构6，机座20由下部的移动机构201带动平移，底座1上设置有控制器9，所述控制器可以为LPC系列微处理器，主处理器带动从处理器，效率高；模具机构3外部设置脱模机构30，所述传热系统4包括高温油路411、进油管41、出油管42、第二进油管43、第二出油管44、第三油管路450、储油罐45等；
所述螺杆22的外壳还设置温度传感器222和位置传感器223；所述温度传感器222和位置传感器223旁还设置有报警装置224；
移动机构201由移动电机202驱动机座20平移，移动机构可以为移动电机202配合皮带轮与皮带的机构，皮带带动机座平移；或者可以将电机配合丝杆、丝杆螺母的机构，根据需要而定；
所述模具机构3包括定模仁32、定模板31，定模板31一端开注塑口311，定模仁32嵌入地安装于的定模板31内，定模仁32顶部与定模板31之间设置有隔热板33，定模仁32四周与定模板31之间设置有避空区34，定模仁32内部设置有高温油路411，高温油路411两端分别设置有进油管41和出油管42，进油管41和出油管42的另一端伸出定模板31；
底座1上还设置有伺服驱动器11，进油管41入口连接伺服泵12；所述伺服驱动器11优选为HID618系列液压伺服驱动器，伺服泵12为齿轮泵；
所述料斗21外侧缠绕地设置有辅热油管211，所述辅热油管211进出口连接第二进油管43和第二出油管44，第二进油管43设置第二伺服泵13，第二伺服泵13为齿轮泵；
所述进油管41、出油管42、第二进油管43、第二出油管44连接一个共同的储油罐45，所述储油罐45内设置第三加热机构7，外部设置保温层451；所述储油罐45外部还通过第三油管路450连接一个烘干装置8；
所述伺服驱动器11电连接控制器9；所述移动电机202、螺杆电机221、温度传感器222、位置传感器223、报警装置224、第一加热机构5、第二加热机构6、第三加热机构7与控制器9电连接；所述伺服泵12、第二伺服泵12与伺服驱动器11电连接。
所述节能减排的高光注塑工艺包括以下步骤：
（1）、接通电源，在控制器9的面板上设置注塑参数，至少包括螺杆22的位置参数、保压压力和保压时间；料斗21中加塑胶料，第一加热机构5加热熔融，熔融料进入螺杆22；
（2）、第二加热机构6加热，移动电机202驱动机座平移，注塑机2移动至注塑口到位，温度传感器222、位置传感器223检测温度参数和螺杆22位置参数正确，螺杆电机221驱动螺杆22开始注射，螺杆22运动至指定位置；
（3）、注射完成，位置传感器223复检螺杆22位置参数正确，开始冷却，伺服驱动器11控制伺服泵12，伺服泵12根据油的压力反馈和流量反馈进行定量注油，冷却模具机构3至指定温度范围，循环的热油进入储油罐45备用；
（4）、脱模机构30脱模，注塑完成；
（5）、下一次进行注塑时，将储油罐45内的热油，以第二进油管43导出，伺服驱动器11控制第二伺服泵13，第二伺服泵13根据油的压力反馈和流量反馈进行定量注油，预热料斗21至指定温度范围，再启用第一加热机构5加热熔融，储油罐45内油的温度降低时，启用第三加热结构7加热；
同时，也可以将热油以第三油管路450导出，连接烘干装置8烘干成品料，或者其他需要烘干的场合。
以上实施例仅用以说明本发明的优选技术方案，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员而言，在不脱离本发明原理的前提下，所做出的若干改进或等同替换，均视为本发明的保护范围，仍应涵盖在本发明的权利要求范围中。

Claims (7)

1.一种节能减排的高光注塑工艺，包括固定在底座上的注塑机、模具机构，以及用于工艺传热的传热系统，注塑机下部连接机座，注塑机的前端上部安装有料斗，尾端的螺杆电机驱动螺杆，螺杆的外壳设置第一加热机构，料斗设置有第二加热机构，机座由下部的移动机构带动平移，底座上设置有控制器，模具机构外部设置脱模机构，所述传热系统包括高温油路、进油管、出油管；其特征在于：
所述螺杆的外壳设置温度传感器和位置传感器；
移动机构由移动电机驱动机座平移；
所述模具机构包括定模仁、定模板，定模板一端开注塑口，定模仁嵌入地安装于的定模板内，定模仁顶部与定模板之间设置有隔热板，定模仁四周与定模板之间设置有避空区，定模仁内部设置有高温油路，高温油路两端分别设置有进油管和出油管，进油管和出油管的另一端伸出定模板；
底座上还设置有伺服驱动器，进油管入口连接伺服泵；
所述料斗外侧缠绕地设置有辅热油管，所述辅热油管进出口连接第二进油管和第二出油管，第二进油管设置第二伺服泵；
所述进油管、出油管、第二进油管、第二出油管连接一个共同的储油罐，所述储油罐内设置第三加热机构，外部设置保温层；
所述伺服驱动器电连接控制器；所述移动电机、螺杆电机、温度传感器、位置传感器、第一加热机构、第二加热机构、第三加热机构与控制器电连接；所述伺服泵、第二伺服泵与伺服驱动器电连接；
所述节能减排的高光注塑工艺包括以下步骤：
（1）、接通电源，在控制器的面板上设置注塑参数，至少包括螺杆的位置参数、保压压力和保压时间；料斗中加塑胶料，第一加热机构加热熔融，熔融料进入螺杆；
（2）、第二加热机构加热，移动电机驱动机座平移，注塑机移动至注塑口到位，温度传感器、位置传感器检测温度参数和螺杆位置参数正确，螺杆电机驱动螺杆开始注射，螺杆运动至指定位置；
（3）、注射完成，位置传感器复检螺杆位置参数正确，开始冷却，伺服驱动器控制伺服泵，注油，冷却，循环的热油进入储油罐备用；
（4）、脱模机构脱模，注塑完成；
（5）、下一次进行注塑时，将储油罐内的热油，以第二进油管导出，伺服驱动器控制第二伺服泵，注油预热料斗，储油罐内油的温度降低时，启用第三加热结构加热。
2.根据权利要求1所述的一种节能减排的高光注塑工艺，其特征在于，所述温度传感器和位置传感器旁还设置有报警装置，报警装置电连接控制器。
3.根据权利要求1所述的一种节能减排的高光注塑工艺，其特征在于，所述伺服驱动器为HID618系列液压伺服驱动器。
4.根据权利要求1所述的一种节能减排的高光注塑工艺，其特征在于，所述伺服泵、第二伺服泵为齿轮泵。
5.根据权利要求1所述的一种节能减排的高光注塑工艺，其特征在于，所述储油罐外部还通过第三油管路连接一个烘干装置。
6.根据权利要求1所述的一种节能减排的高光注塑工艺，其特征在于，步骤（3）中，伺服泵根据油的压力反馈和流量反馈进行定量注油。
7.根据权利要求1所述的一种节能减排的高光注塑工艺，其特征在于，步骤（5）中，第二伺服泵根据油的压力反馈和流量反馈进行定量注油。
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