CN110126175A - 一种产品的成型工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种产品的成型工艺，其特征在于，其成型过程包括下列步骤：将材料由固态融化为液态；开始合模；由移动模、固定模和镶件组合组成活动型腔A；移动模继续移动直至停止，达到合模状态形成活动型腔D；调节活动型腔的容积形成活动型腔B；将液态材料注入所述活动型腔C；活动型腔容积由大变小至产品要求体积，形成活动型腔E；产品冷却固化成型；本发明的产品的成型工艺由于设有活动型腔，可以根据产品的需求来调整活动型腔的大小，使活动型腔停止压缩前的容积大于产品的体积，在较大容积的活动型腔中液态原料流动的阻力会变小，产品在低速或低压下容易成型，而且产品内应力好、外观漂亮、厚度均匀、复合材料不易相互分离。

Description

一种产品的成型工艺
技术领域
本发明涉及一种产品的成型工艺，尤其涉及一种使用活动型腔模具的产品的成型工艺。
背景技术
现有的注射成型的塑料加工方法是塑料在注塑机加热料筒中塑化后，由柱塞或往复螺杆注射到闭合模具的模腔中形成制品的塑料加工方法，此法能加工外形复杂、尺寸精确或带嵌件的制品，生产效率高，大多数热塑性塑料和某些热固性塑料(如酚醛塑料)均可用此法进行加工。
现有的注射成型中用于注塑的物料须有良好流动性，才能充满模腔以得到制品。
对于流动性不好的用于注塑的物料，使用现有的注射成型的塑料加工方法，在成型的过程中由于物料流动性不好导致流动阻力大，不容易成型，为了实现产品成型必须加大注塑压力和提高射胶速度，加大注塑压力和提高射胶速度会导致所成型产品的内应力大，外观不好、厚度不均匀、复合材料易分离，从而使产品质量很差、良率低。
在成型薄壁产品过程中，即使使用具有良好流动性注塑的物料由于型腔偏小导致液态原料流动阻力大，不容易成型，为了实现产品成型必须加大注塑压力和提高射胶速度，加大注塑压力和提高射胶速度会导致所成型产品的内应力大，外观不好、厚度不均匀、复合材料易分离，从而使产品质量很差、良率低。
发明内容
基于现有技术的不足，本发明创造的目的在于提供一种产品的成型工艺，由于其使用活动型腔，而且可以根据所需成型产品规格和尺寸的不同来调整活动型腔的大小，在注料前或者注料时，活动型腔的容积可以大于所述成型产品的体积，因此原料在活动型腔内流动的阻力会变小，使原料在活动型腔内容易流动，从而实现产品容易成型，导致产品内应力好、外观漂亮、厚度均匀、复合材料不易分离。
为了实现上述目的，本发明提供了一种产品的成型工艺，其特征在于，其成型过程包括下列步骤：
第一步将材料由固态融化为液态。
第二步移动模向固定模方向移动，开始合模。
第三步，当镶件组合接触到固定模时，由移动模、固定模和镶件组合组成活动型腔A，此时活动型腔容积最大，同时第二次移动机构相对于所述移动模可移动的最大距离为L0。
第四步所述移动模继续向所述固定模方向移动，直至所述移动模与第二次移动机构贴合，达到完全合模状态，此时形成活动型腔D，活动型腔D容积最小，此时第二次移动机构相对于所述移动模的距离为L1，L1＝0，同时设置所述移动模的压缩参数。
第五步依据上述设置的所述移动模的压缩参数，通过传感器控制所述移动模向所述第二次移动机构相反方向移动的距离，调节活动型腔的容积形成活动型腔B，使活动型腔B处于工作状态，此时第二次移动机构相对于所述移动模的距离为L2。
第六步将液态材料注入所述活动型腔C，此时第二次移动机构相对于所述移动模的距离为L3。
第七步所述移动模移动，活动型腔容积由大变小至产品要求体积，形成活动型腔E，此时第二次移动机构相对于所述移动模的距离为L4，L0＞L2＞L3＞L4≥L1。
第八步产品冷却固化成型，所述移动模向与所述固定模相反的方向移动，打开活动型腔，弹簧将所述第二次移动机构与所述移动模弹开，所述第二次移动机构相对于所述移动模向所述固定模方向移动，从所述移动模取出产品。
第六步将液态材料注入所述活动型腔C与第七步所述活动型腔工作这两个步骤的先后顺序是在第六步将液态材料注入所述活动型腔C过程中开始第七步动作，即所述活动型腔开始工作，活动型腔容积由大变小至产品要求体积，形成活动型腔E，所述活动型腔A的容积>所述活动型腔B的容积>所述活动型腔C的容积>所述活动型腔E的容积≥所述活动型腔D的容积。
作为本发明产品的成型工艺的改进，本发明产品的成型工艺的所述液态材料是高粘度材料或容易相互分离的复合材料。
作为本发明产品的成型工艺的改进，本发明产品的成型工艺的还包括导向组件，所述移动模还包括第二次移动机构和限位机构。
作为本发明产品的成型工艺的改进，本发明产品的成型工艺的所述液态材料是低粘度材料或不容易相互分离的复合材料。
作为本发明产品的成型工艺的改进，本发明产品的成型工艺的所述产品是薄壁的产品、电池后盖、手机壳或光学类产品。
作为本发明产品的成型工艺的改进，本发明产品的成型工艺的材料预处理或将材料输送到融化装置。
作为本发明产品的成型工艺的改进，本发明产品的成型工艺的所述第六步将液态材料注入所述活动型腔是在相对于传统成型工艺的较低的注入速度或较低的注入压力的条件下完成。
作为本发明产品的成型工艺的改进，本发明产品的成型工艺的所述活动型腔是一个或一个以上。
作为本发明产品的成型工艺的改进，本发明产品的成型工艺的所述活动型腔是对称排列的二个或二个以上。
作为本发明产品的成型工艺的改进，本发明产品的成型工艺的所述第六步将液态材料高速低压注入所述活动型腔C，注料速度为1000mm/s，注料压力为1800kgf/cm2。
作为本发明产品的成型工艺的改进，本发明产品的成型工艺的所述第六步将液态材料高速低压注入所述活动型腔C，注料速度为300mm/s，注料压力为1800kgf/cm2。
与现有技术相比较，本发明产品的成型工艺具有以下有益效果：由于设有活动型腔，可以根据产品的需求来调整活动型腔的大小，使活动型腔停止压缩前的容积大于产品的体积，在较大容积的活动型腔中液态原料流动的阻力会变小，液态原料容易流动，产品在低速或低压下容易成型，而且产品内应力好、外观漂亮、厚度均匀、复合材料不易相互分离。
附图说明
图1为本发明产品的成型工艺优选实施例一和二中的第一步示意图。
图2为本发明产品的成型工艺优选实施例一和二中的第二步示意图。
图3为本发明产品的成型工艺优选实施例一和二中的第三步示意图。
图4为本发明产品的成型工艺优选实施例一和二中的第四步示意图。
图5为本发明产品的成型工艺优选实施例一和二中的第六步示意图。
图6为本发明产品的成型工艺优选实施例一和二中的第六步示意图。
图7为本发明产品的成型工艺优选实施例一和二中的第七步示意图。
图8为本发明产品的成型工艺优选实施例一和二中的第八步示意图。
图9为本发明产品的成型工艺优选实施例一和二中的移动模示意图。
图10为本发明产品的成型工艺优选实施例一和二中的固定模示意图。
图11为本发明产品的成型工艺优选实施例一中的产品导光板胚料的外观俯视图。
图12为本发明产品的成型工艺优选实施例二中的产品手机后盖胚料的外观俯视图。
具体实施方式
本发明产品的成型工艺适用于生产薄壁产品、电池后盖、手机壳或光学类产品，使用的材料是高粘度材料或者低粘度材料，不容易相互分离的复合材料或者容易相互分离的复合材料。
参考图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11和图12，详细描述本发明产品的成型工艺的优选实施例一和二。
在本发明优先实施例一中，是一种薄壁产品例如导光板胚料的成型工艺。
导光板胚料的厚度为0.4mm，长为152mm，宽为70mm，原材料使用PC-1501，注塑机型号：住友即Sumitomo LGP180，螺杆直径为25mm。
现有的导光板的成型都采用的是普通模具直接注塑，模具型腔的大小不能改变，直接往固定型腔内注料后，由柱塞或往复螺杆注射到闭合模具的模腔中形成制品的塑料加工方法。
普通模具直接注塑超薄产品导光板，虽然注入的液态原料流动性好，但是由于超薄产品导光板的成型型腔容积下、超薄，要以较高的压力进行注料，压力为2800kgf/cm2，高压导致成型的导光板的内应力大，外观不好、进料口近端与远端厚度不均匀。
在本实施例中，本发明的导光板胚料成型采用的是活动型腔的模具，模具型腔的大小能够改变，使注料前或注料时活动型腔的容积大于产品的容积，所以可以以较高的速度和较低的压力进行注入流动性好的液态原料，进料速度较高为1000mm/s，注料压力较低为1800kgf/cm2，低压导致成型的导光板的内应力小，外观好、进料口近端与远端厚度均匀。
首先，将PC原材料烘干，输送到注塑机，将原材料由固态转化为液态。
第二步移动模1向固定模2方向移动，详见附图2中的F1，开始合模。
第三步当镶件组合1.1.1接触到固定模2时，由移动模1、固定模2和镶件组合1.1.1组成活动型腔A，详见附图3中的F2，此时活动型腔容积最大，同时第二次移动机构相对于所述移动模可移动的最大距离为L0。
第四步所述移动模1继续向所述固定模2方向移动，直至所述移动模1与第二次移动机构1.1贴合，达到完全合模状态，详见附图4中的F3，此时形成活动型腔D，活动型腔D容积最小，此时第二次移动机构1.1相对于所述移动模1的距离为L1，L1＝0，同时设置所述移动模1的压缩参数。此过程是为了校正模具，让注塑机感应到模具的最小型腔的状态，如果没有让注塑机感应到正确的最小型腔的状态，将会使进料的量产生误差导致产品成型所需原料的量过多或过少。
第五步依据上述设置的所述移动模1的压缩参数，通过传感器1.4控制所述移动模1向所述第二次移动机构1.1相反方向移动的距离，调节活动型腔的容积形成活动型腔B，详见附图5中的F4，使活动型腔B处于工作状态，此时第二次移动机构相对于所述移动模1的距离为L2。
第六步将液态材料高速低压注入所述活动型腔C，此时第二次移动机构相对于所述移动模的距离为L3，详见附图6中的F5，注料速度为1000mm/s，注料压力为1800kgf/cm2。
第七步所述移动模1移动，活动型腔容积由大变小至产品要求体积，形成活动型腔E，详见附图7中的F6，此时第二次移动机构相对于所述移动模的距离为L4，L0＞L2＞L3＞L4≥L1。
第八步产品冷却固化成型，所述移动模向与所述固定模相反的方向移动，打开活动型腔，详见附图8中的F7，弹簧1.6将所述第二次移动机构1.1与所述移动模1弹开，所述第二次移动机构1.1相对于所述移动模1向所述固定模2方向移动，详见附图8中的F8，从所述移动模取出产品4。
第六步将液态材料注入所述活动型腔C与第七步所述活动型腔工作这两个步骤的先后顺序是在第六步将液态材料注入所述活动型腔C过程中开始第七步动作，即注入一定量的液态原料后，所述活动型腔开始工作，所述移动模1开始移动，并继续保持注料，保证产品成型所需要的原料充足，当满足产品所需原料后，停止注料，活动型腔容积由大变小至产品要求体积，形成活动型腔E，所述移动模1停止移动，此时，根据产品对原料的需求量将多余的原料回抽，所述活动型腔A的容积>所述活动型腔B的容积>所述活动型腔C的容积>所述活动型腔E的容积≥所述活动型腔D的容积。
在本实施例中，本发明产品的成型工艺的还包括导向组件，所述移动模1还包括第二次移动机构1.1和限位机构1.2。
在本实施例中，本发明产品的成型工艺的所述产品是光学类产品中的导光板胚料。
在本实施例中，本发明产品的成型工艺的所述活动型腔是对称排列的二个。
在优先实施例二中，是一种使用易相互分离复合材料成型手机后盖胚料的工艺。
手机后盖需要同时具有硬度高和强度大的性能，硬度高解决手机后盖耐磨和较少划痕的使用效果，强度大解决手机后盖耐摔和耐裂的使用效果。
聚甲基丙烯酸甲酯，即poly methyl methacrylate，简称PMMA，又称做压克力、亚克力或有机玻璃，具有较高透明度和光亮度，耐热性好，并有坚韧，质硬，刚性特点，用作手机后盖成型原料可以满足手机后盖耐磨和较少划痕的使用效果。
聚碳酸酯，简称PC，是分子链中含有碳酸酯基的高分子聚合物，一种强韧的热塑性树脂，抗冲击性能好，用作手机后盖成型原料可以满足手机后盖耐摔和耐裂的使用效果。
为了同时满足手机后盖硬度高和强度大的性能，可以使用PMMA+PC复合材料成型手机后盖，但是，在传统PMMA+PC复合材料成型工艺中注入速度范围为500mm/s以上，压力范围为2800-3000kgf/cm2，由于注料的速度快、压力大导致PMMA与PC容易相互分离，成型难度大，良率低。
本发明的优先实施例二中由于使用活动型腔，可以在相对于传统成型工艺低速低压的条件下成型，由于注料的速度相对较慢、压力相对较小，PMMA与PC不容易相互分离，成型难度变小，良率大大提高。
使用PMMA+PC复合材料成型手机后盖具体工艺过程如下，将PMMA+PC的复合材料烘干，输送到注塑机，将PMMA+PC的复合材料由固态转化为液态。
第二步移动模1向固定模2方向移动，详见附图2中的F1，开始合模。
第三步当镶件组合接触到固定模2时，由移动模1、固定模2和镶件组合1.1.1组成活动型腔A，详见附图3中的F2，此时活动型腔容积最大，同时第二次移动机构1.1相对于所述移动模1可移动的最大距离为L0。
第四步所述移动模1继续向所述固定模2方向移动，直至所述移动模1与第二次移动机构1.1贴合，达到完全合模状态，详见附图4中的F3，此时形成活动型腔D，活动型腔D容积最小，此时第二次移动机构1.1相对于所述移动模1的距离为L1，L1＝0，同时设置所述移动模1的压缩参数。此过程是为了校正模具，让注塑机感应到模具的最小型腔的状态，如果没有让注塑机感应到正确的最小型腔的状态，将会使进料的量产生误差导致产品成型所需原料的量过多或过少。
第五步依据上述设置的所述移动模1的压缩参数，通过传感器1.4控制所述移动模1向所述第二次移动机构1.1相反方向移动的距离，调节活动型腔的容积形成活动型腔B，详见附图5中的F4，使活动型腔B处于工作状态，此时第二次移动机构相对于所述移动模的距离为L2。
第六步将液态材料低速低压注入所述活动型腔C，此时第二次移动机构相对于所述移动模的距离为L3，详见附图6中的F5，注入速度范围为180-330mm/s，压力范围为1500-2000kgf/cm2，在本实施例中，速度为300mm/s，压力为1800kgf/cm2。
第七步所述移动模1移动，活动型腔容积由大变小至产品要求体积，形成活动型腔E，详见附图7中的F6，此时第二次移动机构1.1相对于所述移动模1的距离为L4，L0＞L2＞L3＞L4≥L1。
第八步产品冷却固化成型，所述移动模1向与所述固定模2相反的方向移动，打开活动型腔，详见附图8中的F7，弹簧1.6将所述第二次移动机构1.1与所述移动模1弹开，所述第二次移动机构1.1相对于所述移动模1向所述固定模2方向移动，详见附图8中的F8，从所述移动模1取出产品4。
第六步将液态材料注入所述活动型腔C与第七步所述活动型腔工作这两个步骤的先后顺序是在第六步将液态材料注入所述活动型腔C过程中开始第七步动作，即注入一定量的液态原料后，所述活动型腔开始工作，所述移动模1开始移动，并继续保持注料，保证产品成型所需要的原料充足，当满足产品所需原料后，停止注料，活动型腔容积由大变小至产品要求体积，形成活动型腔E，所述移动模1停止移动，此时，根据产品对原料的需求量将多余的原料回抽，所述活动型腔A的容积>所述活动型腔B的容积>所述活动型腔C的容积>所述活动型腔E的容积≥所述活动型腔D的容积。
在本实施例中，本发明产品的成型工艺的还包括导向组件3，所述移动模1还包括第二次移动机构1.1和限位机构1.2。
在本实施例中，本发明产品的成型工艺的所述产品是手机后盖胚料。
在本实施例中，本发明产品的成型工艺的所述活动型腔是对称排列的二个。
在其他实施例中，本发明产品的成型工艺的所述活动型腔是对称排列二个以上。
与现有技术相比较，本发明具有以下有益效果：由于设有活动型腔，可以根据产品的需求来调整活动型腔的大小，使活动型腔停止压缩前的容积大于产品的体积，在较大容积的活动型腔中液态原料流动的阻力会变小，液态原料容易流动，产品在低速或低压下容易成型，而且产品内应力好、外观漂亮、厚度均匀、复合材料不易相互分离。
以上所揭露的仅为本发明的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (13)

1.一种产品的成型工艺其特征在于，其成型过程包括下列步骤：
第一步将材料由固态融化为液态。
第二步移动模向固定模方向移动，开始合模。
第三步当镶件组合接触到固定模时，由移动模、固定模和镶件组合组成活动型腔A，此时活动型腔容积最大，同时第二次移动机构相对于所述移动模可移动的最大距离为L0。
第四步所述移动模继续向所述固定模方向移动，直至所述移动模与第二次移动机构贴合，达到完全合模状态，此时形成活动型腔D，活动型腔D容积最小，此时第二次移动机构相对于所述移动模的距离为L1，L1＝0，同时设置所述移动模的压缩参数。
第五步依据上述设置的所述移动模的压缩参数，通过传感器控制所述移动模向所述第二次移动机构相反方向移动的距离，调节活动型腔的容积形成活动型腔B，使活动型腔B处于工作状态，此时第二次移动机构相对于所述移动模的距离为L2。
第六步将液态材料注入所述活动型腔C，此时第二次移动机构相对于所述移动模的距离为L3。
第七步所述移动模移动，活动型腔容积由大变小至产品要求体积，形成活动型腔E，此时第二次移动机构相对于所述移动模的距离为L4，L0＞L2＞L3＞L4≥L1。
第八步产品冷却固化成型，所述移动模向与所述固定模相反的方向移动，打开活动型腔，弹簧将所述第二次移动机构与所述移动模弹开，所述第二次移动机构相对于所述移动模向所述固定模方向移动，从所述移动模取出产品。
第六步将液态材料注入所述活动型腔C与第七步所述活动型腔工作这两个步骤的先后顺序是在第六步将液态材料注入所述活动型腔C过程中开始第七步动作，即所述活动型腔开始工作，活动型腔容积由大变小至产品要求体积，形成活动型腔E，所述活动型腔A的容积>所述活动型腔B的容积>所述活动型腔C的容积>所述活动型腔E的容积≥所述活动型腔D的容积。
2.根据权利要求1所述的产品的成型工艺，其特征在于，所述液态材料是高粘度材料或容易相互分离的复合材料。
3.根据权利要求1所述的产品的成型工艺，其特征在于，所述液态材料是低粘度材料或不容易相互分离的复合材料。
4.根据权利要求2所述的产品的成型工艺，其特征在于，所述产品是薄壁的产品、电池后盖、手机壳或光学类产品。
5.根据权利要求1所述的产品的成型工艺，其特征在于，所述产品是薄壁的产品、电池后盖、手机壳或光学类产品。
6.根据权利要求1所述的产品的成型工艺，其特征在于，还包括下列步骤：材料预处理或将材料输送到融化装置。
7.根据权利要求4所述的产品的成型工艺，其特征在于，还包括下列步骤：材料预处理或将材料输送到融化装置。
8.根据权利要求5所述的产品的成型工艺，其特征在于，还包括下列步骤：材料预处理或将材料输送到融化装置。
9.根据权利要求4所述的产品的成型工艺，其特征在于，所述第六步将液态材料注入所述活动型腔是在相对于传统成型工艺的较低的注入速度或较低的注入压力的条件下完成。
10.根据权利要求1所述的产品的成型工艺，其特征在于，所述活动型腔是一个或一个以上。
11.根据权利要求9所述的产品的成型工艺，其特征在于，所述活动型腔是对称排列的二个或二个以上。
12.根据权利要求9所述的产品的成型工艺，其特征在于，所述第六步将液态材料高速低压注入所述活动型腔C，注料速度为1000mm/s，注料压力为1800kgf/cm2。
13.根据权利要求9所述的产品的成型工艺，其特征在于，所述第六步将液态材料高速低压注入所述活动型腔C，注料速度为300mm/s，注料压力为1800kgf/cm2。
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