CN110126212A - 一种注塑模具 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种注塑模具，包括：母模仁，设有注塑管；公模仁，设置于所述母模仁下方，与所述母模仁之间形成模腔，所述公模仁设有与所述模腔连通的进胶管；行位，设置于所述母模仁下方，设有与所述注塑管连通的进胶通道，所述进胶通道包括潜水管，所述行位设置于所述公模仁侧边，所述潜水管与所述进胶管连通，以使得注塑材料由所述注塑管进入所述母模仁后经过所述潜水管并最终由所述进胶管向上注入所述模腔。这样的注塑方式使得进胶点被设置在了工件的背面，其不与工件的外观面接触，保证了工件的外形完整，同时也降低了模具的设计难度以及生产成本。

Description

一种注塑模具
技术领域
本申请涉及模具的技术领域，尤其涉及一种注塑模具。
背景技术
注塑模具是一种生产塑胶制品的工具；也是赋予塑胶制品完整结构和精确尺寸的工具。注塑成型是批量生产某些形状复杂部件时用到的一种加工方法。具体指将受热融化的塑料由注塑机高压射入模腔，经冷却固化后，得到成形品。
注塑模具注塑时，需将液态的注塑材料由模具的注塑管灌入模具的模腔，材料在模腔中冷却后固化成型。成型后的工件将与注塑管内固化的残料一体成型，后续将残料去除即可得到最终的工件。
从工件的结构来评估，进胶方案只能从没有外观的面(底面)来实现，即工件与上述残料连接的表面不能是外观面，因为去除上述残料时会影响工件的与残料连接的表面的美观性。而从工件的底面进胶时需采用倒装模设计，但此模具结构集进胶和顶出都在模具的同一侧，模具设计相对复杂，成本高，进胶料头长，成型周期长且不稳定。
申请内容
本申请提供一种用于对工件进行注塑成型的注塑模具，能够降低模具的设计成本以及加工成本。
根据本申请的一个方面，提供了一种注塑模具，包括：
母模仁，设有注塑管；
公模仁，设置于所述母模仁下方，与所述母模仁之间形成模腔，所述公模仁设有与所述模腔连通的进胶管；
行位，设置于所述母模仁下方，设有与所述注塑管连通的进胶通道，所述进胶通道包括潜水管，所述行位设置于所述公模仁侧边，所述潜水管与所述进胶管连通，以使得注塑材料由所述注塑管进入所述母模仁后经过所述潜水管并最终由所述进胶管向上注入所述模腔。
根据一些实施例，所述公模仁设有第一顶针孔，所述第一顶针孔的下部设置有第一顶针，所述第一顶针孔的上部为所述进胶管。
根据一些实施例，所述公模仁设有第一顶针孔，所述第一顶针孔内设置有第一顶针，所述第一顶针的上端具有沿所述第一顶针的轴向延伸的缺口，所述缺口与所述第一顶针孔的孔壁面共同限定出所述进胶管。
根据一些实施例，所述进胶通道还包括竖向布置的冷料井。
根据一些实施例，所述行位的下方设置有顶针固定部，所述顶针固定部设有第二顶针孔，所述第二顶针孔内设有第二顶针；
所述行位脱模时回退至回退位置，所述行位配置成处于所述回退位置时所述冷料井与所述第二顶针孔共轴线设置，以使得所述第二顶针可向上顶出所述进胶通道中的冷料。
根据一些实施例，所述潜水管配置成由所述冷料井的上端朝下且靠近所述公模仁的方向倾斜；
所述进胶通道还包括辅助胶口，所述辅助胶口配置成由所述冷料井的上端朝下且远离所述公模仁的方向倾斜。
根据一些实施例，所述行位配置成沿水平方向回退至所述回退位置；
沿远离所述公模仁的方向，所述行位的下底面朝下倾斜，以使得所述行位回退至所述回退位置时，其与所述顶针固定部的上顶面间形成间隙。
根据一些实施例，所述母模仁配置成脱模时竖直向上移动。
根据一些实施例，所述注塑管的下端口呈锥形，且越靠近所述进胶通道其开口越小。
根据一些实施例，沿竖直方向，所述注塑管的横截面逐渐减小。
本申请提供一种注塑模具，该模具在母模仁上设置注塑管，且母模仁上的注塑管与设置于公模仁侧面的行位上的进胶通道连通。进胶通道未直接将材料导入公模仁与母模仁之间的模腔，而是利用潜水管将材料导入至公模仁中的进胶管，进而使材料由进胶管向上注入模腔中。这样的注塑方式使得进胶点被设置在了工件的背面，其不与工件的外观面接触，保证了工件的外形完整，同时也降低了模具的设计难度以及生产成本。
附图说明
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地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为根据本申请一个实施例中提供的注塑模具所加工出的工件的立体示意图；
图2为根据本申请一个实施例中提供的注塑模具所加工的工件与各行位抵接的俯视示意图；
图3为根据本申请一个实施例中提供的注塑模具的局部截面示意图；其中，模具处于完全闭合状态；
图4为图3的局部放大示意图；
图5为根据本申请一个实施例中提供的注塑模具的局部截面示意图；其中，模具的母模仁处于打开状态；
图6为图5的局部放大示意图；
图7为根据本申请一个实施例中提供的注塑模具的局部截面示意图；其中，模具的各行位均处于打开状态；
图8为图7的局部放大示意图；
图9为根据本申请一个实施例中提供的注塑模具的局部截面示意图；其中，第一顶针以及第二顶针均处于顶起状态；
图10为图9的局部放大示意图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
图1为一种利用注塑工艺成型的工件200，该工件200具有五个外观面，因此对其进行注塑时只能从其背部的底面进行进胶。现有的模具要实现注塑需采用倒装模设计，模具设计相对复杂，成本高，进胶料头长。本实施例则提供了一种新的模具设计方案，使其能在成本较低的情况在完成诸如图1以及图2中示出的类似工件200的加工。
如图3所示，本实施例中的注塑模具100包括母模仁110、公模仁120以及行位130。母模仁110位于上方，其具有注塑管111，注塑管111上下贯通设置。母模仁110的下方设置有公模仁120，公模仁120与母模仁110之间限定出模腔，液态的注塑材料被注入模腔中后冷却即可成型。
为了方便描述，本实施例以加工图1至图2所示的工件200进行举例说明。当加工图示的工件200时，由于其具有四个侧壁面，故一般具有四个行位130同时对其四个侧壁进行塑形。各行位130均分别设置在公模仁120的四个侧边，并均设置在母模仁110的下方。其中一个上述的行位130设置有进胶通道131。进胶通道131由行位130的上表面向内部延伸。进胶通道131的上端与注塑管111连通，注塑材料由母模仁110的注塑管111进入模具100后，向下流入行位130中的进胶通道131。
公模仁120上设置有进胶管123，进胶管123与公模仁120以及母模仁110之间的模腔连通。进胶通道131包括潜水管1311，注塑材料由潜水管1311进入公模仁120中的进胶管123，并最终向上导入模腔中。
需要注意的是，由于模具100的公模仁120、母模仁110以及各行位130之间的相对位置均不固定，各部件之间能够产生相对运动，故以上所提到的相对位置以各部件贴合在一起，准备进行注塑步骤时的相对位置为参照。即仅在上述位置下，行位130的进胶通道131才和母模仁110的注塑管111以及公模仁120的进胶管123连通，当处于拆卸工件200的步骤下时，由于模具100的各部件分离，故行位130的进胶通道131和母模仁110的注塑管111以及公模仁120的进胶管123连通则均不连通。
模具100的行位130的数量根据实际的工件200形状而定，当行位130的数量为多个时，仅需在其中一个行位130上设置进胶通道131即可。当然，若工件200体积较大时，也可以在母模仁110上设置多个注塑管111，并在各行位130上均设置一个进胶通道131，并让每个注塑管111均一一对应和各行位130上的进胶通道131连通。公模仁120上也可以设置多个进胶管123，各进胶管123均一一对应与各进胶通道131连通。
本实施例中的模具100中，进胶通道131未直接将材料导入公模仁120中的模腔，而是利用潜水管1311将材料导入至公模仁120中的进胶管123，进而使材料由进胶管123向上注入模腔中。这样的注塑方式使得进胶点被设置在了工件200的背面，其不与工件200的外观面接触，保证了工件200的外形完整，同时也降低了模具100的设计难度以及生产成本。
并且，由于进胶通道131处于行位130上，故在脱模时，母模仁110以及行位130上的残料均可以随母模仁110以及行位130的相对运动而分离，方便了将成型的模具100取出模腔。减少了加工步骤。
公模仁120上设置有竖直布置的第一顶针孔121，第一顶针孔121与公模仁120以及母模仁110之间的模腔连通。第一顶针孔121内设置有第一顶针122，第一顶针122用于将加工成型的工件200由模腔中顶出，方便工件200进入下一加工工序。为了防止注塑材料进入第一顶针孔121，现有技术中，均是让第一顶针122的上端部与模腔的腔壁平齐，以使得第一顶针122完全填充第一顶针孔121的上部。
进胶管123可以设置在公模仁120的任意位置，仅需要使其能够实现对模腔内朝上注入注塑材料的功能即可。进胶管123可以竖直布置也可以倾斜布置。
由于公模仁120中即设置了顶针结构，又需开设进胶管123，一方面使得公模仁120的加工难度大，另一方面也降低的公模仁120的结构强度。一种实施例中，可以让第一顶针122设置在第一顶针孔121的下部，让第一顶针孔121的上部空出，并让潜水管1311与第一顶针孔121的上部连通，使注塑材料由潜水管1311进入第一顶针孔121的上部并最终进入公模仁120与母模仁110之间的模腔。即第一顶针孔121的上部为进胶管123，第一顶针孔121与进胶管123两者合二为一。这样降低了公模仁120的加工难度。
当工件200成型后，使第一顶针122向上运动，将填入第一顶针孔121上方的残料以及与上述残料连接的工件200一并顶出模腔即可实现工件200与模具100的脱离。
上述实施例中，第一顶针122的上部用作进胶管123，虽然能够降低公模仁120的加工难度，但需要使进胶管123的管径与第一顶针孔121的孔径相适配。当第一顶针孔121的孔径较大时，即第一进胶管123的管径较大，此时工件200成型后与其连接的残料的直径较大，难以将残料去除，且极有可能在去除残料时破坏工件200。并且，上述实施例中，由于第一顶针122需要由第一顶针孔121的下端运动至将残料推出第一顶针孔121，相较于传统的顶针而言，其运动行程大大增加，一方面也使得第一顶针122的加工难度较大。
为了克服上述缺陷，如图1所示，本实施例提供了另一种使第一顶针孔121与进胶管123合并的结构。即公模仁120设有第一顶针孔121，第一顶针孔121内设置有第一顶针122，第一顶针孔121的上端的布置位置与现有技术相同，均延伸至与模腔的腔壁平齐。但第一顶针122的上端具有沿第一顶针122的轴向延伸的缺口1221(如图10所示)，缺口1221与第一顶针孔121的孔壁面共同限定出进胶管123。即第一顶针孔121的上端部不为圆柱形，其周壁面上缺了部分，缺失的部分与第一顶针孔121的孔壁之间存在间隙，而这部分间隙即可以用作进胶管123。进胶时，注塑材料由第一顶针122与第一顶针孔121之间的间隙朝上流入模腔中。使得进胶管123的横截面大小可以自由调整，当需要进胶管123的横截面较大时，可以使缺口1221的横截面变大，当需要进胶管123的横截面较小时，可以使缺口1221的横截面变小，有效地防止了残料的直径过大而使得残料与工件200难以分离的问题产生。并且，第一顶针122将工件200顶出模腔时，其移动行程与现有技术中的顶针的移动行程相同，避免了第一顶针122的加工难度增加。
进胶通道131还包括竖向布置的冷料井1312，注塑材料进入进胶通道131内后，通过冷料井1312可以使得位于进胶通道131内的材料快速冷却，便于将残料取出。根据一些实施例，行位130的下方设置有顶针固定部140，顶针固定部140设有第二顶针孔141，第二顶针孔141内设有第二顶针142。第二顶针142用于将行位130的进胶通道131内的残料顶出。
由于脱模时行位130将朝远离公模仁120方向的运动，故为了能够顶出胶通道131中的残料，需待行位130相对于公模仁120运动完成后使第二顶针孔141中的第二顶针142与进胶通道131内的残料位置对齐。故本实施例中，如图8所示，行位130脱模时回退至回退位置，行位130配置成处于回退位置时冷料井1312与第二顶针孔141共轴线设置，即冷料井1312贯通行位130的下端，且当行位130回退至回退位置时与第二顶针孔141中的第二顶针142对齐，以使得第二顶针142可向上伸入行位130的冷料井1312中，进而顶出进胶通道131中的残料。如上设置可以较好的利用冷料井1312的结构，方便了进胶通道131中的残料的取出。
如图8所示，由于潜水管1311配置成由冷料井1312的上端朝下且靠近公模仁120的方向倾斜，故第二顶针142向上顶出进胶通道131中的残料时，残料产生向靠近潜水管1311方向偏转的转矩。产生的转矩将不利于残料顶出。为了克服上述问题，在本实施例中，进胶通道131还包括辅助胶口1313，辅助胶口1313配置成由冷料井1312的上端朝下且远离公模仁120的方向倾斜。辅助胶口1313处的残料可以平衡潜水管1311内的残料产生的偏转力，使得冷料井1312两边的受力均匀，方便进胶通道131内的残料被顶出进胶通道131。
根据一些实施例，行位130配置成沿水平方向回退至回退位置。且沿远离公模仁120的方向，行位130的下底面朝下倾斜，以使得行位130回退至回退位置时，其与顶针固定部140的上顶面间形成间隙。上述结构使得行位130在回退至回退位置时其底部不与顶针固定部140产生摩擦，防止了行位130运动过程中，冷料井1312中的溢出的残料与第二顶针142的上端部抵接导致行位130无法回退至回退位置的问题。
母模仁110配置成脱模时竖直向上移动，且为了方便母模仁110中的注塑管111内的残料与行位130中的进胶通道131内的残料分离，如图6所示，注塑管111的下端口可以设置呈锥形，且越靠近进胶通道131其开口越小。并且，为了使母模仁110的注塑管111的管壁能够产生对注塑管111中的残料足够大的向上的拉力，一种实施例中，沿竖直方向，注塑管111的横截面可以设置呈逐渐减小的趋势。
以下结合附图2至附图10，对图1至图2中的工件200的加工过程进行完整的阐述。需要注意的是，以下仅是就其中一种实施例中的注塑模具100进行的举例说明。
如图3至图4所示，在进行注塑前，模具100的公模仁120、母模仁110、行位130以及顶针固定部140均处于闭合状态下的工作位置。注塑材料由母模仁110上的注塑管111流入并依序流经潜水管1311、进胶管123后进入公模仁120以及母模仁110之间的模腔中。
如图5至图6所示，流入模腔中的注塑材料冷却成型后，使母模仁110沿图示的Y方向上移，让母模仁110中的注塑管111内的残料与其中一个行位130的进胶通道131内的残料分离。
如图7至图8所示，让各行位130均回退至回退位置，且让其中一个具有进胶通道131的行位130沿图示的X方向回退至使其内的冷料井1312与下方的第二顶针孔141对齐。并在行位130移动的过程中让该行位130的潜水管1311中的残料与公模仁120的进胶管123中的残料分离。
如图9至图10所示，让第一顶针122以及第二顶针142向上运动，第一顶针122将工件200连通进胶管123中的残料一体推出模腔，第二顶针142将行位130中的进胶通道131中的残料推出进胶通道131。
取出工件200，对工件200进行下一工序的加工。
本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本申请的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”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，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种注塑模具，其特征在于，包括：
母模仁，设有注塑管；
公模仁，设置于所述母模仁下方，与所述母模仁之间形成模腔，所述公模仁设有与所述模腔连通的进胶管；
行位，设置于所述母模仁下方，设有与所述注塑管连通的进胶通道，所述进胶通道包括潜水管，所述行位设置于所述公模仁侧边，所述潜水管与所述进胶管连通，以使得注塑材料由所述注塑管进入所述母模仁后经过所述潜水管并最终由所述进胶管向上注入所述模腔。
2.如权利要求1所述的注塑模具，其特征在于，
所述公模仁设有第一顶针孔，所述第一顶针孔的下部设置有第一顶针，所述第一顶针孔的上部为所述进胶管。
3.如权利要求1所述的注塑模具，其特征在于，
所述公模仁设有第一顶针孔，所述第一顶针孔内设置有第一顶针，所述第一顶针的上端具有沿所述第一顶针的轴向延伸的缺口，所述缺口与所述第一顶针孔的孔壁面共同限定出所述进胶管。
4.如权利要求1所述的注塑模具，其特征在于，
所述进胶通道还包括竖向布置的冷料井。
5.如权利要求4所述的注塑模具，其特征在于，
所述行位的下方设置有顶针固定部，所述顶针固定部设有第二顶针孔，所述第二顶针孔内设有第二顶针；
所述行位脱模时回退至回退位置，所述行位配置成处于所述回退位置时所述冷料井与所述第二顶针孔共轴线设置，以使得所述第二顶针可向上顶出所述进胶通道中的冷料。
6.如权利要求5所述的注塑模具，其特征在于，
所述潜水管配置成由所述冷料井的上端朝下且靠近所述公模仁的方向倾斜；
所述进胶通道还包括辅助胶口，所述辅助胶口配置成由所述冷料井的上端朝下且远离所述公模仁的方向倾斜。
7.如权利要求5所述的注塑模具，其特征在于，
所述行位配置成沿水平方向回退至所述回退位置；
沿远离所述公模仁的方向，所述行位的下底面朝下倾斜，以使得所述行位回退至所述回退位置时，其与所述顶针固定部的上顶面间形成间隙。
8.如权利要求1所述的注塑模具，其特征在于，
所述母模仁配置成脱模时竖直向上移动。
9.如权利要求1所述的注塑模具，其特征在于，
所述注塑管的下端口呈锥形，且越靠近所述进胶通道其开口越小。
10.如权利要求9所述的注塑模具，其特征在于，
沿竖直方向，所述注塑管的横截面逐渐减小。
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