CN110315695A - 一种汽车立柱外饰板注塑模具及注塑方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种汽车立柱外饰板注塑模具及注塑方法，模具包括PMMA定模、ABS定模和一对动模，该对动模之间通过旋转台背靠背设置，该对动模均可分别与PMMA定模、ABS定模合模或分模。采用的注塑方法为先注塑PMMA面，后注塑ABS面。本发明一种汽车立柱外饰板注塑模具，安装在注塑机上使用，用于汽车立柱外饰板先注塑PMMA，再注塑ABS工艺，成型后的产品高光面无缩水痕，产品的加强筋厚度不受限，产品合格率高。

Description

一种汽车立柱外饰板注塑模具及注塑方法
技术领域
本发明属于汽车零部件生产设备及生产工艺技术领域，具体涉及一种汽车立柱外饰板注塑模具及注塑方法。
背景技术
现有技术生产汽车高光立柱外板的工艺采用的是先注塑ABS，再注塑PMMA，其生产所使用的模具行业中习惯称为正装模具。在本说明书中，ABS是指丙烯腈(A)-丁二烯(B)-苯乙烯(S)的三元共聚物，PMMA是指聚甲基丙烯酸甲酯。汽车高光立柱外板1是一种板状机构，其整体形状大致如附图1所示的形状。其中一侧面为高光顺滑的PMMA面，另一侧面为具有加强筋、凸起等不规则形状的结构件。若采用传统工艺(先成型ABS面，再成型PMMA面)及其模具生产出来的立柱外板，由于ABS注塑后存在凸起的射胶点或者加强筋，很容易出现高光面缩水痕的现象，另外采用传统模具，由于先流塑ABS后注塑PMMA会极易导致银纹及冲痕的出现，。因此为避免凸起部位对高光的PMMA造成影响，现有技术一般采用限制加强筋厚度的方式来避免对高光面的影响，但是因此又会导致强度受限。即便如此，产品合格率也仅在80％左右。如果强制将筋厚度加厚，则高光面会出现缩水痕，严重影响外观。为避免影响外观，现有技术只能将加强筋设计得很薄，但是由此又会造成强度难以保证，如此矛盾很难避免。为此，如何开发一种新生产方法和生产模具来解决上述问题，是本申请人一直在思考的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种汽车立柱外饰板注塑模具及注塑方法。
为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：一种汽车立柱外饰板注塑模具，包括PMMA定模、ABS定模和一对动模，该对动模之间通过旋转台背靠背设置，该对动模均可分别与PMMA定模、ABS定模合模或分模。
动模包括母模仁，在母模仁相对定模的一侧设有设有形状和大小与待注塑的产品形状和大小相一致的型腔高光面。
PMMA定模包括第一热流道板、第一顶针板和第一公模仁，在第一公模仁上相对型腔高光面的第一型腔面；第一顶针板设于第一热流道板上，在第一顶针板和第一热流道板之间设有若干压缩弹簧；在第一顶针板上垂直固定连接若干第一回针和正顶杆，第一回针位于第一顶针板的四角，正顶杆分布于第一顶针板的中部，正顶杆的上端延伸穿过型腔面。
ABS定模包括第二热流道板、第二顶针板和第二公模仁，在第一公模仁上相对型腔高光面的第二型腔面；第二顶针板设于第二热流道板上；在第二顶针板上固定连接若干倾斜设置的斜顶杆，斜顶杆分布于第二顶针板的中部，斜顶杆的上端延伸穿过第二型腔面；在第二公模仁的两侧设有第一油缸，第一油缸的伸缩杆与第二顶针板的两侧固定连接，来带动第二顶针板移动以使斜顶杆的上端面相对第二型腔面齐平或者凸出。
进一步的，在动模的两侧靠近成型高光面的两端设有第二油缸，在第二油缸的伸缩杆端部设有压块，油缸带动压块沿水平方向来回移动以靠近或远离型腔高光面，以将成型后的产品限位在母模仁上或者从母模仁上释放。
进一步的，在第一热流道板上设有第一热流道系统，第一热流道系统的PMMA注塑端穿过第一顶针板和第一公模仁至第一型腔面的一端；在PMMA定模的底部中央设有PMMA注塑进料口，PMMA注塑进料口与第一热流道系统贯通。
进一步的，在正顶杆的顶部设有第一顶块，在第一型腔面上对应第一顶块设有与第一顶块形状和大小相一致的第一穿孔，第一顶块容纳在第一穿孔内；当PMMA定模和动模合模后，第一顶块的表面与第一型腔面的表面相齐平；当动模脱离PMMA定模时第一顶块的表面相对第一型腔面的表面凸出。
进一步的，在第一热流道上表面设有若干限位孔，压缩弹簧的下端安装在限位孔内，压缩弹簧的上端与第一顶针板的下表面抵制配合。
进一步的，在斜顶杆的顶部设有第二顶块，在第二型腔面上对应第二顶块设有与第二顶块形状和大小相一致的第二穿孔，第二顶块容纳在第二穿孔内。
进一步的，在第二热流道板上设有第二热流道系统，第二热流道系统的ABS注塑端穿过第二顶针板和第二公模仁至第二型腔面的中部；在ABS定模的底部中央设有ABS注塑进料口，ABS注塑进料口与第二热流道系统贯通。
进一步的，在第一顶针板上还设有若干第一支撑柱，在第二顶针板上还设有若干第二支撑柱。
进一步的，型腔高光面的数量为一对，其对称地设置在母模仁上；对应的，第一型腔面和第二型腔面的数量也分别为一对。
本发明还提供一种汽车立柱外饰板注塑方法，其使用上述的汽车立柱外饰板注塑模具进行注塑，注塑步骤包括：(1)首先进行PMMA高光面注塑成型，即将PMMA定模与动模合模，结合注塑机，将PMMA注塑料射入PMMA定模与动模之间的型腔内完成PMMA高光面注塑；(2)将PMMA定模与动模分模，注塑完成的PMMA高光面固定在动模上，将动模旋转180°后与ABS定模合模，结合注塑机，将ABS注塑料射入已经成型的PMMA高光面与ABS定模之间形成的型腔内，完成ABS面的注塑；(3)将ABS定模与动模分离，取出注塑成型的产品。
本发明的有益效果在于：本发明一种汽车立柱外饰板注塑模具，安装在注塑机上使用，并通过汽车立柱外饰板先注塑PMMA，再注塑ABS的注塑方法，实现成型后的产品高光面无缩水痕，产品的加强筋厚度不受限，外表无银纹产生，产品合格率高。
附图说明
为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图进行说明：
图1为汽车立柱外饰板的形状示意图。
图2为本发明一种汽车立柱外饰板注塑模具的结构示意图。
图3为本发明一种汽车立柱外饰板注塑模具的动模立体图。
图4为本发明一种汽车立柱外饰板注塑模具的PMMA定模立体图。
图5为本发明一种汽车立柱外饰板注塑模具的PMMA定模去掉第一公模仁后的立体图。
图6为本发明一种汽车立柱外饰板注塑模具的ABS定模立体图。
图7为本发明一种汽车立柱外饰板注塑模具的ABS定模去掉第二公模仁后的立体图。
图中，1为立柱外饰板，2为PMMA定模，3为ABS定模，4为动模，40为母模仁，41为型腔高光面，20为第一热流道板，21为第一顶针板，22为第一公模仁，220为第一型腔面，23为压缩弹簧，210为第一回针，211为正顶杆，30为第二热流道板，31为第二顶针板，32为第二公模仁，320为第二型腔面，310为斜顶杆，321为第一油缸，42为第二油缸，43为压块，200为PMMA注塑端，2110为第一顶块，3101为第二顶块，301为ABS注塑端，212为第一支撑柱，311为第二支撑柱。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
如图2所示，一种汽车立柱外饰板注塑模具，包括PMMA定模2、ABS定模3和一对动模4，该对动模4之间通过注塑机上的旋转台背靠背设置，该对动模4均可分别与PMMA定模2、ABS定模3合模或分模。注塑机及其旋转台为常规设计，此处不再赘述。使用时，PMMA定模2与动模4合模完成PMMA注塑，PMMA注塑完成后分模，此时成型后的PMMA高光面位于动模4上，动模4旋转180度后与ABS定模3合模后完成ABS注塑，从而完成汽车立柱外饰板注塑成型。由于先注塑PMMA高光面，因此高光面不会受到ABS注塑的影响，保证了高光面的质量，不会有缩水痕的现象发生，ABS注塑过程中也可根据实际需要设计加强筋的厚度，而不用担心加强筋的厚度对PMMA高光面的影响，并且产品合格率高，甚至可以达到100％的合格率。
具体的，如图3所示，动模4包括母模仁40，在母模仁40相对定模的一侧设有设有形状和大小与待注塑的产品形状和大小相一致的型腔高光面41。
如图4和图5所示，PMMA定模2包括第一热流道板20、第一顶针板21和第一公模仁22，在第一公模仁22上相对型腔高光面41设有第一型腔面220。第一顶针板21设于第一热流道板20上，在第一顶针板21和第一热流道板20之间设有若干压缩弹簧23。在第一顶针板21上垂直固定连接若干第一回针210和正顶杆211，第一回针210位于第一顶针板21的四角，正顶杆211分布于第一顶针板21的中部，正顶杆211的上端延伸穿过型腔面。当PMMA定模2和动模4合模后，型腔高光面41和第一型腔面220形成产品PMMA注塑成型腔，动模4抵压第一回针210，本实施方式中，通过在动模4上对应设置压杆来抵压第一回针210。第一回针210受力，带动第一顶针板21以及其上的所有部件(如正顶杆211)一起向第一热流道板20移动，此时正顶杆211的顶端表面与第一型腔面220的表面相齐平，合模后即可进行PMMA注塑成型加工，完成立柱外饰板高光面PMMA的注塑。当完成PMMA注塑后，动模4脱离PMMA定模2，在动模4脱离PMMA定模2的同时或者说一瞬间，此时由于压缩弹簧23自动复位，在压缩弹簧23的弹力下，第一顶针板21脱离第一热流道板20并同时向动模4脱离的方向移动，带动正顶杆211的顶端表面相对第一型腔面220的表面凸出，从而在动模4脱离PMMA定模2的一瞬间，将注塑成型的汽车立柱外饰板高光面PMMA注塑产品顶离PMMA定模2，并保持在动模4上。
如图6和图7所示，ABS定模3包括第二热流道板30、第二顶针板31和第二公模仁32，在第一公模仁22上设有相对型腔高光面41的第二型腔面320，实际使用时，第二型腔面320表面的结构根据立柱外饰板ABS面的部件形状和位置进行设计。第二顶针板31设于第二热流道板30上；在第二顶针板31上固定连接若干倾斜设置的斜顶杆310，斜顶杆310分布于第二顶针板31的中部，斜顶杆310的上端延伸穿过第二型腔面320。在第二公模仁32的两侧设有第一油缸321，第一油缸321的伸缩杆与第二顶针板31的两侧固定连接，来带动第二顶针板31移动以使斜顶杆310的上端面相对第二型腔面320齐平或者凸出。
在动模4的两侧靠近成型高光面的两端设有第二油缸42，在第二油缸42的伸缩杆端部设有压块43，油缸带动压块43沿水平方向来回移动以靠近或远离型腔高光面41，其配合正顶杆211的动作，以将成型后的产品限位在母模仁40上或者从母模仁40上释放。
在第一热流道板20上设有第一热流道系统，第一热流道系统的PMMA注塑端200穿过第一顶针板21和第一公模仁22至第一型腔面220的一端；在PMMA定模2的底部中央设有PMMA注塑进料口，PMMA注塑进料口与第一热流道系统贯通。PMMA注塑原料通过PMMA注塑料进口和第一热流道系统进入第一注塑成型腔。在本实施方式中，热流道系统可采用现有的产品。
在正顶杆211的顶部设有第一顶块2110，在第一型腔面220上对应第一顶块2110设有与第一顶块2110形状和大小相一致的第一穿孔，第一顶块2110容纳在第一穿孔内；当PMMA定模2和动模4合模后，第一顶块2110的表面与第一型腔面220的表面相齐平；当动模4脱离PMMA定模2时第一顶块2110的表面相对第一型腔面220的表面凸出，从而给成型后的PMMA高光面一个力，以将其推送到动模4上。
在本实施方式中，在第一热流道上表面设有若干限位孔，压缩弹簧23的下端安装在限位孔内，压缩弹簧23的上端与第一顶针板21的下表面抵制配合。压缩弹簧23的安装方式不限于本实施方式中所描述的方式，也可以采用其他常规的安装方式，只要能实现压缩弹簧23在本实施方式中的功能即可。
在斜顶杆310的顶部设有第二顶块3101，在第二型腔面320上对应第二顶块3101设有与第二顶块3101形状和大小相一致的第二穿孔，第二顶块3101容纳在第二穿孔内。当ABS定模3与动模4合模后，第二顶块3101的顶部表面与第二型腔面320的表面齐平，第二型腔面320与已经加工完成并固定在动模4上的PMMA高光面之间形成ABS成型腔；当ABS定模3与动模4合模分开的同时，第二顶针板31在第一油缸321的拉动下，带动第二顶块3101的顶部表面凸出第二穿孔，即相对第二型腔面320凸出，以将注塑完成的整个产品推动并留在动模4上。
在第二热流道板30上设有第二热流道系统，第二热流道系统的ABS注塑端301穿过第二顶针板31和第二公模仁32至第二型腔面320的中部。在ABS定模3的底部中央设有ABS注塑进料口，ABS注塑进料口与第二热流道系统贯通。
在第一顶针板21上还设有若干第一支撑柱212，在第二顶针板31上还设有若干第二支撑柱311，防止各板因受注塑压力及锁模力而变形。
在本实施方式中，型腔高光面41的数量为一对，其对称地设置在母模仁40上；对应的，第一型腔面220和第二型腔面320的数量也分别为一对，以实现同时加工汽车左右两侧的汽车立柱外饰板高光面，提高加工效率。
本实施方式还提供一种汽车立柱外饰板注塑方法，其使用上述的汽车立柱外饰板注塑模具进行注塑，注塑步骤包括：(1)首先进行PMMA高光面注塑成型，即将PMMA定模与动模合模，结合注塑机，将PMMA注塑料射入PMMA定模与动模之间的型腔内完成PMMA高光面注塑。(2)将PMMA定模与动模分模，注塑完成的PMMA高光面固定在动模上，将动模旋转180°后与ABS定模合模，结合注塑机，将ABS注塑料射入已经成型的PMMA高光面与ABS定模之间形成的型腔内，完成ABS面的注塑；(3)将ABS定模与动模分离，取出注塑成型的产品。通过上述步骤将对表面顺滑度要求高的PMMA先成型，再去成型对表面光滑度要求交底的ABS面进行注塑，避免了传统方式先注塑ABS面，后注塑PMMA面，ABS面对PMMA面的影响，保证了高光面的质量，不会有缩水痕的现象发生，并且ABS注塑过程中也可根据实际需要设计加强筋的厚度，而不用担心ABS加强筋的厚度、注胶点等对PMMA高光面的影响，并且产品合格率高，甚至可以达到100％的合格率。
本发明一种汽车立柱外饰板注塑模具，安装在注塑机上使用，用于汽车立柱外饰板先注塑PMMA，再注塑ABS工艺，成型后的产品高光面无缩水痕，产品的加强筋厚度不受限，产品合格率高。
以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。
在本发明的描述中，需要理解的是，若出现术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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发明和简化描述，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，因此不能理解为对本发明的限制。此外，若出现术语“第一”、“第二”等，其仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“安装”、“相连”、“连接”，应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

Claims (10)

1.一种汽车立柱外饰板注塑模具，其特征在于：包括PMMA定模、ABS定模和一对动模，该对动模之间通过旋转台背靠背设置，该对动模均可分别与PMMA定模、ABS定模合模或分模；
所述动模包括母模仁，在所述母模仁相对定模的一侧设有设有形状和大小与待注塑的产品形状和大小相一致的型腔高光面；
所述PMMA定模包括第一热流道板、第一顶针板和第一公模仁，在所述第一公模仁上设有相对所述型腔高光面的第一型腔面；所述第一顶针板设于所述第一热流道板上，在所述第一顶针板和所述第一热流道板之间设有若干压缩弹簧；在所述第一顶针板上垂直固定连接若干第一回针和正顶杆，所述第一回针位于所述第一顶针板的四角，所述正顶杆分布于所述第一顶针板的中部，所述正顶杆的上端延伸穿过所述型腔面；
所述ABS定模包括第二热流道板、第二顶针板和第二公模仁，在所述第一公模仁上设有相对所述型腔高光面的第二型腔面；所述第二顶针板设于所述第二热流道板上；在所述第二顶针板上固定连接若干倾斜设置的斜顶杆，所述斜顶杆分布于所述第二顶针板的中部，所述斜顶杆的上端延伸穿过所述第二型腔面；在所述第二公模仁的两侧设有第一油缸，所述第一油缸的伸缩杆与第二顶针板的两侧固定连接，来带动所述第二顶针板移动以使所述斜顶杆的上端面相对所述第二型腔面齐平或者凸出。
2.根据权利要求1所述的汽车立柱外饰板注塑模具，其特征在于：在所述动模的两侧靠近所述成型高光面的两端设有第二油缸，在所述第二油缸的伸缩杆端部设有压块，所述油缸带动所述压块沿水平方向来回移动以靠近或远离所述型腔高光面，以将成型后的产品限位在所述母模仁上或者从所述母模仁上释放。
3.根据权利要求1所述的汽车立柱外饰板注塑模具，其特征在于：在所述第一热流道板上设有第一热流道系统，所述第一热流道系统的PMMA注塑端穿过所述第一顶针板和所述第一公模仁至所述第一型腔面的一端；在所述PMMA定模的底部中央设有PMMA注塑进料口，所述PMMA注塑进料口与所述第一热流道系统贯通。
4.根据权利要求1所述的汽车立柱外饰板注塑模具，其特征在于：在所述正顶杆的顶部设有第一顶块，在所述第一型腔面上对应所述第一顶块设有与所述第一顶块形状和大小相一致的第一穿孔，所述第一顶块容纳在所述第一穿孔内；当PMMA定模和动模合模后，所述第一顶块的表面与所述第一型腔面的表面相齐平；当动模脱离PMMA定模时所述第一顶块的表面相对所述第一型腔面的表面凸出。
5.根据权利要求1所述的汽车立柱外饰板注塑模具，其特征在于：在所述第一热流道上表面设有若干限位孔，所述压缩弹簧的下端安装在所述限位孔内，所述压缩弹簧的上端与所述第一顶针板的下表面抵制配合。
6.根据权利要求1所述的汽车立柱外饰板注塑模具，其特征在于：在所述斜顶杆的顶部设有第二顶块，在所述第二型腔面上对应所述第二顶块设有与所述第二顶块形状和大小相一致的第二穿孔，所述第二顶块容纳在所述第二穿孔内。
7.根据权利要求1所述的汽车立柱外饰板注塑模具，其特征在于：在所述第二热流道板上设有第二热流道系统，所述第二热流道系统的ABS注塑端穿过所述第二顶针板和所述第二公模仁至所述第二型腔面的中部；在所述ABS定模的底部中央设有ABS注塑进料口，所述ABS注塑进料口与所述第二热流道系统贯通。
8.根据权利要求1所述的汽车立柱外饰板注塑模具，其特征在于：在所述第一顶针板上还设有若干第一支撑柱，在所述第二顶针板上还设有若干第二支撑柱。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的汽车立柱外饰板注塑模具，其特征在于：所述型腔高光面的数量为一对，其对称地设置在所述母模仁上；对应的，所述第一型腔面和所述第二型腔面的数量也分别为一对。
10.一种汽车立柱外饰板注塑方法，其特征在于：其使用如权利要求1至9中任一项所述的汽车立柱外饰板注塑模具进行注塑，注塑步骤包括：(1)首先进行PMMA高光面注塑成型，即将PMMA定模与动模合模，结合注塑机，将PMMA注塑料射入PMMA定模与动模之间的型腔内完成PMMA高光面注塑；(2)将PMMA定模与动模分模，注塑完成的PMMA高光面固定在动模上，将动模旋转180°后与ABS定模合模，结合注塑机，将ABS注塑料射入已经成型的PMMA高光面与ABS定模之间形成的型腔内，完成ABS面的注塑；(3)将ABS定模与动模分离，取出注塑成型的产品。
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