CN111890640A - 一种五点三牛角复合式注塑模芯、三板模具及其制备塑件产品的方法 - Google Patents

一种五点三牛角复合式注塑模芯、三板模具及其制备塑件产品的方法 Download PDF

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Abstract

一种五点三牛角复合式注塑模芯、三板模具及其制备塑件产品的方法，所述注塑模芯包括上模芯和下模芯，其中：所述上模芯固定于型腔板内的定位腔内，所述型腔板内形成有上二级分流道，所述上模芯内形成有下二级分流道，所述上二级分流道和下二级分流道交汇的位置形成第一点浇口；所述下模芯固定于定模模板的定位腔内，所述下模芯内固定有浇口部，所述浇口部内形成有三个交汇于第二点浇口的三级分流道，所述第二点浇口与所述下二级分流道的底部相对，每一个三级分流道的端部连接一个牛角形潜伏式浇口，每一个牛角形潜伏式浇口的末端形成第三点浇口，所述第三点浇口与所述下模芯的模槽相连通。利用该三板模具制备出的产品质量高且生产效率高。

Description

一种五点三牛角复合式注塑模芯、三板模具及其制备塑件产 品的方法
技术领域
本发明涉及注塑模具技术领域，特别是涉及一种五点三牛角复合式注塑模芯及、三板模具及其制备塑件产品的方法。
背景技术
注射模的浇注系统指的是注射成型时从注射机喷嘴开始到型腔为止的塑料熔体流动的通道。该通道与型腔连接的最后一段称为浇口，浇口往往是浇注系统中断面尺寸最小的一段。浇注系统设计得合理，塑料熔体能平稳地填充型腔，成型效率高，模具结构简单，塑件质量好，且不需要人工去除浇注系统凝料的后续工序。但有时以上因素不能都兼顾，如采用中心类浇口或侧浇口可使模具结构简单，但需要去除浇注系统凝料的后续工序；采用点浇口可以实现浇注系统凝料和塑件的自动分离且浇注系统凝料可以从模具中自动脱出，但模具结构复杂，熔体只能从塑件外表面进料，影响塑件外观质量；采用潜伏式或牛角形浇口也可以实现浇注系统凝料和塑件的自动分离且可以不采用三板式模具，虽降低模具结构复杂程度，但加工较困难，不容易实现多点进料。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中存在的模具复杂程度高、不易实现多点进料的问题，而提供一种五点三牛角复合式注塑模芯，该注塑模芯中存在五个点浇口和三个牛角形浇口，该复合结构既能保证模具制造的经济性，又能保证熔体充模过程中型腔受力平衡。
本发明的另一个目的是提供一种装配有所述注塑模芯的三板式模具，三板式模具和五点三牛角复合式注塑模芯相结合的方式，流道凝料便于取出，适用于大批量生产塑件产品，可提高加工效率
本发明的另一个目的是提供所述三板模具制备塑件产品的方法，利用该方法制备的塑件产品外观质量高，制备效率高。
为实现本发明的目的所采用的技术方案是：
一种五点三牛角复合式注塑模芯，包括上下匹配的上模芯和下模芯，其中：
所述上模芯固定于型腔板内的定位腔内，所述型腔板内形成有上二级分流道，所述上模芯内形成有下二级分流道，所述上二级分流道和下二级分流道交汇的位置形成第一点浇口；
所述下模芯固定于定模模板的定位腔内，所述下模芯内固定有浇口部，所述浇口部内形成有三个交汇于第二点浇口的三级分流道，所述第二点浇口与所述下二级分流道的底部相对，每一个三级分流道的端部连接一个牛角形潜伏式浇口，每一个牛角形潜伏式浇口的末端形成第三点浇口，所述第三点浇口与所述下模芯的模槽相连通。
在上述技术方案中，三个所述三级分流道之间的夹角均为120°。保证熔体均匀进入到牛角形潜伏式浇口内。
在上述技术方案中，所述第二点浇口的直径为φ1mm，所述牛角形潜伏式浇口直径为φ1mm。该优化尺寸可以保证浇注系统型腔内受力更加均衡。
在上述技术方案中，所述浇口部上对应第三点浇口的固定设有圆形的凸台结构，所述凸台结构的高度为0.2mm，所述凸台结构的外直径为2.0mm。第三点浇口做成凸台形式是为了防止切断浇口后残留凝料高出塑件底平面，影响塑件装配。
在上述技术方案中，所述浇口部由三个组合块组合而成，相邻两个组合块的边缘形成有一半的三级分流道和牛角形潜伏式浇口，使得两两组合块对接时形成整个三级分流道的牛角形潜伏式浇口，三个组合块对接形成完整的第二点浇口。打开浇口部可将三级分流道以及牛角形潜伏式浇口内形成的凝料拉出。
在上述技术方案中，所述上模芯和下模芯构成的模芯内形成有两个浇注腔，两个所述浇注腔的朝向相反，每一浇注腔内均设有一个第一点浇口，一个第二点浇口，三个第三点浇口和三个牛角形潜伏式浇口。一模两腔的结构可提高加工效率，两个所述浇注腔的朝向相反的空间分布，便于均衡模腔内的压力，提高浇注产品的成品率。
本发明的另一方面，一种装配有所述的五点三牛角复合式注塑模芯的三板模具。
在上述技术方案中，所述三板模具包括定模座板、型腔板、定模模板、动模模板、动模座板和用于限制所述型腔板运动的定距拉杆，所述定模座板、型腔板之间设有脱流道板，所述型腔板内固定有如实施例所述的上模芯，所述定模模板内固定有如实施例所述的下模芯。
在上述技术方案中，所述定模座板上固定有浇口套，所述浇口套内中心形成主流道，所述主流道与形成于所述型腔板顶面上的分流道相连通，所述分流道的另一端与与所述上二级分流道的顶部相连通；
所述定模模板和型腔板之间设有开模用拉模扣，所述脱流道板和型腔板之间形成分型面Ⅰ，所述定模模板和型腔板之间形成分型面Ⅱ；
所述定模座板上固定有拉料杆，所述拉料杆穿过所述脱流道板后末端位于所述上二级分流道内顶部，定模座板上形成第一台阶空腔，止动螺栓的顶部位于所述第一台阶空腔内，底部穿过所述脱流道板后固定于定距拉杆的顶部，所述止动螺栓的顶帽可在所述第一台阶空腔的大直径端内上下移动且顶帽外径大于所述述第一台阶空腔的小直径端的内径；
所述型腔板上形成第二台阶空腔，所述第二台阶空腔的大直径端内压缩有弹簧，定距拉杆的上部贯穿于所述第二台阶空腔内，下部插入形成在所述定模模板内的空腔内，所述定距拉杆的末端形成一肩部，所述肩部的直径小于所述第二台阶空腔的小直径端的内径；
所述动模模板内固定设有推杆固定板，所述推杆固定板上固定有用于推出塑件产品的推杆。
本发明的另一方面，利用所述三板模具制备塑件产品的方法，其包括以下步骤
步骤1，模具完全处于闭合状态，熔体通过浇口套进入到主流道，经过分流道、上二级分流道、下二级分流道、三级分流道和牛角形潜伏式浇口后进入到模槽内，填充满整个上模芯和下模芯内的流道和型腔；
步骤2，开始开模时，打开拉模扣，在弹簧的作用下，脱流道板和型腔板之间的分型面Ⅰ首先打开，凝料在拉料杆的作用下被固定在脱流道板上，在拉料杆的作用下凝料从第一点浇口拉断并脱出；
步骤3，定距拉杆的肩部触碰到型腔板的下表面时，型腔板带动脱流道板从浇口套内拉出流道凝料；
步骤4，当分型面Ⅰ打开距离足够取出流道凝料时，型腔板在定距拉杆的限位下停止运动，分型面Ⅱ打开，动模模板打开预定距离后，在推杆推出塑件的同时，牛角形潜伏式浇口从第三点浇口和塑件产品自动切断。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.本发明综合了点浇口和潜伏式浇口的优点，即实现浇注系统从塑件中的内孔通过，在塑件内表面指定位置进料并达到一模多腔平衡进料的目的。
2.采用点浇口和潜伏浇口复合的浇注系统三点进料，比单点潜伏式浇口进料方式提高了成型效率，且可以省去去除浇口的后续加工。
3.五点浇口和三牛角浇口的复合结构，使得型腔受力平衡度达到最大，从而最大程度上优化了注塑件的质量，使得注塑件外表更加光滑，在保证注塑件质量的同时，还提高了工作效率。
附图说明
图1所示为模具型腔排布。
图2是浇口部件主视图。
图3是浇口部件结构示意图，其中(a)为俯视图，(b)为侧视图，(c)为(a)中C处放大图，(d)为(b)中D处放大图。
图4是下模芯的结构图。
图5所示为注塑模具主剖视图。
图6是注塑模具侧剖视图。
图7是点浇口和潜伏式浇口的放大图。
图中：1-定模座板，2-型腔板，3-定模模板，4-动模模板，5-动模座板，6-拉模扣，7-空腔，8-脱流道板，9-主流道，10-分流道，11-弹簧，12-肩部，13-螺栓拉杆，14-止动螺栓，15-浇口套，16-上模芯，17-下模芯，18-上二级分流道，19-下二级分流道，20-第一台阶空腔，21-第二台阶空腔，22-第一点浇口，23-第二点浇口，24-三级分流道，25-牛角形潜伏式浇口，26-第三点浇口，27-拉料杆。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
一种五点三牛角复合式注塑模芯，包括上下匹配的上模芯16和下模芯17，其中：
所述上模芯16固定于型腔板2内的定位腔内，所述型腔板2内形成有上二级分流道18，所述上模芯16内形成有下二级分流道19，所述上二级分流道18和下二级分流道19交汇的位置形成第一点浇口22；
所述下模芯17固定于定模模板3的定位腔内，所述下模芯17内固定有浇口部，所述浇口部内形成有三个交汇于第二点浇口23的三级分流道24，所述第二点浇口23与所述下二级分流道的底部相对，每一个三级分流道24的端部连接一个牛角形潜伏式浇口25，每一个牛角形潜伏式浇口25的末端形成第三点浇口26，所述第三点浇口26与所述下模芯17的模槽相连通。
采用点浇口(第一点浇口22，第二点浇口23和第三点浇口26)和潜伏式浇口(牛角形潜伏式浇口25)复合的浇口结构成型的塑件变形量小，成型周期短，塑件尺寸容易保证。经过模流分析结果确定最佳的浇口位置，采用五点浇口(三个第三点浇口26，一个第二点浇口23和一个第一点浇口22)和三牛角形潜伏式浇口(三个牛角形潜伏式浇口25)复合的浇注系统结构，既满足了模具制造的经济性，又保证熔体充模过程中型腔受力平衡。采用点浇口和潜伏浇口复合的浇注系统三点进料，比单点潜伏式浇口进料方式提高了成型效率，且可以省去去除浇口的后续加工。
作为优选方式，三个所述三级分流道24之间的夹角均为120°。保证熔体均匀进入到牛角形潜伏式浇口内。
作为优选方式，所述第二点浇口23的直径为φ1mm，所述牛角形潜伏式浇口25直径为φ1mm。该优化尺寸可以保证浇注系统型腔内受力更加均衡。
作为优选方式，所述浇口部上对应第三点浇口26的固定设有圆形的凸台结构，所述凸台结构的高度为0.2mm，所述凸台结构的外直径为2.0mm。第三点浇口做成凸台形式是为了防止切断浇口后残留凝料高出塑件底平面，影响塑件装配。
作为优选方式，所述浇口部由三个组合块组合而成，相邻两个组合块的边缘形成有一半的三级分流道24和牛角形潜伏式浇口25，使得两两组合块对接时形成整个三级分流道24的牛角形潜伏式浇口25，三个组合块对接形成完整的第二点浇口23。打开浇口部可将三级分流道24以及牛角形潜伏式浇口25内形成的凝料拉出。
作为优选方式，所述上模芯16和下模芯17构成的模芯内形成有两个浇注腔，两个所述浇注腔的朝向相反，每一浇注腔内均设有一个第一点浇口22，一个第二点浇口23，三个第三点浇口26和三个牛角形潜伏式浇口25。一模两腔的结构可提高加工效率，两个所述浇注腔的朝向相反的空间分布，便于均衡模腔内的压力，提高浇注产品的成品率。
实施例2
一种装配有如实施例1所述的五点三牛角复合式注塑模芯的三板模具。
采用三板式模具和五点三牛角复合式注塑模芯相结合的方式，流道凝料便于取出，适用于大批量生产塑件产品，可提高加工效率。
作为优选方式，所述三板模具包括定模座板1、型腔板2、定模模板3、动模模板4、动模座板5和用于限制所述型腔板2运动的定距拉杆13，所述定模座板1、型腔板2之间设有脱流道板8，所述型腔板2内固定有如实施例1所述的上模芯16，所述定模模板3内固定有如实施例1所述的下模芯17。
上模芯16装配在所述型腔板2的空腔内，下模芯17装配在所述定模模板3的空腔内，相互配合作用。
作为优选方式，所述定模座板1上固定有浇口套15，所述浇口套15内中心形成主流道9，所述主流道9与形成于所述型腔板2顶面上的分流道10相连通，所述分流道10的另一端与与所述上二级分流道18的顶部相连通；
所述定模模板3和型腔板2之间设有开模用拉模扣6，所述脱流道板8和型腔板2之间形成分型面Ⅰ，所述定模模板3和型腔板2之间形成分型面Ⅱ；
所述定模座板1上固定有拉料杆27，所述拉料杆27穿过所述脱流道板8后末端位于所述上二级分流道18内顶部，定模座板1上形成第一台阶空腔20，止动螺栓14的顶部位于所述第一台阶空腔20内，底部穿过所述脱流道板8后固定于定距拉杆13的顶部，所述止动螺栓14的顶帽可在所述第一台阶空腔的大直径端内上下移动且顶帽外径大于所述述第一台阶空腔20的小直径端的内径；
所述型腔板2上形成第二台阶空腔21，所述第二台阶空腔21的大直径端内压缩有弹簧11，定距拉杆13的上部贯穿于所述第二台阶空腔21内，下部插入形成在所述定模模板3内的空腔7内，所述定距拉杆13的末端形成一肩部12，所述肩部12的直径小于所述第二台阶空腔的小直径端的内径；
所述动模模板4内固定设有推杆固定板，所述推杆固定板上固定有用于推出塑件产品的推杆23。
三板模的工作方法，包括以下步骤
步骤1，模具完全处于闭合状态，物料通过浇口套15进入到主流道9，经过分流道10、上二级分流道18、下二级分流道19、三级分流道24和牛角形潜伏式浇口25后进入到模槽内，填充满整个上模芯16和下模芯17内的流道和型腔；
步骤2，开始开模时，动模定模的模板因成型产品的脱模阻力而变成一体，打开拉模扣6，在弹簧11的作用下，脱流道板8和型腔板2之间的分型面Ⅰ首先打开，凝料在拉料杆27的作用下被固定在脱流道板8上，由于拉料杆27的作用，点浇口从A处(第一点浇口22的位置)拉断并脱出；
步骤3，定距拉杆13的肩部12触碰到型腔板2的下表面时，型腔板2带动脱流道板8(定模座板1和脱流道板8之间分开)从浇口套内拉出流道凝料；
步骤4，当分型面Ⅰ打开距离足够取出流道凝料时，型腔板2在定距拉杆13的限位下停止运动，分型面Ⅱ打开(上模芯16和下模芯17分开)，动模模板4打开一定距离后，在推杆23推出机构推出塑件的同时，牛角形潜伏式浇口从B处(第三点浇口26)和塑件产品自动切断。
为了易于说明，实施例中使用了诸如“上”、“下”、“左”、“右”等空间相对术语，用于说明图中示出的一个元件或特征相对于另一个元件或特征的关系。应该理解的是，除了图中示出的方位之外，空间术语意在于包括装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的装置被倒置，被叙述为位于其他元件或特征“下”的元件将定位在其他元件或特征“上”。因此，示例性术语“下”可以包含上和下方位两者。装置可以以其他方式定位(旋转90度或位于其他方位)，这里所用的空间相对说明可相应地解释。
而且，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个与另一个具有相同名称的部件区分开来，而不一定要求或者暗示这些部件之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种五点三牛角复合式注塑模芯，其特征在于，包括上下匹配的上模芯和下模芯，其中：
所述上模芯固定于型腔板内的定位腔内，所述上模芯内形成有下二级分流道，所述下二级分流道与形成在所述型腔板内的上二级分流道相交汇的位置形成第一点浇口；
所述下模芯固定于定模模板的定位腔内，所述下模芯内固定有浇口部，所述浇口部内形成有三个交汇于第二点浇口的三级分流道，所述第二点浇口与所述下二级分流道的底部相对，每一个三级分流道的端部连接一个牛角形潜伏式浇口，每一个牛角形潜伏式浇口的末端形成第三点浇口，所述第三点浇口与所述下模芯的模槽相连通。
2.如权利要求1所述的五点三牛角复合式注塑模芯，其特征在于，三个所述三级分流道之间的夹角均为120°。
3.如权利要求1所述的五点三牛角复合式注塑模芯，其特征在于，所述第二点浇口的直径为φ1mm，所述牛角形潜伏式浇口直径为φ1mm。
4.如权利要求1所述的五点三牛角复合式注塑模芯，其特征在于，所述浇口部上对应第三点浇口的固定设有圆形的凸台结构，所述凸台结构的高度为0.2mm，所述凸台结构的外直径为2.0mm。
5.如权利要求1所述的五点三牛角复合式注塑模芯，其特征在于，所述浇口部由三个组合块组合而成，相邻两个组合块的边缘形成有一半的三级分流道和牛角形潜伏式浇口，使得两两组合块对接时形成整个三级分流道的牛角形潜伏式浇口，三个组合块对接形成完整的第二点浇口。
6.如权利要求1所述的五点三牛角复合式注塑模芯，其特征在于，所述上模芯和下模芯构成的模芯内形成有两个浇注腔。
7.如权利要求6所述的五点三牛角复合式注塑模芯，其特征在于，两个所述浇注腔的朝向相反，每一浇注腔内均设有一个第一点浇口，一个第二点浇口，三个第三点浇口和三个牛角形潜伏式浇口。
8.一种装配有如权利要求1-7中任一项所述五点三牛角复合式注塑模芯的三板模具。
9.如权利要求8所述的三板模具，其特征在于，所述三板模具包括定模座板、型腔板、定模模板、动模模板、动模座板和用于限制所述型腔板运动的定距拉杆，所述定模座板、型腔板之间设有脱流道板，所述型腔板内固定有所述的上模芯，所述定模模板内固定有所述的下模芯；
所述定模座板上固定有浇口套，所述浇口套内中心形成主流道，所述主流道与形成于所述型腔板顶面上的分流道相连通，所述分流道的另一端与与所述上二级分流道的顶部相连通；
所述定模模板和型腔板之间设有开模用拉模扣，所述脱流道板和型腔板之间形成分型面Ⅰ，所述定模模板和型腔板之间形成分型面Ⅱ；
所述定模座板上固定有拉料杆，所述拉料杆穿过所述脱流道板后末端位于所述上二级分流道内顶部，定模座板上形成第一台阶空腔，止动螺栓的顶部位于所述第一台阶空腔内，底部穿过所述脱流道板后固定于定距拉杆的顶部，所述止动螺栓的顶帽可在所述第一台阶空腔的大直径端内上下移动且顶帽外径大于所述述第一台阶空腔的小直径端的内径；
所述型腔板上形成第二台阶空腔，所述第二台阶空腔的大直径端内压缩有弹簧，定距拉杆的上部贯穿于所述第二台阶空腔内，下部插入形成在所述定模模板内的空腔内，所述定距拉杆的末端形成一肩部，所述肩部的直径小于所述第二台阶空腔的小直径端的内径；
所述动模模板内固定设有推杆固定板，所述推杆固定板上固定有用于推出塑件产品的推杆。
10.利用如权利要求9所述三板模具制备塑件产品的方法，其特征在于，包括以下步骤
步骤1，模具完全处于闭合状态，熔体通过浇口套进入到主流道，经过分流道、上二级分流道、下二级分流道、三级分流道和牛角形潜伏式浇口后进入到模槽内，填充满整个上模芯和下模芯内的流道和型腔；
步骤2，开始开模时，打开拉模扣，在弹簧的作用下，脱流道板和型腔板之间的分型面Ⅰ首先打开，凝料在拉料杆的作用下被固定在脱流道板上，在拉料杆的作用下凝料从第一点浇口拉断并脱出；
步骤3，定距拉杆的肩部触碰到型腔板的下表面时，型腔板带动脱流道板从浇口套内拉出流道凝料；
步骤4，当分型面Ⅰ打开距离足够取出流道凝料时，型腔板在定距拉杆的限位下停止运动，分型面Ⅱ打开，动模模板打开预定距离后，在推杆推出塑件的同时，牛角形潜伏式浇口从第三点浇口和塑件产品自动切断。
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