CN111941783A - 一种同步辐射联用注塑成型模具 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种同步辐射联用注塑成型模具,包括定模部分和动模部分,动模部分位于定模部分下方,并采用斜滑块分型的方式完成注塑成型的脱模过程,包括以拼合的方式组成注射型腔的入射侧滑块和出射侧滑块,注射型腔侧壁上设置有对透过的X射线不产生干扰的透明视窗;入射侧滑块上安装有能够实时监测温度与压力的温度压力传感器。本发明提供的同步辐射联用注塑成型模具,能够与同步辐射X射线散射实验站联用,在注塑成型制品的同时对聚合物微观结构的形成、发展以及最终定构等非线性、非平衡过程进行原位检测,不仅可以用来研究聚合物结晶形态和相形态的变化等重要的高分子物理现象,还填补了注塑过程的原位检测装置的空白。
Description
技术领域
本发明涉及聚合物加工设备领域,尤其涉及一种一模一腔的单分型面注塑模具,使其能够与同步辐射X射线散射实验站联用,原位检测注塑过程中型腔内注塑样条内聚合物微观结构的形成、发展以及最终定构等非线性、非平衡过程,用来研究聚合物结晶形态和相形态的变化等重要的高分子物理现象。
背景技术
聚合物材料分子由于其分子量大,内部结构形态复杂多变,加之以加工工艺的不同更增加了聚合物材料微观形态的多样性。常规的检测手段只能得到其静态的结构信息,无法得知在加工和使用过程中聚合物材料结构的形成和演化过程。同步辐射X射线的高亮度提供的高空间和高时间分辨检测,使我们能够实时原位在线的跟踪聚合物材料在加工和使用过程中的结构变化过程,为通过加工调控聚合物材料结构、理解认识结构与性能之间的关系提供直接的实验数据。原位在线研究的先决条件除了同步辐射光源高亮度提供的高空间和高时间分辨外,还需要对样品环境控制的原位装置进行设计,否则同步辐射的优势就很难充分发挥出来。因此,针对聚合物材料的特点,设计研制解决聚合物材料基础和应用科学问题的原位样品装置非常重要。
国内外高分子科学研究群体已是同步辐射中心的重要用户群,他们已经研制出了许多同步辐射X射线联用的原位样品装置。国家同步辐射实验室软物质研究组自主研制了具有恒应变速率的伸展流变装置和模拟挤出装置。适当改变装置设置可以模拟纺丝和吹膜过程中熔体在拉伸过程中结构的形成过程。挤出装置可以直接模拟挤出过程中高分子材料结构的形成过程,还可以外加牵引拉伸装置来模拟熔体纺丝的加工过程。美国纽约州立大学的Benjamin Hsiao和Benjamin Chu组将纺丝、挤出、拉伸和剪切等高分子材料加工和性能检测的装置与同步辐射X射线散射实验站联用,研究加工外场作用下聚合物结晶和其它有序过程。注塑成型因其模腔塑型的特点、复杂而又精确的控制以及高压的成型环境,使得注塑成型模具难以像纺丝、挤出、拉伸和剪切等聚合物材料加工和性能检测的装置一样较为容易地放置在X射线散射实验站样品台上,进行原位同步辐射实验和检测。
发明内容
为了解决以上问题,本发明的目的是提供一种同步辐射联用注塑成型模具,其能够与同步辐射X射线散射实验站联用,用来研究聚合物结晶和其它有序过程。
为了实现以上目的,本发明采用的技术方案:
一种同步辐射联用注塑成型模具,包括:
定模部分;
动模部分,位于定模部分下方,采用斜滑块分型的方式完成注塑成型的脱模过程,包括以拼合的方式组成注射型腔的入射侧滑块和出射侧滑块,所述注射型腔侧壁上设置有对透过的X射线不产生干扰的透明视窗。
本发明中,模具为一模一腔的单分型面注塑模具,使用压板安装在注塑机内。成型型腔在动模部分,且以两滑块拼合的方式组成型腔,同步辐射X射线发射部分在动模一侧,接收部分在动模另一侧,实现在生产制品的同时对注塑成型加工中聚合物微观结构的形成、发展以及最终定构等非线性、非平衡过程进行原位检测,可以用来研究聚合物结晶形态和相形态的变化等重要的高分子物理现象。
进一步的是,所述入射侧滑块上安装有能够实时监测温度与压力的温度压力传感器。传感器探头与型腔侧壁对齐,能够实现实时在线检测型腔内温度和压力的变化。
本发明模具可用来成型GB/T1040.2-2006推荐的5A小样条设计的1mm厚哑铃型样条,且所述样条可进行物理机械性能的测定,因此本发明能够很方便的用来研究聚合物结晶形态和其它有序结构的变化以及聚合物结构与性能之间的关系。
进一步的是,所述定模部分包括定位圈、浇口套、定模底板和定模板;定位圈被压紧在机器定模板和模具定模底板之间,同时压设在所述浇口套顶端,所述浇口套上部安装在定模底板上,下部穿过定模板,所述定模底板位于定模板上方。
优选的,所述定位圈内从上至下设有贯穿的倒圆台形孔和圆柱形孔,定位圈参考GB/T4169.18-2006,圆柱形孔部分与浇口套外轮廓配合。
优选的,所述浇口套为阶梯圆柱状结构,其头部安装在圆柱形孔内,肩部顶设定位圈底面,身部和腿部分别穿过定模底板和定模板;浇口套内从上至下设有贯穿的浇口流道,所述浇口流道包括顶端的半球形凹坑流道,以及凹坑流道底端连接的圆台形主流道。浇口套参考GB/T4169.18-2006设计,为便于流道凝料的拔出,主流道设计成圆台形;主流道的端面与喷嘴接触处做成半球形的凹坑,两者严密配合,避免高压塑料熔体溢出。
进一步的是,所述定模部分还包括带肩导柱,所述带肩导柱反装在定模板上,其头部与定模底板接触。带肩导柱参考GB/T4169.5-2006设计,其作用是为了连接定模部分和动模部分,防止定模部分和动模部分侧向移动;将其反装,便于了脱模时定模部分和动模部分分离。
优选的,所述定模部分还包括将定位圈安装在定模底板上的第一连接螺钉。
优选的,所述定模部分还包括连接定模底板和定模板的第二连接螺钉。
优选的,所述定模部分还包括安装在定模板上、防止入射侧滑块和出射侧滑块作斜向运动的第一限位螺钉,从而起到了开模时滑块的止动作用,使滑块包紧塑件,一起被留在动模部分。
进一步的是,所述动模部分还包括模套、动模板组件和顶出脱模组件;所述入射侧滑块和出射侧滑块安装在所述模套内,所述动模板组件位于所述模套下方,所述顶出脱模组件位于所述动模板组件内,脱模时向上顶出所述入射侧滑块和出射侧滑块。
进一步的是,所述模套为工字形结构,竖直方向中心开有两端为矩形的四棱台通孔,所述四棱台通孔大端接触定模部分,小端接触动模板组件,模套翼缘根部开有矩形导滑槽。
优选的,所述导滑槽所在锥孔面的中心部位开有U型槽,使塑件在脱模后能直接掉出模具,未开有导滑槽的锥孔面开有矩形通孔,以便对穿过其中具有透明视窗的注射型腔的X射线不产生干扰。
优选的,所述模套侧面开设有多个连通至四棱台通孔的第一螺钉孔,竖直方向开设有多个导向孔,所述导向孔内安装有带头导套,与定模部分的带肩导柱配合使用。
进一步的是,滑块分为两块,根据X射线的路线被称为入射侧滑块和出射侧滑块,其相背安装于四棱台通孔内,其沿左右方向的竖截面均为直角梯形面,其上均设置有在导滑槽内滑动的凸耳,顶出时凸耳在导滑槽内滑动,达到滑块在推出的同时实现分型的目的。入射侧滑块和出射侧滑块前后侧面均设有与滑块斜边平行的矩形槽,与模套的限位螺钉配合,防止入射侧滑块和出射侧滑块推出高度过高。
优选的,所述注射型腔开设于入射侧滑块和出射侧滑块相背连接的端面中部,注射型腔于两滑块中对称分布,浇口为平缝式浇口,在浇口和制品之间开设有缓冲段,以避免制品受浇口热量影响。
优选的,所述透明视窗包括依次连通的位于入射侧滑块内的直圆形孔和第一阶梯孔,位于出射侧滑块内的第二阶梯孔和张角孔;所述第一阶梯孔和第二阶梯孔内均安放有金刚石圆片,以形成能使X射线穿过的透明视窗。优选的,所述张角孔的张角为30-70°;以避免对通过的X射线形成干扰。
优选的,所述入射侧滑块和出射侧滑块均开设有冷却水道和挡水板安装孔,所述挡水板安装孔上安装有分割冷却水道使其形成回路的挡水板,冷却水道设有多个出口,需封闭的出口处封堵有螺塞。
优选的,所述入射侧滑块上设有安装温度压力传感器的传感器安装孔,以安装温度压力传感器。
优选的,所述入射侧滑块和出射侧滑块底端设有相互拼合而成的镶块安装槽,以安放定位镶块。
进一步的是,所述动模板组件包括上端的滑块垫板,下端的动模底板,以及连接滑块垫板和动模底板、使之形成顶出空腔的支架。
优选的,所述滑块垫板外边缘设有第二螺钉孔,内端设有推杆孔和第三螺钉孔,中心设有中心推杆孔。
优选的,所述动模底板外边缘设有第四螺钉孔,内端设有第五螺钉孔和推板导柱孔,中心设有推孔。
进一步的是,所述顶出脱模组件位于顶出空腔内,包括推杆、中心推杆、推杆固定板和推板。
所述推杆固定板位于推板上方,推杆和中心推杆的下部均穿过所述推杆固定板并与推板相抵,上部均穿过所述滑块垫板。
优选的,所述推杆顶端通过圆柱销连接有滚轮,所述滚轮顶端接触滑块,顶出时推杆通过滚轮顶起滑块,减小滑块和推杆的磨损。
优选的,为了在推出制件的过程中顶出脱模组件能同时带动推杆同步平稳地移动,不致发生歪斜卡死的现象,所述顶出脱模组件还包括推板导柱和推板导套,所述推板导套贯穿在推杆固定板和推板内,推板导柱穿过所述推板导套,顶端与所述滑块垫板相抵,底端安装在所述动模底板上,推板导柱和推板导套的设计参考GB/T4169.12-2006和GB/T4169.14-2006。
进一步的是,所述动模部分还包括连接组件,所述连接组件包括对入射侧滑块和出射侧滑块定位的定位镶块,所述定位镶块通过第三连接螺钉安装在所述滑块垫板上端。
优选的,所述定位镶块上设有连通注射型腔的中心圆孔,熔体经过制件部位和缓冲段后,流入圆孔内,所述中心推杆上部穿过所述滑块垫板后与所述中心圆孔的接触面平齐,尾部连接在推板上,由推杆固定板固定。
优选的,所述连接组件还包括安装在模套内,防止入射侧滑块和出射侧滑块推出高度过高的第二限位螺钉。其与入射侧滑块和出射侧滑块的矩形槽对应,避免滑块推出高度过高发生倾斜而难以复位,甚至会从模套中脱出的事故发生。
优选的,所述连接组件还包括连接动模底板、支架、滑块垫板和模套的第四连接螺钉。
优选的,所述连接组件还包括安装在动模底板上,且头部位于动模底板和推板间的限位钉。
本发明的有益效果:
本发明提供的同步辐射联用注塑成型模具,能够与同步辐射X射线散射实验站联用,在注塑成型制品的同时对聚合物微观结构的形成、发展以及最终定构等非线性、非平衡过程进行原位检测,不仅可以用来研究聚合物结晶形态和相形态的变化等重要的高分子物理现象,还填补了注塑过程的原位检测装置的空白。
本发明提供的同步辐射联用注塑成型模具,能够成型哑铃型试样,直接用来进行物理机械性能的测定,因此可用来进行“加工外场-结构-性能”的研究。
本发明提供的同步辐射联用注塑成型模具,能够直接对聚合物注塑成型过程进行原位检测,反应聚合物注塑过程的真实情况,不仅完善了聚合物在温度场、剪切场下流动、定构、塑形的深层次本质物理问题的基本理论,同时通过高效构建“加工-结构-性能”多维度材料基因图谱,实现按制品服役需求的精准加工。
本发明提供的同步辐射联用注塑成型模具,入射侧滑块上安装有能够实时监测温度与压力变化的温度压力传感器,其连接在线检测系统,因而能够实时测量并精确控制熔体温度、压力等参数。
本发明提供的同步辐射联用注塑成型模具,构思新颖,设计巧妙,操作方便。
附图说明
图1为本发明的主视装配剖面结构示意图;
图2为本发明的侧视装配剖面结构示意图;
图3为本发明的俯视装配结构示意图;
图4为本发明的模套结构示意图;
图5为本发明入射侧滑块和出射侧滑块的装配示意图;
图6为本发明入射侧滑块和出射侧滑块的另一侧装配示意图;
图7为本发明滑块垫板的结构示意图;
图8为本发明动模底板的结构示意图;
图中:1、定模部分;11、定位圈;12、浇口套;13、定模底板;14、定模板;15、带肩导柱;16、第一连接螺钉;17、第二连接螺钉;18、第一限位螺钉;2、动模部分;20、透明视窗;201、直圆形孔;202、张角孔;203、金刚石圆片;21、入射侧滑块;211、凸耳;212、矩形槽;213、冷却水道;214、挡水板安装孔;215、挡水板;216、螺塞;217、传感器安装孔;218、镶块安装槽;22、出射侧滑块;23、温度压力传感器;24、模套;241、四棱台通孔;242、导滑槽;243、U型槽;244、矩形通孔;245、第一螺钉孔;246、导向孔;247、带头导套;25、动模板组件;251、滑块垫板;2511、第二螺钉孔;2512、推杆孔;2513、第三螺钉孔;2514、中心推杆孔;252、动模底板;2521、第四螺钉孔;2522、第五螺钉孔;2523、推板导柱孔;2524、推孔;253、支架;26、顶出脱模组件;261、推杆;262、中心推杆;263、推杆固定板;264、推板;265、圆柱销;266、滚轮;267、推板导柱;268、推板导套;27、连接组件;271、定位镶块;272、第三连接螺钉;273、第二限位螺钉;274、第四连接螺钉;275、限位钉。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面结合附图对本发明作进一步阐述。在本发明的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“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。
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,术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等,应做广义理解,例如“连接”,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,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1
一种同步辐射联用注塑成型模具,如图1-3所示,该模具是一种一模一腔的单分型面注塑模具,具体包括定模部分1和动模部分2。
定模部分:
定模部分1包括定位圈11、浇口套12、定模底板13、定模板14、带肩导柱15、第一连接螺钉16、第二连接螺钉17和第一限位螺钉18。
定位圈11内从上至下设有贯穿的倒圆台形孔和圆柱形孔,定位圈11头部安装在注塑机定模板上,尾部安装在定模底板13对应的圆孔内,被压紧在注塑机定模板和定模底板13之间,且由第一连接螺钉16与定模底板13固定。
浇口套12上部安装在定模底板13上,下部穿过定模板14,定模底板13位于定模板14上方且由第二连接螺钉17固定。具体的,浇口套12为阶梯圆柱状结构,其头部安装在圆柱形孔内,肩部顶设定位圈11底面,身部和腿部分别穿过定模底板13和定模板14;浇口套12内从上至下设有贯穿的浇口流道,浇口流道包括顶端的半球形凹坑流道,其与喷嘴接触,两者严密配合,避免高压塑料熔体溢出,凹坑流道底端连接有圆台形主流道。
带肩导柱15反装在定模板14上,其头部与定模底板13接触,被定模底板13压紧。在定模板14上设计四个第一限位螺钉18,防止两个滑块作斜向运动,从而起到了开模时滑块的止动作用,使滑块包紧塑件,一起被留在动模部分。
动模部分
动模部分2位于定模部分1下方,采用斜滑块分型的方式完成注塑成型的脱模过程,包括入射侧滑块21、出射侧滑块22、模套24、动模板组件25、顶出脱模组件26和连接组件27。
入射侧滑块21和出射侧滑块22以拼合的方式组成注射型腔,注射型腔侧壁上设置有对透过的X射线不产生干扰的透明视窗20。同步辐射X射线发射部分在动模一侧,接收部分在动模另一侧。入射侧滑块21上安装有能够实时监测温度与压力的温度压力传感器23。入射侧滑块21和出射侧滑块22安装在模套24内,动模板组件25位于模套24下方,顶出脱模组件26位于动模板组件25内,脱模时向上顶出入射侧滑块21和出射侧滑块22。
作为本实施例的优化方案,如图4所示,模套24为工字形结构,竖直方向中心开有两端为矩形的四棱台通孔241,四棱台通孔241大端接触定模板14,小端接触动模板组件25的滑块垫板251,模套24翼缘根部开有矩形导滑槽242。导滑槽242所在锥孔面的中心部位开有U型槽243,未开有导滑槽242的锥孔面开有矩形通孔244。模套24侧面开设有多个连通至四棱台通孔241的第一螺钉孔245,竖直方向开设有多个导向孔246,导向孔246内安装有带头导套247。
作为本实施例的优化方案,如图5和6所示,入射侧滑块21和出射侧滑块22相背安装于四棱台通孔241内,其沿左右方向的竖截面均为直角梯形面,其上均设置有在导滑槽242内滑动的凸耳211,顶出时凸耳211在导滑槽242内滑动,达到滑块在推出的同时实现分型的目的。入射侧滑块21和出射侧滑块22前后侧面均设有与滑块斜边平行的矩形槽212。
注射型腔开设于入射侧滑块21和出射侧滑块22相背连接的端面中部,注射型腔于两滑块中对称分布,浇口为平缝式浇口,在浇口和制品之间开设有缓冲段,以避免制品受浇口热量影响。
透明视窗20包括依次连通的位于入射侧滑块21内的直圆形孔201和第一阶梯孔,位于出射侧滑块22内的第二阶梯孔和张角孔202;第一阶梯孔和第二阶梯孔内均安放有金刚石圆片203,以形成能使X射线穿过的透明视窗。张角孔202的张角为60°,以避免对通过的X射线形成干扰。
入射侧滑块21和出射侧滑块22均开设有冷却水道213和挡水板安装孔214,挡水板安装孔214上安装有分割冷却水道使其形成回路的挡水板215,冷却水道213设有多个出口,需封闭的出口处封堵有螺塞216。
入射侧滑块21上设有传感器安装孔217,以安装温度压力传感器24,实时监测温度与压力的变化。另外,入射侧滑块21和出射侧滑块22底端设有相互拼合而成的镶块安装槽218。
作为本实施例的优化方案,如图1-3所示,动模板组件25包括上端的滑块垫板251,下端的动模底板252,以及连接滑块垫板251和动模底板252、使之形成顶出空腔的支架253。
如图7所示,滑块垫板251外边缘设有第二螺钉孔2511,内端设有推杆孔2512和第三螺钉孔2513,中心设有中心推杆孔2514。如图8所示,动模底板252外边缘设有第四螺钉孔2521,内端设有第五螺钉孔2522和推板导柱孔2523,中心设有推孔2524。
作为本实施例的优化方案,如图1-3所示,顶出脱模组件26位于顶出空腔内,包括推杆261、中心推杆262、推杆固定板263和推板264;推杆固定板263位于推板264上方,推杆261和中心推杆262的下部均穿过推杆固定板263并与推板264相抵,上部均穿过滑块垫板251。
推杆261顶端通过圆柱销265连接有滚轮266,滚轮266顶端接触滑块,顶出时推杆261通过滚轮266顶起滑块,减小滑块和推杆261的磨损。
顶出脱模组件26还包括推板导柱267和推板导套268,推板导套268贯穿在推杆固定板263和推板264内,推板导柱267穿过推板导套268,顶端与滑块垫板251相抵,底端安装在动模底板252上。推板导柱267和推板导套268能使顶出脱模组件26同时带动推杆同步平稳地移动,不致发生歪斜卡死的现象。
作为本实施例的优化方案,如图1-3所示,连接组件27包括定位镶块271、第三连接螺钉272、第二限位螺钉273、第四连接螺钉274和限位钉275。
定位镶块271位于在镶块安装槽218内,并通过第三连接螺钉272固定在滑块垫板251上端;定位镶块271上设有连通注射型腔的中心圆孔,中心推杆262上部穿过滑块垫板251后与中心圆孔的接触面平齐。
第二限位螺钉273穿过第一螺钉孔245后卡在矩形槽212内,避免滑块推出高度过高发生倾斜而难以复位,甚至会从工字形模套24中脱出。
第四连接螺钉274依次穿过接动模底板252、支架253、滑块垫板251和模套24,使其固定。
限位钉275头部位于动模底板252和推板264间,尾部安装在动模底板252的第五螺钉孔2522内。
为了更好的理解本发明,下面对本发明的工作流程作一次完整的描述:
首先启动同步辐射X射线散射实验站,保证X射线电源和X射线信号接收装置正常工作。对注塑成型机和本发明设计的同步辐射联用注塑模具加热,待温度上升到适宜加工物料的温度,保温半个小时以上,进入注塑充模阶段。来自注塑机喷嘴的熔融物料经浇口套12中心的流道流入入射侧滑块21和出射侧滑块22组成的注射型腔内。
在动模一侧的同步辐射X射线光源发射X射线,在动模另一侧的同步辐射X射线接收装置采集X射线经样品后的散射信号。实现在对注塑成型加工中充模、保压、冷却各阶段聚合物制品微观结构的形成、发展以及最终定构等非线性、非平衡过程的观测。
在整个注塑加工过程,温度压力传感器24监测聚合物熔体在整个注塑加工过程的温度压力变化。
脱模阶段首先动模部分2离开定模部分1,入射侧滑块21和出射侧滑块22在第一限位螺钉18的作用下在开模初始阶段无法侧向移动,从而一起被留在动模一边。
动模部分2和定模部分1分离后,通过推孔2524向推板264施力,推板264向推杆261和中心推杆262施力,推杆261通过滚轮266顶出入射侧滑块21和出射侧滑块22,中心推杆262同时顶出制件。
在顶出阶段,入射侧滑块21和出射侧滑块22侧面的凸耳211在模套24的导滑槽242内滑动,使得入射侧滑块21和出射侧滑块22在向前顶出的同时侧向分离。制件在定位镶块271的作用下在顶出初始阶段保持在中心位置,同时离开入射侧滑块21和出射侧滑块22。制件在离开定位镶块271后继续被中心推杆262推出,至入射侧滑块21和出射侧滑块22分开足够距离后因自重影响从模套24的U型槽243掉出模具,进入样品收集装置内。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (10)
1.一种同步辐射联用注塑成型模具,其特征在于,包括:
定模部分(1);
动模部分(2),位于定模部分(1)下方,采用斜滑块分型的方式完成注塑成型的脱模过程,包括以拼合的方式组成注射型腔的入射侧滑块(21)和出射侧滑块(22),所述注射型腔侧壁上设置有对透过的X射线不产生干扰的透明视窗(20)。
2.如权利要求1所述的模具,其特征在于,所述入射侧滑块(21)上安装有能够实时监测温度与压力的温度压力传感器(23)。
3.如权利要求1所述的模具,其特征在于,所述定模部分(1)包括定位圈(11)、浇口套(12)、定模底板(13)和定模板(14);
所述定位圈(11)安装在定模底板(13)上且压设在所述浇口套(12)顶端,所述浇口套(12)上部安装在定模底板(13)上,下部穿过定模板(14),所述定模底板(13)位于定模板(14)上方;
优选的,所述定位圈(11)内从上至下设有贯穿的倒圆台形孔和圆柱形孔;
优选的,所述浇口套(12)为阶梯圆柱状结构,其头部安装在圆柱形孔内,肩部顶设定位圈(11)底面,身部和腿部分别穿过定模底板(13)和定模板(14);浇口套(12)内从上至下设有贯穿的浇口流道,所述浇口流道包括顶端的半球形凹坑流道,以及凹坑流道底端连接的圆台形主流道。
4.如权利要求3所述的模具,其特征在于,所述定模部分(1)还包括带肩导柱(15),所述带肩导柱(15)反装在定模板(14)上,其头部与定模底板(13)接触;
优选的,所述定模部分(1)还包括将定位圈(11)安装在定模底板(13)上的第一连接螺钉(16);
优选的,所述定模部分(1)还包括连接定模底板(13)和定模板(14)的第二连接螺钉(17);
优选的,所述定模部分(1)还包括安装在定模板(14)上、防止入射侧滑块(21)和出射侧滑块(22)作斜向运动的第一限位螺钉(18)。
5.如权利要求1所述的模具,其特征在于,所述动模部分(2)还包括模套(24)、动模板组件(25)和顶出脱模组件(26);
所述入射侧滑块(21)和出射侧滑块(22)安装在所述模套(24)内,所述动模板组件(25)位于所述模套(24)下方,所述顶出脱模组件(26)位于所述动模板组件(25)内,脱模时向上顶出所述入射侧滑块(21)和出射侧滑块(22)。
6.如权利要求5所述的模具,其特征在于,所述模套(24)为工字形结构,竖直方向中心开有两端为矩形的四棱台通孔(241),所述四棱台通孔(241)大端接触定模部分(1),小端接触动模板组件(25),模套(24)翼缘根部开有矩形导滑槽(242);
优选的,所述导滑槽(242)所在锥孔面的中心部位开有U型槽(243),未开有导滑槽(242)的锥孔面开有矩形通孔(244);
优选的,所述模套(24)侧面开设有多个连通至四棱台通孔(241)的第一螺钉孔(245),竖直方向开设有多个导向孔(246),所述导向孔(246)内安装有带头导套(247)。
7.如权利要求6所述的模具,其特征在于,所述入射侧滑块(21)和出射侧滑块(22)相背安装于四棱台通孔(241)内,其沿左右方向的竖截面均为直角梯形面,其上均设置有在导滑槽(242)内滑动的凸耳(211),前后侧面均设有与滑块斜边平行的矩形槽(212);
优选的,所述注射型腔开设于入射侧滑块(21)和出射侧滑块(22)相背连接的端面中部,注射型腔于两滑块中对称分布,浇口为平缝式浇口,在浇口和制品之间开设有缓冲段;
优选的,所述透明视窗(20)包括依次连通的位于入射侧滑块(21)内的直圆形孔(201)和第一阶梯孔,位于出射侧滑块(22)内的第二阶梯孔和张角孔(202);所述第一阶梯孔和第二阶梯孔内均安放有金刚石圆片(203),优选的,所述张角孔(202)的张角为30-70°;
优选的,所述入射侧滑块(21)和出射侧滑块(22)均开设有冷却水道(213)和挡水板安装孔(214),所述挡水板安装孔(214)上安装有分割冷却水道使其形成回路的挡水板(215),冷却水道(213)设有多个出口,需封闭的出口处封堵有螺塞(216);
优选的,所述入射侧滑块(21)上设有传感器安装孔(217);
优选的,所述入射侧滑块(21)和出射侧滑块(22)底端设有相互拼合而成的镶块安装槽(218)。
8.如权利要求7所述的模具,其特征在于,所述动模板组件(25)包括上端的滑块垫板(251),下端的动模底板(252),以及连接滑块垫板(251)和动模底板(252)、使之形成顶出空腔的支架(253);
优选的,所述滑块垫板(251)外边缘设有第二螺钉孔(2511),内端设有推杆孔(2512)和第三螺钉孔(2513),中心设有中心推杆孔(2514);
优选的,所述动模底板(252)外边缘设有第四螺钉孔(2521),内端设有第五螺钉孔(2522)和推板导柱孔(2523),中心设有推孔(2524)。
9.如权利要求8所述的模具,其特征在于,所述顶出脱模组件(26)位于顶出空腔内,包括推杆(261)、中心推杆(262)、推杆固定板(263)和推板(264);
所述推杆固定板(263)位于推板(264)上方,推杆(261)和中心推杆(262)的下部均穿过所述推杆固定板(263)并与推板(264)相抵,上部均穿过所述滑块垫板(251);
优选的,所述推杆(261)顶端通过圆柱销(265)连接有滚轮(266),所述滚轮(266)顶端接触滑块;
优选的,所述顶出脱模组件(26)还包括推板导柱(267)和推板导套(268),所述推板导套(268)贯穿在推杆固定板(263)和推板(264)内,推板导柱(267)穿过所述推板导套(268),顶端与所述滑块垫板(251)相抵,底端安装在所述动模底板(252)上。
10.如权利要求9所述的模具,其特征在于,所述动模部分(2)还包括连接组件(27),所述连接组件(27)包括对入射侧滑块(21)和出射侧滑块(22)定位的定位镶块(271),所述定位镶块(271)通过第三连接螺钉(272)安装在所述滑块垫板(251)上端;
优选的,所述定位镶块(271)上设有连通注射型腔的中心圆孔,所述中心推杆(262)上部穿过所述滑块垫板(251)后与所述中心圆孔的接触面平齐;
优选的,所述连接组件(27)还包括安装在模套(24)内,防止入射侧滑块(21)和出射侧滑块(22)推出高度过高的第二限位螺钉(273);
优选的,所述连接组件(27)还包括连接动模底板(252)、支架(253)、滑块垫板(251)和模套(24)的第四连接螺钉(274);
优选的,所述连接组件(27)还包括安装在动模底板(252)上,且头部位于动模底板(252)和推板(264)间的限位钉(275)。
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113619029A (zh) * | 2021-07-29 | 2021-11-09 | 中山诗兰姆汽车零部件有限公司 | 一种具有温度感应及压力感应的注塑模具 |
CN113878830A (zh) * | 2021-09-27 | 2022-01-04 | 中南大学 | 超声能场下微注射成型聚合物流变在线检测装置及方法 |
CN118163317A (zh) * | 2024-05-14 | 2024-06-11 | 南通德亿新材料有限公司 | 一种tpu热塑性塑料颗粒注塑成型原料热熔控制系统 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN2262986Y (zh) * | 1996-07-09 | 1997-09-24 | 北京化工大学 | 聚合物加工过程检测视窗装置 |
CN101549540A (zh) * | 2009-05-08 | 2009-10-07 | 四川大学 | 激光在线检测聚合物凝聚态变化的外场形态控制成型装置 |
CN201394900Y (zh) * | 2009-05-08 | 2010-02-03 | 四川大学 | 激光在线检测聚合物凝聚态变化的外场形态控制成型装置 |
CN103505907A (zh) * | 2012-06-18 | 2014-01-15 | 宁波大学 | 一种流动注射在线固相微萃取方法及其装置 |
CN108705751A (zh) * | 2018-05-16 | 2018-10-26 | 南昌大学 | 注塑成型聚合物大分子取向动态检测系统及其检测方法 |
CN108839307A (zh) * | 2018-06-13 | 2018-11-20 | 乌鲁木齐九品芝麻信息科技有限公司 | 一种注塑工艺设备 |
-
2020
- 2020-08-19 CN CN202010834820.6A patent/CN111941783B/zh active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN2262986Y (zh) * | 1996-07-09 | 1997-09-24 | 北京化工大学 | 聚合物加工过程检测视窗装置 |
CN101549540A (zh) * | 2009-05-08 | 2009-10-07 | 四川大学 | 激光在线检测聚合物凝聚态变化的外场形态控制成型装置 |
CN201394900Y (zh) * | 2009-05-08 | 2010-02-03 | 四川大学 | 激光在线检测聚合物凝聚态变化的外场形态控制成型装置 |
CN103505907A (zh) * | 2012-06-18 | 2014-01-15 | 宁波大学 | 一种流动注射在线固相微萃取方法及其装置 |
CN108705751A (zh) * | 2018-05-16 | 2018-10-26 | 南昌大学 | 注塑成型聚合物大分子取向动态检测系统及其检测方法 |
CN108839307A (zh) * | 2018-06-13 | 2018-11-20 | 乌鲁木齐九品芝麻信息科技有限公司 | 一种注塑工艺设备 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113619029A (zh) * | 2021-07-29 | 2021-11-09 | 中山诗兰姆汽车零部件有限公司 | 一种具有温度感应及压力感应的注塑模具 |
CN113878830A (zh) * | 2021-09-27 | 2022-01-04 | 中南大学 | 超声能场下微注射成型聚合物流变在线检测装置及方法 |
CN118163317A (zh) * | 2024-05-14 | 2024-06-11 | 南通德亿新材料有限公司 | 一种tpu热塑性塑料颗粒注塑成型原料热熔控制系统 |
CN118163317B (zh) * | 2024-05-14 | 2024-07-05 | 南通德亿新材料有限公司 | 一种tpu热塑性塑料颗粒注塑成型原料热熔控制系统 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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