CN113942185A - 一种温控动态变模温注塑模内热切浇口方法及液动装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种温控动态变模温注塑模内热切浇口方法及其液动装置，包括模具本体、动态变模温注塑快速响应系统、模内切浇口超高压时序控制系统、液压系统和带R角的液动切刀模组。本发明通过动态变模温注塑快速响应系统，对动态变模温注塑浇口的塑料熔体状态和温度等参数的实时动态变化情况的在线检测、分析、研判，提出模内热切浇口方案，确定最佳热切浇口时间和切刀运行速度，再通过模内热切浇口超高压时序控制系统控制带R角的液动切刀模组动作，完成小尺寸、复杂曲面塑件在熔融状态下的模内热切浇口动作，避免常规模内热切浇口和模外冷切浇口带来的缺陷，提高小尺寸、复杂曲面塑件模内热切浇口质量。
Description
技术领域
本发明公开一种温控动态变模温注塑模内热切浇口方法及液动装置，按国际专利分类表(IPC)划分属于注塑成型技术领域。
背景技术
随着高端、高精密制造业的迅速发展，对注塑产品精度和品质的要求也越来越高，如何获得高精密度、高品质的塑件成为注塑行业追求的目标，其中浇口切除的质量直接影响着产品的精密度和品质。
国内在塑件浇口切除方面也有许多专利文献，如申请号CN201620003846.5、发明人陈艳荣的“一种模内自动热切机构”，申请号CN201720562763.4、发明人刘新德的“一种高压模内热切液压控制系统”，申请号CN201621183069.3、发明人祁卫国的“模内热切注塑模具”等。但这些专利文献所涉及的模内热切装置对浇口热切时间的确定，都是根据注塑工艺事先所设定的注塑完成时间，作为模内热切浇口的时间控制参数，来控制模内热切浇口，存在对注塑完成时塑料熔体状态不明、热切时机控制不精确等问题，容易造成浇口切除时塑件变形、切口质量低等缺陷，特别是小尺寸、曲面特征复杂的高精密塑件浇口的切除，带来的缺陷问题更大。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种温控动态变模温注塑模内热切浇口方法。
为达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：
一种温控动态变模温注塑模内热切浇口方法，适用于小尺寸、曲面特征复杂的高精密塑件，包括如下步骤：
S1、小尺寸、曲面特征复杂的高精密塑件注塑完成、准备进行模内热切浇口时，通过动态变模温注塑快速响应系统对模具本体内浇口的塑料熔体状态和温度参数进行实时动态在线检测；
S2、将在线检测数据赋值于动态变模温注塑快速响应系统进行分析、研判，提出模内热切浇口最佳方案，确定最佳热切浇口时间和切刀运行速度；
S3、动态变模温注塑快速响应系统将模内热切浇口最佳方案赋值于模内热切浇口超高压时序控制系统，当系统检测到浇口温度达到模内切浇口温度值时，启动液压系统，带R角的液动切刀模组动作，完成小尺寸、复杂曲面塑件在熔融状态下的模内热切浇口动作，避免常规模内热切浇口和模外冷切浇口带来的缺陷，提高小尺寸、复杂曲面塑件模内热切浇口质量。
进一步，小尺寸、曲面特征复杂的高精密塑件为带R角的小尺寸、复杂曲面高精密动态变模温注塑TPU塑料眼镜框。
进一步，动态变模温注塑快速响应系统把注塑中的塑料熔体和模具的加热、流动过程的温度动态控制、低温冷却三种换热流程置于同一工艺系统内，通过动态变模温注塑快速响应控制系统中分布在流道和型腔周围的温度传感器，对注塑过程中塑料熔体流动状态、塑料熔体温度参数以及模具温度变化的实时动态检测，并实时将实时动态值赋予反馈与修正系统，再通过反馈与修正系统改变塑料熔体的温度参数，以改变塑料熔体的流动状态，使塑料熔体的流动能够按照预先设定好的路径和状态均衡流动，实现高精密塑件注塑过程的可控性以及产品质量的可控性，从而获得高精密、高品质塑件。
一种温控动态变模温注塑模内热切浇口液动装置，包括模具本体、动态变模温注塑快速响应系统、模内热切浇口超高压时序控制系统，模具本体设有型腔及连通的流道，模具本体内设有带R角的液动切刀模组，模具本体与动态变模温注塑快速响应系统，以及与模内热切浇口超高压时序控制系统连接的液压系统和液动切刀模组，完成模内温控动态热切浇口作业。
进一步，模内热切浇口超高压时序控制系统中的超高压时序控制器启动液压系统，液压系统中超高压油路推动微型缸活塞，微型缸活塞推动切刀座，切刀座带动切刀顶出，切断塑件的浇口并将塑件顶出；同时超高压时序控制器再次启动液压系统泄压，切刀弹簧将切刀与油缸退回，完成一个周期的动作；
进一步，带R角的液动切刀模组包括母模仁、带R角切刀、带复位弹簧的切刀面板、切刀底板、高压微型油缸、公模板,母模仁一侧设有流道，带R角切刀穿过公模板正对着流道的浇口，带R角切刀依次与带复位弹簧的切刀面板、切刀底板配合并与高压微型油缸连接。
进一步，动态变模温注塑快速响应系统将模内热切浇口最佳方案赋值于模内热切浇口超高压时序控制系统，当系统检测到浇口温度达到模内热切浇口温度值时，启动液压系统，高压油进油孔进油，启动推动高压微型油缸向上运动，高压微型油缸再推动切刀组合整体向上运动实现模内浇口切断作业，所述的切刀组合由带R角切刀、带复位弹簧的切刀面板、切刀底板组成。
进一步，模具本体在切刀面板上侧设有止动面，当切刀面板运动到止动面后停下，此时切刀顶面有0.05mm的平位刚好与母模仁碰穿，使注塑件与流道浇口分离，从而实现模内把浇口切断的功能。
本发明通过动态变模温注塑快速响应系统，对动态变模温注塑浇口的塑料熔体状态和温度等参数的实时动态变化情况的在线检测、分析、研判，提出模内热切浇口方案，确定最佳热切浇口时间和切刀运行速度，再通过模内热切浇口超高压时序控制系统控制带R角的液动切刀模组动作，完成小尺寸、复杂曲面塑件在熔融状态下的模内热切浇口动作，避免常规模内热切浇口和模外冷切浇口带来的缺陷，提高小尺寸、复杂曲面塑件模内热切浇口质量。
附图说明
图1是本发明实施例局部示意图。
图2是本发明带R角切刀打开示意图。
图3是本发明带R角切刀切断示意图。
图4是本发明动态变模温注塑与模内切浇口超高压时序控制系统图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明：
实施例：请参阅图1至图4，一种温控动态变模温注塑模内热切浇口方法，适用于小尺寸、曲面特征复杂的高精密塑件，包括如下步骤：
S1、小尺寸、曲面特征复杂的高精密塑件注塑完成、准备进行模内热切浇口时，通过动态变模温注塑快速响应系统对模具本体内浇口的塑料熔体状态和温度参数进行实时动态在线检测；
S2、将在线检测数据赋值于动态变模温注塑快速响应系统进行分析、研判，提出模内热切浇口最佳方案，确定最佳热切浇口时间和切刀运行速度；
S3、动态变模温注塑快速响应系统将模内热切浇口最佳方案赋值于模内热切浇口超高压时序控制系统，当系统检测到浇口温度达到模内切浇口温度值时，启动液压系统，带R角的液动切刀模组动作，完成小尺寸、复杂曲面塑件在熔融状态下的模内热切浇口动作，避免常规模内热切浇口和模外冷切浇口带来的缺陷，提高小尺寸、复杂曲面塑件模内热切浇口质量。
本发明热切浇口方法主要针对于小尺寸、曲面特征复杂的高精密塑件，由于在注塑完成时塑件还处于熔融状态，塑件的温度也是随塑料熔体温度的变化而变化的。若采用普通的模内热切浇口技术切除塑件浇口，容易出现除时间不易控制、浇口切除过程中眼镜框易变形、切口表面性状差、塑件整体质量低等问题。若采用模外冷切浇口的方式切除浇口，则浇口切除中产生的内应力带来塑件变形，以及模外冷切浇口带来的切口处发白、切口表面质量低下等问题。
本发明一实施例中小尺寸、曲面特征复杂的高精密塑件为带R角的小尺寸、复杂曲面高精密动态变模温注塑TPU塑料眼镜框。
本发明一实施例中，动态变模温注塑快速响应系统把注塑中的塑料熔体和模具的加热、流动过程的温度动态控制、低温冷却三种换热流程置于同一工艺系统内，通过动态变模温注塑快速响应控制系统中分布在流道和型腔周围的温度传感器，对注塑过程中塑料熔体流动状态、塑料熔体温度参数以及模具温度变化的实时动态检测，并实时将实时动态值赋予反馈与修正系统。再通过反馈与修正系统改变塑料熔体的温度参数，以改变塑料熔体的流动状态，使塑料熔体的流动能够按照预先设定好的路径和状态均衡流动，实现高精密塑件注塑过程的可控性以及产品质量的可控性，从而获得高精密、高品质塑件。
上述温控动态变模温注塑模内热切浇口方法采用的装置，即一种温控动态变模温注塑模内热切浇口液动装置，包括模具本体100、动态变模温注塑快速响应系统、模内热切浇口超高压时序控制系统，模具本体100设有型腔及连通的流道101，型腔内形成注塑产品，如眼镜框102等，模具本体100内设有带R角的液动切刀模组，模具本体与动态变模温注塑快速响应系统，以及与模内热切浇口超高压时序控制系统连接控制液压系统和液动切刀模组，完成模内温控动态热切浇口作业。
请参阅图4，模内热切浇口超高压时序控制系统中的超高压时序控制器启动液压系统，液压系统中超高压油路推动微型高压内置油缸(微型缸)活塞，该油缸活塞推动切刀座，切刀座带动切刀顶出，切断塑件的浇口并将塑件顶出；同时超高压时序控制器再次启动液压系统泄压，切刀弹簧将切刀与油缸退回，完成一个周期的动作；
本发明一实施例中，动态变模温模具本体为三板模:母模板与剥料板之间(Ⅰ次)开模将流道与产品分开；上固定板与剥料板之间(Ⅱ次)开模将料头剥离；公母模(Ⅲ次)开模,顶针顶出产品。
本发明一实施例中，如图1，带R角的液动切刀模组包括母模仁1、带R角切刀2、带复位弹簧的切刀面板3、切刀底板4、高压微型油缸5、公模板6,母模仁1一侧设有流道101，带R角切刀2设置在模具本体100内正对着流道101的浇口，带R角切刀2依次与带复位弹簧的切刀面板3、切刀4底板配合并与高压微型油缸5连接，高压微型油缸5一侧设有高压油进油孔7。
本发明一实施例中，动态变模温注塑快速响应系统将模内热切浇口最佳方案赋值于模内热切浇口超高压时序控制系统，当系统检测到浇口温度达到模内切浇口温度值时，启动液压系统，高压油进油孔7进油，启动推动高压微型油缸5向上运动，高压微型油缸再推动切刀组合整体向上运动实现模内浇口切断作业，所述的切刀组合由带R角切刀2、带复位弹簧的切刀面板3、切刀底板4组成。
本发明一实施例中，模具本体的公模部分在切刀面板上侧设有止动面103，当切刀面板运动到止动面后停下，此时切刀顶面有0.05mm的平位刚好与母模仁碰穿，如图3所示的切断状态图，目的使注塑件与流道浇口分离，从而实现模内把浇口切断的功能。图2是示出的是带R角切刀打开示意图。
本发明中模内热切浇口装置
(1)微型高压油缸行程S≤2.5mm。
(2)带R角切刀的切刀模组组成：主要由母模仁、带R角切刀、带复位弹簧的切刀面板、切刀底板、高压微型油缸、公模板、高压液压油进油孔等组成。
(3)带R角切刀的切刀模组动作过程：
通过动态变模温注塑快速响应系统对动态变模温注塑浇口的塑料熔体状态和温度等参数的实时动态变化情况的在线检测。
将在线检测数据赋值于动态变模温注塑快速响应系统进行分析、研判，提出模内热切浇口最佳方案，确定最佳热切浇口时间和切刀运行速度等。
模内热切浇口超高压时序控制系统中的超高压时序控制器启动液压系统，液压系统中超高压油路推动微型缸活塞，微型缸活塞推动切刀座，切刀座带动切刀顶出，切断塑件的浇口并将塑件顶出。
(4)带R角切刀，主要是根据塑件的形状和尺寸设置R角。
以上所记载，仅为利用本创作技术内容的实施例，任何熟悉本项技艺者运用本创作所做的修饰、变化，皆属本创作主张的专利范围，而不限于实施例所揭示者。
Claims (8)
1.一种温控动态变模温注塑模内热切浇口方法，其特征在于，该方法适用于小尺寸、曲面特征复杂的高精密塑件，包括如下步骤：
S1、小尺寸、曲面特征复杂的高精密塑件注塑完成、准备进行模内热切浇口时，通过动态变模温注塑快速响应系统对模具本体内浇口的塑料熔体状态和温度参数进行实时动态在线检测；
S2、将在线检测数据赋值于动态变模温注塑快速响应系统进行分析、研判，提出模内热切浇口最佳方案、确定最佳热切浇口时间和切刀运行速度；
S3、动态变模温注塑快速响应系统将模内热切浇口最佳方案赋值于模内热切浇口超高压时序控制系统，当系统检测到浇口温度达到模内切浇口温度值时，启动液压系统，带R角的液动切刀模组动作，完成小尺寸、复杂曲面塑件在熔融状态下的模内热切浇口动作。
2.根据权利要求1所述的一种温控动态变模温注塑模内热切浇口方法，其特征在于：小尺寸、曲面特征复杂的高精密塑件为带R角的小尺寸、复杂曲面的高精密动态变模温注塑TPU塑料眼镜框。
3.根据权利要求1所述的一种温控动态变模温注塑模内热切浇口方法，其注塑特征在于：动态变模温注塑快速响应控制系统，通过分布在流道和型腔周围的温度传感器对注塑过程中塑料熔体流动状态、塑料熔体温度参数以及模具温度变化的实时动态检测，并实时将实时动态值赋予反馈与修正系统，再通过反馈与修正系统改变塑料熔体的温度参数，以改变塑料熔体的流动状态，使塑料熔体的流动能够按照预先设定好的路径和状态均衡流动，实现高精密塑件注塑过程的可控性以及产品质量的可控性，从而获得高精密、高品质塑件。
4.一种温控动态变模温注塑模内热切浇口液动装置，其特征在于：包括模具本体、动态变模温注塑快速响应系统、模内热切浇口超高压时序控制系统，模具本体设有型腔及连通的流道，模具本体内设有带R角的液动切刀模组，模具本体与动态变模温注塑快速响应系统，以及与模内热切浇口超高压时序控制系统连接控制液压系统和液动切刀模组，完成模内温控动态热切浇口作业。
5.根据权利要求4所述的一种温控动态变模温注塑模内热切浇口液动装置，其特征在于：模内热切浇口超高压时序控制系统中的超高压时序控制器启动液压系统，液压系统中超高压油路推动微型缸活塞，微型缸活塞推动切刀座，切刀座带动切刀顶出，切断塑件的浇口并将塑件顶出；同时超高压时序控制器再次启动液压系统泄压，切刀弹簧将切刀与油缸退回，完成一个周期的动作。
6.根据权利要求4所述的一种温控动态变模温注塑模内热切浇口液动装置，其特征在于：带R角的液动切刀模组包括母模仁、带R角切刀、带复位弹簧的切刀面板、切刀底板、高压微型油缸、公模板,母模仁一侧设有流道，带R角切刀设置在模具本体内正对着流道的浇口，带R角切刀依次与带复位弹簧的切刀面板、切刀底板配合并与高压微型油缸连接。
7.根据权利要求4所述的一种温控动态变模温注塑模内热切浇口液动装置，其特征在于：动态变模温注塑快速响应系统将模内热切浇口最佳方案赋值于模内热切浇口超高压时序控制系统，当系统检测到浇口温度达到模内切浇口温度值时，启动液压系统，高压油进油孔进油，启动推动高压微型油缸向上运动，高压微型油缸再推动切刀组合整体向上运动实现模内浇口切断作业，所述的切刀组合由带R角切刀、带复位弹簧的切刀面板、切刀底板组成。
8.根据权利要求7所述的一种温控动态变模温注塑模内热切浇口液动装置，其特征在于：模具本体在切刀面板上侧设有止动面，当切刀面板运动到止动面后停下，此时切刀顶面有0.05mm的平位刚好与母模仁碰穿，使注塑件与流道浇口分离，从而实现模内把浇口切断的功能。
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Legal Events
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