CN114675685B - 一种移动式模具型腔预调温控制装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种移动式模具型腔预调温控制装置及方法，包括注塑板、底板、型腔组件和预调温组件，预调温组件包括若干个移动调温部。本发明在注塑时对移动调温部进行预调温，将各移动调温部调整到设定温度；注塑完成后，移动主级移动调温部贴近型腔组件，当检测到主级移动调温部与型腔组件的温度差值小于预定差值时，控制次级移动调温部依次贴近主级移动调温部，调整主级移动调温部温度；型腔组件温度达到要求后，结束本次模具型腔温度控制。移动调温部内侧形状贴合型腔组件外部的形状，将移动调温部贴近型腔组件，可使型腔组件各部同时接触移动调温部，进而确保型腔组件各部分同时开始进行温度变化，确保注塑产品质量。

Description

一种移动式模具型腔预调温控制装置及方法

技术领域

本发明涉及模具控制技术领域，具体涉及一种移动式模具型腔预调温控制装置及方法。

背景技术

模具是用来制作成型物品的工具，工业生产上用以注塑、吹塑、挤出、压铸或锻压成型、冶炼、冲压等方法得到所需产品的各种模子和工具。这种工具由各种零件构成，不同的模具由不同的零件构成。它主要通过所成型材料物理状态的改变来实现物品外形的加工。

其中注塑模具技术作为制造业常见的制造技术之一，许多金属材料或是非 金属的合成材料，例如橡胶或塑料材料，都可以使用注塑成型技术来制造产品。一般而言，无论使用金属或橡塑料材料进行注塑成型制作工艺，都是先将注塑材料加热而形成熔融状的熔胶，注塑至模具中，经由一段时间的冷却后开模，即可得到所需外形的产品。

模具温度作为注塑技术中较为重要的技术参数，其控制过程对制品的内在性能和表观质量都有很大影响，目前的注塑模具大多采用管道降温方式对模具进行降温，该方式存在无法均匀地、全面地包裹模具型腔，易出现贴近管道的地方先开始降温、远离管道的地方一段时间后才开始降温的情况，存在因型腔不同部位温度变化时间不一致从而影响注塑产品性能的问题。

如中国专利CN112895332A，公开日2021年6月4日，一种制冰盒注塑工艺及其一次注塑模具、二次注塑模具，包括动模、定模，定模设有模槽一，动模设有模槽二，定模内设有浇注结构，模槽一中设有安装盲孔一、顶出件，安装盲孔一的底壁设有通气孔，顶出件包括顶出杆、安装套筒，顶出件杆设有复位弹簧，动模滑动设有顶板，顶板固设有顶针，定模内设有冷却水道，浇注结构包括进液件、出液管道，出液管道设有分流件，分流件内设有分流通道，顶出杆设有转动端块、气压通道、气压槽。通过设置安装盲孔一、顶出件、通气孔，顶出件能够将产品与定模上的模槽一分离，使产品不易在定模与动模分离时被定模带出；通过设置复位弹簧，便于顶出件自动复位；通过设置分流件，使本模具成型的产品质量更佳。其通过冷却水道对模具降温，会出现距离冷却水道最近的部位先开始进行降温的情况，存在因模具型腔不同部位温度变化时间不一致从而影响注塑产品性能的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：目前的注塑模具存在模具型腔不同部位温度变化时间不一致从而影响注塑产品性能的技术问题。提出了一种通过预调温的方式让模具型腔各部位同时开始进行温度变化的移动式模具型腔预调温控制装置及方法。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案为：一种移动式模具型腔预调温控制装置，包括注塑板和底板，所述注塑板通过调温模板与所述底板连接，所述调温模板包括型腔组件和包围所述型腔组件的预调温组件，所述预调温组件包括若干个用于预先进行温度调控的移动调温部。

移动调温部内设置控温元件，控温元件可以是加热板或半导体冷却片，注塑时，移动调温部远离移动型腔组件，预调温组件通过控温元件优先对移动调温部进行升降温操作；注塑完成后，移动调温部内侧形状贴合型腔组件外部的形状，将移动调温部贴近型腔组件，可使型腔组件各部同时接触移动调温部，进而确保型腔组件各部分同时开始进行温度变化，确保注塑产品质量。

作为优选，所述预调温组件包括环绕部，所述环绕部包括支撑壁、供所述移动调温部动作的移动腔和用于驱动所述移动调温部的驱动部，所述移动调温部均通过驱动部与支撑壁连接。

驱动部可以设置成杆状结构，在驱动部上设置若干个移动装置与移动调温部连接，移动调温部呈片状包围在型腔组件外侧，可在移动装置上设置测温元件感测对应移动调温部的温度，便于预调温时的温度控制。将装置拼接进行注塑时，驱动部的一端固定在支撑壁上，驱动部的另一端接触型腔组件，通过移动装置控制移动调温部贴近和远离型腔组件。

作为优选，所述预调温组件还包括用于调节型腔内侧温度的型芯部，所述型芯部包括支撑壁、移动腔、驱动部和型芯，所述移动调温部均通过驱动部与所述型芯连接。

当注塑产品为桶状或环状等分为内外两侧的情况时，对应的型腔也存在相应的内侧和外侧，型芯部包括外围的支撑臂和深入型腔内侧的型芯，移动调温部在型芯与型腔内侧之间的移动腔中运动，通过环绕部和型芯部分别调节型腔外侧和内侧的温度；当注塑产品为实心结构不存在内侧空间时，相应的型腔也只存在外侧，此时可只设置环绕部对型腔外侧温度进行预调温。

作为优选，所述预调温组件包括用于对型腔组件进行预调温的主级移动调温部和若干个用于对所述主级移动调温部进行预调温的次级移动调温部；所述次级移动调温部靠近所述主级移动调温部的一侧设有若干个弧形凸起，所述次级移动调温部远离所述主级移动调温部的一侧设有相应的凹槽，所述主级移动调温部靠近所述次级移动调温部的一侧设有相应的凹槽。

在进行预调温移动各调温部时，主级移动调温部先接触型腔组件，对型腔组件进行加温或散热，当主级移动调温部与型腔组件之间温度差过小导致温度变化速度降低时，控制多个次级移动调温部依次贴近主级移动调温部，调整主级移动调温部的温度。在次级移动调温部上设置弧形凸起，主级移动调温部远离型腔组件的一侧设置对应的弧形凹槽，可增加主级移动调温部与次级移动调温部的接触面积，在次级移动调温部的另一侧设置对应的弧形凹槽，用于多个次级移动调温部之间靠近贴合，同时可起到一定的导向左右。

作为优选，所述次级移动调温部的重量小于所述主级移动调温部。

移动调温部呈片状包围型腔组件，当采用相同材料时，次级移动调温部的重量小于所述主级移动调温部即次级移动调温部的厚度小于主级移动调温部。当主级移动调温部的重量是次级移动调温部的2倍以上时，在次级移动调温部依次贴近主级移动调温部的过程中可降低接触时对主级移动调温部的影响，防止主级移动调温部出现晃动错位的情况。

作为优选，本装置还包括注塑组件，所述注塑板和所述调温模板均设有相应的注塑通道，所述注塑组件包括定注塑件和动注塑件，所述定注塑件分别与所述注塑板和所述预调温组件连接，所述动注塑件分别与所述定注塑件和所述型腔组件连接，所述预调温组件设有用于供所述动注塑件移动的伸缩机构。

定注塑件固定在注塑板和支撑壁上，支撑壁和型腔组件均设有注塑通道，当支撑壁和型腔组件之间的移动调温部也设有相应的注塑孔时，只需定注塑件即可联通注塑板和型腔组件；当移动调温部不设置注塑孔，而是分成左右两部分通过位于相对两侧的驱动部实现开合时，需要定注塑件和动注塑件结合，在注塑时动注塑件伸出连接型腔组件，注塑完成后动注塑件收回，两片移动调温部闭合贴近型腔组件。

作为优选，所述驱动部远离所述支撑壁的一端设有测温装置，所述测温装置与所述驱动部之间设有缓冲弹簧。

测温装置可采用温度传感器，为防止装置拼装注塑时损坏测温装置，可设置多个缓冲弹簧进行保护。此外，也可以将测温元件安置在型腔组件上，通过驱动部无线接收温度信息。

一种移动式模具型腔预调温控制方法，上述移动式模具型腔预调温控制装置，模具型腔的预调温控制过程包括：

通过注塑板向调温模板进行注塑；

对移动调温部进行预调温，将各移动调温部调整到设定温度；

注塑完成后，移动主级移动调温部贴近型腔组件；

当检测到主级移动调温部与型腔组件的温度差值小于预定差值时，控制次级移动调温部依次贴近主级移动调温部；

型腔组件温度达到要求后，结束本次模具型腔温度控制。型腔组件温度达到预定温度后，根据需要判断是否移开各移动调温部。通过多个次级移动调温部对主级移动调温部进行调温而不是直接调整主级移动调温部的温度，原因与采用预调温的理由相同，可最大程度的确保主级移动调温部各部分温度变化一致。

本发明的实质性效果是：本发明包括注塑板、底板、型腔组件和包围型腔组件的预调温组件，预调温组件包括若干个用于预先进行温度调控的移动调温部。注塑时对移动调温部进行预调温，将各移动调温部调整到设定温度；注塑完成后，移动主级移动调温部贴近型腔组件，当检测到主级移动调温部与型腔组件的温度差值小于预定差值时，控制次级移动调温部依次贴近主级移动调温部，调整主级移动调温部温度；型腔组件温度达到要求后，结束本次模具型腔温度控制。移动调温部内侧形状贴合型腔组件外部的形状，将移动调温部贴近型腔组件，可使型腔组件各部同时接触移动调温部，进而确保型腔组件各部分同时开始进行温度变化，确保注塑产品质量。

附图说明

图1为实施例一的截面结构示意图；

图2为实施例二的截面结构示意图；

图3为实施例三的截面结构示意图。

其中：1、注塑板，2、底板，3、型腔组件，4、环绕部，5、型芯部，6、支撑壁，7、移动腔，8、驱动部，9、主级移动调温部，10、次级移动调温部，11、型芯，12、定注塑件，13、动注塑件，14、伸缩机构，15、弧形凸起。

具体实施方式

下面通过具体实施例，并结合附图，对本发明的具体实施方式作进一步具体说明。

实施例一：

一种移动式模具型腔预调温控制装置，包括注塑板1和底板2，注塑板1通过调温模板与底板2连接，调温模板包括型腔组件3和包围型腔组件3的预调温组件，预调温组件包括若干个用于预先进行温度调控的移动调温部。

移动调温部包括用于对型腔组件3进行预调温的主级移动调温部9和若干个用于对主级移动调温部9进行预调温的次级移动调温部10。移动调温部内设置控温元件，控温元件可以是加热板或半导体冷却片。在进行预调温移动各调温部时，主级移动调温部9先接触型腔组件3，对型腔组件3进行加温或散热，当主级移动调温部9与型腔组件3之间温度差过小导致温度变化速度降低时，控制多个次级移动调温部10依次贴近主级移动调温部9，调整主级移动调温部9的温度。次级移动调温部10的重量小于主级移动调温部9。移动调温部呈片状包围型腔组件3，当采用相同材料时，次级移动调温部10的重量小于主级移动调温部9即次级移动调温部10的厚度小于主级移动调温部9。当主级移动调温部9的重量是次级移动调温部10的2倍以上时，在次级移动调温部10依次贴近主级移动调温部9的过程中可降低接触时对主级移动调温部9的影响，防止主级移动调温部9出现晃动错位的情况。

预调温组件包括环绕部4，环绕部4包括支撑壁6、供移动调温部动作的移动腔7和用于驱动移动调温部的驱动部8，移动调温部均通过驱动部8与支撑壁6连接。预调温组件还包括用于调节型腔内侧温度的型芯11部5，型芯11部5包括支撑壁6、移动腔7、驱动部8和型芯11，移动调温部均通过驱动部8与型芯11连接。当注塑产品为桶状或环状等分为内外两侧的情况时，对应的型腔也存在相应的内侧和外侧，型芯11部5包括外围的支撑臂和深入型腔内侧的型芯11，移动调温部在型芯11与型腔内侧之间的移动腔7中运动，通过环绕部4和型芯11部5分别调节型腔外侧和内侧的温度；当注塑产品为实心结构不存在内侧空间时，相应的型腔也只存在外侧，此时可只设置环绕部4对型腔外侧温度进行预调温。

驱动部8可以设置成杆状结构，在驱动部8上设置若干个移动装置与移动调温部连接，移动调温部呈片状包围在型腔组件3外侧，可在移动装置上设置测温元件感测对应移动调温部的温度，便于预调温时的温度控制。将装置拼接进行注塑时，驱动部8的一端固定在支撑壁6上，驱动部8的另一端接触型腔组件3，通过移动装置控制移动调温部贴近和远离型腔组件3。驱动部8远离支撑壁6的一端设有测温装置，测温装置与驱动部8之间设有缓冲弹簧。测温装置可采用温度传感器，为防止装置拼装注塑时损坏测温装置，可设置多个缓冲弹簧进行保护。此外，也可以将测温元件安置在型腔组件3上，通过驱动部8无线接收温度信息。

一种移动式模具型腔预调温控制方法，其模具型腔的预调温控制过程包括：

通过注塑板1向调温模板进行注塑；

对移动调温部进行预调温，将各移动调温部调整到设定温度；

注塑完成后，移动主级移动调温部9贴近型腔组件3；

当检测到主级移动调温部9与型腔组件3的温度差值小于预定差值时，控制次级移动调温部10依次贴近主级移动调温部9；

型腔组件3温度达到要求后，结束本次模具型腔温度控制。型腔组件3温度达到预定温度后，根据需要判断是否移开各移动调温部。通过多个次级移动调温部10对主级移动调温部9进行调温而不是直接调整主级移动调温部9的温度，原因与采用预调温的理由相同，可最大程度的确保主级移动调温部9各部分温度变化一致。

实施例二：

实施例一在移动腔7内的移动调温部设有相应的注塑孔，只需定注塑件12即可联通注塑板1和型腔组件3，本实施例与实施例一的区别在于本实施例的注塑组件包括定注塑件12和动注塑件13，注塑板1和调温模板均设有相应的注塑通道，定注塑件12分别与注塑板1和预调温组件连接，动注塑件13分别与定注塑件12和型腔组件3连接，预调温组件设有用于供动注塑件13移动的伸缩机构14。

定注塑件12固定在注塑板1和支撑壁6上，支撑壁6和型腔组件3均设有注塑通道，本实施例的移动调温部不设置注塑孔，而是分成左右两部分通过位于相对两侧的驱动部8移动实现开合，定注塑件12和动注塑件13相结合，在注塑时动注塑件13伸出连接型腔组件3，注塑完成后动注塑件13收回，两片移动调温部闭合贴近型腔组件3。相比于实施例一设置注塑孔，分成两部分即左右两片的移动调温部对型腔组件3的覆盖面积更高。

实施例三：

本实施例与实施例二的区别在于，次级移动调温部10靠近主级移动调温部9的一侧设有若干个弧形凸起15，次级移动调温部10远离主级移动调温部9的一侧设有相应的凹槽，主级移动调温部9靠近次级移动调温部10的一侧设有相应的凹槽。

在进行预调温移动各调温部时，主级移动调温部9先接触型腔组件3，对型腔组件3进行加温或散热，当主级移动调温部9与型腔组件3之间温度差过小导致温度变化速度降低时，控制多个次级移动调温部10依次贴近主级移动调温部9，调整主级移动调温部9的温度。在次级移动调温部10上设置弧形凸起15，主级移动调温部9远离型腔组件3的一侧设置对应的弧形凹槽，可增加主级移动调温部9与次级移动调温部10的接触面积，在次级移动调温部10的另一侧设置对应的弧形凹槽，用于多个次级移动调温部10之间靠近贴合，同时可起到一定的导向左右。

本发明在注塑时，移动调温部远离移动型腔组件3，预调温组件通过控温元件优先对移动调温部进行升降温操作；注塑完成后，移动调温部内侧形状贴合型腔组件3外部的形状，将移动调温部贴近型腔组件3，可使型腔组件3各部同时接触移动调温部，进而确保型腔组件3各部分同时开始进行温度变化，确保注塑产品质量。

以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种移动式模具型腔预调温控制装置，其特征在于，包括注塑板（1）和底板（2），所述注塑板（1）通过调温模板与所述底板（2）连接，所述调温模板包括型腔组件（3）和包围所述型腔组件（3）的预调温组件，所述预调温组件包括若干个用于预先进行温度调控的移动调温部；

所述预调温组件包括环绕部（4），所述环绕部（4）包括支撑壁（6）、供所述移动调温部动作的移动腔（7）和用于驱动所述移动调温部的驱动部（8），所述移动调温部均通过驱动部（8）与支撑壁（6）连接；

所述预调温组件包括用于对型腔组件（3）进行预调温的主级移动调温部（9）和若干个用于对所述主级移动调温部（9）进行预调温的次级移动调温部（10）；所述次级移动调温部（10）靠近所述主级移动调温部（9）的一侧设有若干个弧形凸起（15），所述次级移动调温部（10）远离所述主级移动调温部（9）的一侧设有相应的凹槽，所述主级移动调温部（9）靠近所述次级移动调温部（10）的一侧设有相应的凹槽。

2.根据权利要求1所述的一种移动式模具型腔预调温控制装置，其特征在于，所述预调温组件还包括用于调节型腔内侧温度的型芯部（5），所述型芯部（5）包括支撑壁（6）、移动腔（7）、驱动部（8）和型芯（11），所述移动调温部均通过驱动部（8）与所述型芯（11）连接。

3.根据权利要求1所述的一种移动式模具型腔预调温控制装置，其特征在于，所述次级移动调温部（10）的重量小于所述主级移动调温部（9）。

4.根据权利要求1或3所述的一种移动式模具型腔预调温控制装置，其特征在于，还包括注塑组件，所述注塑板（1）和所述调温模板均设有相应的注塑通道，所述注塑组件包括定注塑件（12）和动注塑件（13），所述定注塑件（12）分别与所述注塑板（1）和所述预调温组件连接，所述动注塑件（13）分别与所述定注塑件（12）和所述型腔组件（3）连接，所述预调温组件设有用于供所述动注塑件（13）移动的伸缩机构（14）。

5.根据权利要求1所述的一种移动式模具型腔预调温控制装置，其特征在于，所述驱动部（8）远离所述支撑壁（6）的一端设有测温装置，所述测温装置与所述驱动部（8）之间设有缓冲弹簧。

6.一种移动式模具型腔预调温控制方法，利用如权利要求1-5中任一项 所述的一种移动式模具型腔预调温控制装置，其特征在于，模具型腔的预调温控制过程包括：

通过注塑板（1）向调温模板进行注塑；

对移动调温部进行预调温，将各移动调温部调整到设定温度；

注塑完成后，移动主级移动调温部（9）贴近型腔组件（3）；

当检测到主级移动调温部（9）与型腔组件（3）的温度差值小于预定差值时，控制次级移动调温部（10）依次贴近主级移动调温部（9）；

型腔组件（3）温度达到要求后，结束本次模具型腔温度控制。

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