CN115042393A - 一种注塑浇口和产品自动分离的机构及注塑成型方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种注塑浇口和产品自动分离的机构及注塑成型方法，该机构的下模和上模闭合后组成产品成型用的型腔，型腔通过过渡区域与浇口连通，下模上设置有多根顶杆，其中第一顶杆设置在产品的底面中心及远离浇口的一侧，第二顶杆位于过渡区域的下方，第三顶杆位于浇口的下方；注塑成型时，熔融的塑料通过浇口、过渡区域注射到型腔内，当注射动作刚刚完成且熔融的塑料还没有凝固时，第二顶杆预先向产品方向运动，当第二顶杆的工作端面接触到产品的底面时停止移动，产品冷却成型后开模取件。本发明结构紧凑合理，通过第二顶杆动作的改变，实现了产品和浇口的分离，消除了人工清除浇口的作业量，降低了工人的劳动强度，减少了废料的产生。

Description

一种注塑浇口和产品自动分离的机构及注塑成型方法
技术领域
本发明涉及注塑成型技术领域，尤其涉及一种注塑浇口和产品自动分离的机构及注塑成型方法。
背景技术
传统的注塑工艺中，为使得熔融的塑料注射进入模腔后凝固成为产品，一定会有一段多余的塑料，被称为浇口，这个浇口是和产品相连的，产品成型后，需要将多余的塑料去除，该去除工序多采用人工作业或者机械方法去除，既增加工作量，也产生了原材料的浪费。
具体的，如图1所示，上、下模闭合时形成了能够成型产品的型腔，该型腔一侧通过浇口和注塑机连通，在注塑时浇口也充满熔融的塑料，凝固后的这一多余的塑料需要被去除。为了使得凝固的产品和浇口顺利脱离模具，在下模中设置了顶杆。同时，为了使熔融的塑料注射进入型腔，在其中一根顶杆和产品之间留有一段空间称之为过渡区域5，注塑时这段过渡区域5也会产生一段和产品相连的多余的塑料，产品冷却成型后需要人工将这个和产品相连的多余塑料去除，这样会产生大量的人力成本，同时也会造成原材料的浪费。
因此，如何开发一种新型的模具结构，实现注塑浇口和产品自动分离的同时，减少多余塑料的产生，成为本领域技术人员亟待解决的技术难题。
发明内容
本发明的目的是提供一种注塑浇口和产品自动分离的机构，解决现有技术浇口与产品相连接，成型后需要人工作业去除，增加了工作量，同时产生更多废料的问题。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
本发明一种注塑浇口和产品自动分离的机构，包括下模和上模，所述下模和上模闭合后组成产品成型用的型腔，所述型腔通过过渡区域与浇口连通，所述下模上设置有多根顶杆，其中第一顶杆设置在产品的底面中心及远离浇口的一侧，第二顶杆位于所述过渡区域的下方，第三顶杆位于所述浇口的下方；产品成型过程中，所述第二顶杆预先移动一段距离后再与第一顶杆、第三顶杆同时移动完成产品的顶出作业。
进一步的，所述第一顶杆和所述第三顶杆的底部连接在第一推板上且同步移动，所述第二顶杆连接在第二推板上，所述第二推板带动所述第二顶杆预先移动到位后再与所述第一推板同步移动。
进一步的，所述第二顶杆预先移动的距离与所述过渡区域的高度相对应。
一种注塑浇口和产品自动分离的注塑成型方法，利用如上所述的注塑浇口和产品自动分离的机构进行操作，具体步骤如下：
步骤一、模具的安装，按照设计图纸将含有注塑浇口和产品自动分离的机构的模具组装好，然后安装到对应的注塑机上；
步骤二、注塑成型：注塑机带动上模向下模移动并完全闭合合模，注塑机开始将熔融的塑料通过浇口、过渡区域注射到型腔中；
初始位置时，第二顶杆不工作处于低位，过渡区域与浇口共同组成注塑通道；
注塑到设定时长时，第二推板动作带动第二顶杆向产品移动，当第二顶杆的工作端面与型腔面平齐时停止移动；当第二顶杆开始移动时，注塑机停止注塑；
步骤三、保温冷却成型，当第二顶杆首次移动到位后，模具注射保温冷却成型阶段；
步骤四、开模取件，保温冷却达到指定时长，注塑机带动上模组件移动，上模与下模分开，模具完全打开后，注塑机上的顶出杆运动通过第一推板和第二推板带动第一顶杆、第二顶杆和第三顶杆同步移动，将产品及浇口处的多余塑料顶起，最后通过人工或机械手将产品和浇口处的多余塑料取走；
重复以上操作，实现下一个产品的注塑成型作业。
进一步的，所述第二顶杆首次移动的时间为，注塑机注射动作刚刚完成且熔融的塑料还没有凝固时。
与现有技术相比，本发明的有益技术效果：
本发明一种注塑浇口和产品自动分离的机构及注塑成型方法，其中自动分离的机构包括下模和上模，下模和上模闭合后组成产品成型用的型腔，下模上设置有多根顶杆，其中第一顶杆设置在产品的底面中心和远离浇口的一侧，第二顶杆位于过渡区域的下方，第三顶杆位于浇口的下方；通过在过渡区域的底部设置第二顶杆，第二顶杆连接在第二推板，第一顶杆和第三顶杆连接在第一推板上；在注塑成型过程中，实现了第二顶杆与第一顶杆、第三顶杆的不同步作业，即当注塑机的注射动作刚刚完成，熔融的塑料还没有凝固的时候，第二顶杆在第二推板的作用下向产品方向运动，当第二顶杆的上端面接触到产品的底面时停止移动，第二顶杆的上端面成为形成产品的模腔的一部分；开模后，第一顶杆、第二顶杆和第三顶杆在第一、第二推板的作用下同步移动，将成型的产品顶出，便于取件作业。通过第二顶杆的预先顶出作业，使得连接浇口和产品的过渡区域的体积变成为零，因此，当熔融的塑料凝固后，产品和浇口成为分离的两个固态物体，且产品表面没有任何浇口的痕迹。
本发明布局巧妙，结构紧凑合理，通过二次移动顶杆的设置，实现了产品和浇口的分离，消除了人工清除浇口的作业量，降低了工人的劳动强度，同时减少了废料的产生。
附图说明
下面结合附图说明对本发明作进一步说明。
图1为本发明注塑浇口和产品自动分离的机构注塑初始阶段示意图；
图2为本发明注塑浇口和产品自动分离的机构注塑结束阶段示意图；
图3为本发明注塑浇口和产品自动分离的机构开模取件示意图；
附图标记说明：1、下模；2、上模；3、第一顶杆；4、产品；5、过渡区域；6、第二顶杆；7、浇口；8、第三顶杆；9、第一推板；10、第二推板。
具体实施方式
如图1-3所示，一种注塑浇口和产品自动分离的机构，包括下模1和上模2，所述下模1和上模2闭合后组成产品4成型用的型腔，所述型腔通过过渡区域5与浇口7连通，所述下模1上设置有多根顶杆，其中第一顶杆3设置在产品4的底面中心和远离浇口7的一侧，第二顶杆6位于过渡区域5的下方，第三顶杆8位于所述浇口7的下方，产品成型过程中，所述第二顶杆6预先移动一段距离后再与第一顶杆3、第三顶杆8同时移动完成产品4的顶出作业。具体的，过渡区域5的体积一般采取产品4体积的N％，N为制作产品的塑料的标准收缩率的数值。例如制作产品的塑料是ABS，ABS塑料的标准收缩率为0.5％，也就是说，过渡区域5的体积是产品4体积的0.5％。
具体的，所述第一顶杆3和所述第三顶杆8的底部连接在第一推板9上且同步移动，所述第二顶杆6连接在第二推板10上，所述第二推板10带动所述第二顶杆6预先移动到位后再与所述第一推板9同步移动。所述第二顶杆6预先移动的距离与所述过渡区域5的高度相对应。实际应用中，第一推板9和第二推板10同步移动时的推力来源于注塑机上的顶出杆，第二推板10预先移动的推力来源于注塑机上的顶出杆或者独立推动机构，例如直线油缸或直线电机等。当第一推板9和第二推板10的顶起作业采用相同的驱动力时，可以通过常规联动组件的设计实现分步移动。
将本机构与注塑模具其他辅助零件相结合，可以实现除热流道方式以外的注塑模具的注塑成型(热流道模具一般不产生浇口和废料)，即适用于带浇口的一模单腔或多腔产品的注塑成型作业，成型过程后实现浇口与产品的自动分离，消除了人工去除浇口的操作，大大节约了人力资源的浪费，降低了工人的劳动强度；同时有效减少了废料的产生。注塑产品一旦开模制作，制作数量较大，在人工成本日益增加时代，该机构的使用会大大降低企业的人工投入成本。
一种注塑浇口和产品自动分离的注塑成型方法，利用如上所述的注塑浇口和产品自动分离的机构进行操作，具体步骤如下：
步骤一、模具的安装，按照设计图纸将含有注塑浇口和产品自动分离的机构的模具组装好，然后安装到对应的注塑机上；具体的，下模安装在注塑机的下模固定板上；上模固定在注塑机的上模固定板上，上模顶部中心安装有定位环与注塑机的上模固定板的定位槽相对应；
步骤二、注塑成型：注塑机带动上模2向下模1移动并完全闭合合模，注塑机开始将熔融的塑料通过浇口7、过渡区域5注射到型腔中；
初始位置时，第二顶杆6不工作且处于低位，过渡区域5与浇口7共同组成注塑通道；
注塑到设定时长时，第二推板10动作带动第二顶杆6向产品4移动，当第二顶杆6的工作端面与型腔面平齐时停止移动；当第二顶杆6开始移动时，注塑机停止注塑；
步骤三、保温冷却成型，当第二顶杆6首次移动到位后，模具注射保温冷却成型阶段；
步骤四、开模取件，保温冷却达到指定时长，注塑机带动上模组件移动，上模2与下模1分开，模具完全打开后，注塑机上的顶出杆运动通过第一推板9和第二推板10共同作业带动第一顶杆3、第二顶杆6和第三顶杆8同步移动，将产品4及浇口处的多余塑料顶起，最后通过人工或机械手将产品4和多余塑料取走；
重复以上操作，实现下一个产品4的注塑成型作业。
其中，第二推板10带动所述第二顶杆6首次移动的时间为：注塑机注射动作刚刚完成且熔融的塑料还没有凝固时。
以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (5)

1.一种注塑浇口和产品自动分离的机构，包括下模和上模，所述下模和上模闭合后组成产品成型用的型腔，其特征在于：所述型腔通过过渡区域与浇口连通，所述下模上设置有多根顶杆，其中第一顶杆设置在产品的底面中心及远离浇口的一侧，第二顶杆位于所述过渡区域的下方，第三顶杆位于所述浇口的下方；产品成型过程中，所述第二顶杆预先移动一段距离后再与第一顶杆、第三顶杆同时移动完成产品的顶出作业。
2.根据权利要求1所述的注塑浇口和产品自动分离的机构，其特征在于：所述第一顶杆和所述第三顶杆的底部连接在第一推板上且同步移动，所述第二顶杆连接在第二推板上，所述第二推板带动所述第二顶杆预先移动到位后再与所述第一推板同步移动。
3.根据权利要求2所述的注塑浇口和产品自动分离的机构，其特征在于：所述第二顶杆预先移动的距离与所述过渡区域的高度相对应。
4.一种注塑浇口和产品自动分离的注塑成型方法，其特征在于：利用如权利要求1-3任意一项所述的注塑浇口和产品自动分离的机构进行操作，具体步骤如下：
步骤一、模具的安装，按照设计图纸将含有注塑浇口和产品自动分离的机构的模具组装好，然后安装到对应的注塑机上；
步骤二、注塑成型：注塑机带动上模向下模移动并完全闭合合模，注塑机开始将熔融的塑料通过浇口、过渡区域注射到型腔中；
初始位置时，第二顶杆不工作处于低位，过渡区域与浇口共同组成注塑通道；
注塑到设定时长时，第二推板动作带动第二顶杆向产品移动，当第二顶杆的工作端面与型腔面平齐时停止移动；当第二顶杆开始移动时，注塑机停止注塑；
步骤三、保温冷却成型，当第二顶杆首次移动到位后，模具注射保温冷却成型阶段；
步骤四、开模取件，保温冷却达到指定时长，注塑机带动上模组件移动，上模与下模分开，模具完全打开后，注塑机上的顶出杆运动通过第一推板和第二推板带动第一顶杆、第二顶杆和第三顶杆同步移动，将产品及浇口处的多余塑料顶起，最后通过人工或机械手将产品和浇口处的多余塑料取走；
重复以上操作，实现下一个产品的注塑成型作业。
5.根据权利要求4所述的注塑浇口和产品自动分离的注塑成型方法，其特征在于：所述第二顶杆首次移动的时间为，注塑机注射动作刚刚完成且熔融的塑料还没有凝固时。
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