CN115475720A - 脱模剂喷雾装置及脱模剂喷雾方法 - Google Patents

脱模剂喷雾装置及脱模剂喷雾方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种脱模剂喷雾装置和脱模剂喷雾方法。向模具雾化喷射脱模剂的脱模剂喷雾装置具备：雾化喷射脱模剂的脱模剂喷雾部；射出气体的气体射出部；及控制脱模剂喷雾部和气体射出部而执行脱模剂附着处理的控制部。脱模剂附着处理包括气体射出处理和在气体射出处理后进行的脱模剂喷雾处理。气体射出处理是气体射出部朝向模具射出气体的处理。脱模剂喷雾处理是脱模剂喷雾部朝向模具雾化喷射脱模剂的处理，在模具的温度低于某温度时执行。

Description

脱模剂喷雾装置及脱模剂喷雾方法
技术领域
本公开涉及脱模剂喷雾装置及脱模剂喷雾方法。
背景技术
已知为了使成形后的产品的脱模容易而在划定模具的成形部即模腔的面上喷雾脱模剂。在使用模具来成形产品时，由于模具为高温，因此即使将脱模剂向划定模腔的面雾化喷射，有时也会产生莱顿弗罗斯特现象而脱模剂难以附着。在日本特开2005-7420中，记载了将脱模剂分多次进行喷雾的技术。由此，通过最初被喷雾的脱模剂冷却模具，能够提高脱模剂的附着率。
发明内容
发明所要解决的课题
但是，在利用液体的脱模剂冷却模具的情况下，模具的表面及从表面到一定程度的深度的范围的部分急剧冷却，与周围的部分的热膨胀量的差变大，有可能在模具产生龟裂。因此，期望为了能够附着脱模剂而对模具进行冷却的其他技术。
本公开是为了解决上述的课题而做出的，能够作为以下方式来实现。
用于解决课题的技术方案
(1)根据本公开的一个方式，提供向模具雾化喷射脱模剂的脱模剂喷雾装置。该脱模剂喷雾装置具备：脱模剂喷雾部，雾化喷射脱模剂；气体射出部，射出气体；及控制部，控制所述脱模剂喷雾部和所述气体射出部而执行脱模剂附着处理。所述脱模剂附着处理包括气体射出处理和在所述气体射出处理后进行的脱模剂喷雾处理。所述气体射出处理是所述气体射出部朝向所述模具射出气体的处理。所述脱模剂喷雾处理是所述脱模剂喷雾部朝向所述模具雾化喷射所述脱模剂的处理，在所述模具的温度低于某温度时执行。
若设为这样的方式，由于通过气体冷却模具，因此仅模具的表面被冷却，由于被冷却的部分的厚度较薄，因此与周围的部分的热膨胀量的差较小。因此，能够抑制在模具产生龟裂，并且冷却模具以使脱模剂能够附着。另外，与通过脱模剂冷却模具的情况相比，能够减少脱模剂的喷雾量。
(2)在上述方式的脱模剂喷雾装置中，也可以是，具备测定所述模具的温度的温度传感器，所述控制部与检测出在所述气体射出处理中所述温度传感器所测定的温度低于所述某温度相应地，开始所述脱模剂附着处理。
若设为这样的方式，与不具备温度传感器的情况相比，控制部能够更可靠地判断模具的温度降低至某温度。
(3)在上述方式的脱模剂喷雾装置中，也可以是，所述控制部以射出所述气体前的所述模具的温度与所述某温度之差越大则使射出的所述气体的流速越快的方式控制所述气体射出部而执行所述气体射出处理。
射出的气体的流速越快，则越能够降低模具的温度。因此，若设为这样的方式，即使在模具的温度较高的情况下，也能够使模具的温度降低至某温度。
(4)在上述方式的脱模剂喷雾装置中，也可以是，在所述气体射出处理中在所述模具降低至所述某温度的同时，开始所述脱模剂喷雾处理。
若设为这样的方式，能够在模具的温度再次上升前涂布脱模剂，因此能够可靠地在模具上形成脱模剂的覆膜。
(5)在上述方式的脱模剂喷雾装置中，也可以是，所述气体射出部和所述脱模剂喷雾部经由同一喷嘴分别进行所述气体的射出和所述脱模剂的雾化喷射。
若设为这样的方式，由于被射出的气体的流动的中心线与被雾化喷射的脱模剂的流动的中心线一致，因此脱模剂喷雾装置能够准确地进行与通过气体的射出而被冷却的模具的温度相应的脱模剂向模具的喷雾。
此外，本公开能够以各种方式实现，例如，能够以脱模剂喷雾系统等方式来实现。
附图说明
下面将参照附图描述本发明的示例性实施例的特征，优点以及技术和工业意义，其中相同的符号表示相同的元素，并且其中：
图1是表示脱模剂喷雾装置的概略结构的图。
图2是表示脱模剂附着处理的一例的流程图。
图3是比较例中的脱模剂附着处理的说明图。
图4是气体射出工序的说明图。
图5是表示通过气体射出工序被冷却后的模具的温度的说明图。
图6是表示气体射出部射出的气体的流速与模具的温度的降低的关系的图表。
具体实施方式
A.第一实施方式：
图1是表示本公开的一个实施方式的脱模剂喷雾装置的概略结构的图。脱模剂喷雾装置100是向划定模具200的成形部即模腔的面(以下，简称为“面”)201喷雾脱模剂的装置。脱模剂喷雾装置100具备气体射出部10、脱模剂喷雾部20、控制部30及温度传感器40。
气体射出部10射出气体。气体射出部10经由喷嘴110射出收容于罐11的气体。气体例如是空气。
脱模剂喷雾部20雾化喷射脱模剂。脱模剂喷雾部20经由喷嘴110将收容于脱模剂罐21的脱模剂进行雾化喷射。在本实施方式中，气体射出部10和脱模剂喷雾部20经由同一喷嘴110分别进行气体的射出和脱模剂的雾化喷射。脱模剂由在模具的表面形成保护膜的骨料和使骨料分散的液体的载体构成。骨料例如为硅油。液体的载体例如为水。
控制部30控制由气体射出部10的气体的射出和由脱模剂喷雾部20的脱模剂的雾化喷射而执行脱模剂附着处理。在本实施方式中，控制部30由中央处理装置(CPU)、RAM、ROM构成的微型计算机等构成，通过微型计算机执行预先安装的程序来实现气体射出部10、脱模剂喷雾部20的功能。但是，也可以利用硬件电路实现这些各部分的功能的一部分或全部。在本实施方式中，控制部30根据温度传感器40所测定的温度来进行基于气体射出部10的气体射出和基于脱模剂喷雾部20的脱模剂雾化喷射的控制。控制部30在模具200的温度高于预先设定的阈值温度时，不使脱模剂喷雾部20朝向模具200雾化喷射脱模剂。
温度传感器40是非接触地测定模具200的温度的传感器。模具200的温度是指面201的表面温度。
图2是表示脱模剂附着处理的一例的流程图。脱模剂附着处理是通过脱模剂喷雾装置100使脱模剂附着于面201的处理。
在步骤S100中，进行气体射出处理。在步骤S100中，气体射出部10向模具200的面201射出气体。更具体而言，控制部30在使脱模剂从脱模剂喷雾部20雾化喷射脱模剂之前，使气体射出部10朝向模具200射出气体，直至模具200降低至某温度为止。也将该工序称为“气体射出工序”。在本实施方式中，气体射出部10通过机器人使喷嘴110移动，将气体射出到面201上。在本实施方式中，控制部30使用温度传感器40所测定的温度来检测模具200的温度是否降低到预先确定的阈值温度。阈值温度是抑制莱顿弗罗斯特现象的产生，雾化喷射到面201上的脱模剂能够在面201上形成覆膜的温度，可以预先通过实验确定。另外，在本实施方式中，控制部30在模具200的温度降低至阈值温度的同时，控制气体射出部10而停止向模具200射出气体，移至步骤S110的处理。“模具200的温度降低至阈值温度的同时”例如是1秒以内。
在步骤S110中，在模具200的温度低于某温度时进行脱模剂喷雾处理。即，步骤S110在模具200的温度高于某温度时不被执行。在步骤S110中，脱模剂喷雾部20将脱模剂向降低至某温度以下的模具200的面201进行雾化喷射。更具体而言，控制部30在模具200的温度降低至阈值温度的情况下，使脱模剂喷雾部20朝向模具200雾化喷射脱模剂。也将该工序称为“脱模剂喷雾工序”。在本实施方式中，脱模剂喷雾部20通过机器人使喷嘴110移动，将脱模剂雾化喷射到面201。
图3是比较例中的脱模剂附着处理的说明图，图4是本实施方式的气体射出工序的说明图。图3表示通过脱模剂的喷雾使模具200的温度降低至阈值温度的情况。如图3所示，在利用作为液体的脱模剂来冷却模具200的情况下，从模具200的表面到厚度t1的范围内的表层部A1被急剧冷却而温度降低。如图4所示，在利用气体来冷却模具200的情况下，从模具200的表面到厚度t2的范围内的表面部A2的温度降低。表面部A2的厚度t2比表层部A1的厚度t1薄。因此，与比较例相比，本实施方式的模具200与周围的部分的热膨胀差变小。因此，能够抑制因温度差而在模具200产生龟裂。
根据以上说明的本实施方式的脱模剂喷雾装置100，由于利用气体来冷却模具200，因此从模具200的表面到厚度t2的范围内的表面部A2被冷却。由于厚度t2足够薄，因此与周围的部分的热膨胀量的差小。因此，能够抑制在模具200产生龟裂，并且能够冷却模具200以使脱模剂能够附着。另外，与利用脱模剂冷却模具200的情况相比，能够减少脱模剂的喷雾量。
另外，脱模剂喷雾装置100具备温度传感器40。控制部30在步骤S100(参照图2)的气体射出处理中，能够与检测出模具200的温度低于某温度相应地开始步骤S110的脱模剂喷雾处理。因此，控制部30例如与脱模剂喷雾装置100不具备温度传感器40而在射出气体预先确定的时间后雾化喷射脱模剂的情况相比，能够在模具200的温度更可靠地降低至阈值温度的状态下将脱模剂向模具200雾化喷射。
另外，控制部30在模具200的温度降低至阈值温度的同时以将脱模剂向模具200雾化喷射的方式进行脱模剂喷雾部20的控制。因此，由于能够在模具200的温度再次上升之前涂布脱模剂，因此能够可靠地在模具200上形成脱模剂的覆膜。
另外，气体射出部10和脱模剂喷雾部20经由同一喷嘴110分别进行气体的射出和脱模剂的雾化喷射。由于被射出的气体的流动的中心线与被雾化喷射的脱模剂的流动的中心线一致，因此能够准确地进行与通过气体的射出而被冷却的模具200的温度相应的脱模剂向模具200的雾化喷射。另外，脱模剂喷雾装置100不需要按喷出的材料而分别具备不同的喷嘴。因此，能够抑制脱模剂喷雾装置100大型化。
B.第二实施方式：
第二实施方式的脱模剂喷雾装置100与第一实施方式的脱模剂喷雾装置100的不同点在于，控制部30以射出气体前的模具200的温度与阈值温度之差越大则使射出的气体的流速越快的方式控制气体射出部10，其他结构与第一实施方式相同。
图5是表示通过气体射出工序被冷却后的模具200的温度的说明图。图5的上层是表示从喷嘴110观察面201的情况的俯视图。图5的下层是表示以面201的中心P0为中心，在左右方向上分离的各位置的温度的图表。横轴以中心P0为0，以正值表示相对于中心P0右侧的各位置的距离，以负值表示相对于中心P0左侧的各位置的距离。在朝向中心P0喷出气体的情况下，由于气体在中心P0停滞，因此如图5所示，作为从中心P0偏移了距离x的位置的位置P1和位置P2的温度最低。
图6是表示气体射出部10射出的气体的流速与模具200的温度的降低的关系的图表。图6表示图5中的位置P1处的温度。曲线Gr1表示气体射出部10射出的气体的流速为50m/s的情况，曲线Gr2表示气体射出部10射出的气体的流速为100m/s的情况，曲线Gr3表示气体射出部10射出的气体的流速为200m/s的情况。如图6所示，气体射出部10射出的气体的流速越快，则越能够降低模具200的温度。
在本实施方式中，控制部30以射出气体前的模具200的温度与阈值温度之差越大则使射出的气体的流速越快的方式控制气体射出部10。射出的气体的流速越快，越能够降低模具200的温度。因此，即使在模具200的温度高的情况下，也能够将模具200的温度降低至阈值温度。
C.其他实施方式：
(C1)在上述的实施方式中，脱模剂喷雾装置100仅具备一个喷嘴110，气体射出部10和脱模剂喷雾部20经由同一喷嘴110分别进行气体的射出和脱模剂的雾化喷射。取而代之，脱模剂喷雾装置100也可以具备多个喷嘴110。另外，脱模剂喷雾装置100也可以按喷出的材料分别具备不同的喷嘴。气体射出部10和脱模剂喷雾部20分别从对应的不同喷嘴进行气体的射出和脱模剂的雾化喷射。
(C2)在上述的实施方式中，脱模剂喷雾装置100具备温度传感器40。不限于此，脱模剂喷雾装置100也可以不具备温度传感器40。在该情况下，控制部30以在预先实验或经验确定的时间的期间射出气体的方式控制气体射出部10。
(C3)在上述的实施方式中，脱模剂喷雾部20使用分散有骨料的液体的载体为水的水溶性脱模剂作为脱模剂。不限于此，脱模剂喷雾部20也可以使用载体为油的油性脱模剂作为脱模剂。油性脱模剂的沸点高于水溶性脱模剂的沸点。例如，为220度。因此，使用油性脱模剂的情况下的阈值温度设定得比使用水溶性脱模剂的情况下的阈值温度高。
(C4)在上述的实施方式中，控制部30以在模具200的温度降低至阈值温度的同时将脱模剂向模具200雾化喷射的方式进行脱模剂喷雾部20的控制。不限于此，控制部30也可以以在模具200的温度降低至阈值温度以下后经过了预先确定的时间后，将脱模剂向模具200雾化喷射的方式进行脱模剂喷雾部20的控制。
本公开不限于上述的实施方式，在不脱离其主旨的范围内能够以各种结构实现。例如，与发明内容一栏所记载的各方式中的技术特征对应的实施方式中的技术特征为了解决上述的课题，或者为了实现上述的效果的一部分或者全部，能够适当地进行替换、组合。另外，该技术特征在本说明书中只要不是作为必须的特征进行说明，就能够适当删除。

Claims (6)

1.一种脱模剂喷雾装置，向模具雾化喷射脱模剂，其中，
所述脱模剂喷雾装置具备：
脱模剂喷雾部，雾化喷射脱模剂；
气体射出部，射出气体；及
控制部，控制所述脱模剂喷雾部和所述气体射出部而执行脱模剂附着处理，
所述脱模剂附着处理包括气体射出处理和在所述气体射出处理后进行的脱模剂喷雾处理，
所述气体射出处理是所述气体射出部朝向所述模具射出气体的处理，
所述脱模剂喷雾处理是所述脱模剂喷雾部朝向所述模具雾化喷射所述脱模剂的处理，在所述模具的温度低于某温度时执行。
2.根据权利要求1所述的脱模剂喷雾装置，其中，
所述脱模剂喷雾装置具备测定所述模具的温度的温度传感器，
所述控制部与检测出在所述气体射出处理中所述温度传感器所测定的温度低于所述某温度相应地，开始所述脱模剂附着处理。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的脱模剂喷雾装置，其中，
所述控制部以射出所述气体前的所述模具的温度与所述某温度之差越大则使射出的所述气体的流速越快的方式控制所述气体射出部而执行所述气体射出处理。
4.根据权利要求1至权利要求3中任一项所述的脱模剂喷雾装置，其中，
所述控制部在所述气体射出处理中所述模具降低至所述某温度的同时，开始所述脱模剂喷雾处理。
5.根据权利要求1至权利要求4中任一项所述的脱模剂喷雾装置，其中，
所述气体射出部和所述脱模剂喷雾部经由同一喷嘴分别进行所述气体的射出和所述脱模剂的雾化喷射。
6.一种脱模剂喷雾方法，向模具雾化喷射脱模剂，其中，
所述脱模剂喷雾方法具备：
气体射出工序，在向所述模具雾化喷射所述脱模剂之前，朝向所述模具射出气体；及
脱模剂喷雾工序，在所述气体射出工序之后，在所述模具的温度低于某温度时，朝向所述模具雾化喷射所述脱模剂。
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