CN116551912B - 圆形注塑件注塑圆度保证方法和注塑件 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了圆形注塑件注塑圆度保证方法和注塑件，步骤为：S100：先根据所需产品形状制作装入注塑模具内的临时入子，将临时入子装入注塑模具内；S200：根据制定好的成型条件实用上述注塑模具进行产品注塑成型，入射口沿产品Y轴方向射入注塑模具的模腔内；S300：将注塑后的产品取出，对取出后的产品进行形状尺寸进行扫描并计算产品的变形量；S400：根据变形量重新计算入子尺寸，并将新制作的入子装入注塑模具并使用S200中的成型条件进行产品的注塑成型；本方法通过对NG产品的误差量进行测量，从而对模具内的入子进行重新设计，通过模具进行矫正，从而使得成型出来的产品变成圆形，从而可减少产品的追加工，进而提高生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及塑胶件注胶领域，特别涉及圆形注塑件注塑圆度保证方法和注塑件。
背景技术
在圆形产品注胶领域，按照3D设计的模具，由于产品冷却后会收缩等原因，成型出来的产品圆度不够，产品会呈现椭圆形，与实际产品形状不符，目前的解决方案是再设计一个矫正治具，对注塑后的产品再实现二次加工矫正，但此种方式需要多设计一个矫正治具，同时还增加了产品的加工时长，从而会使得产品的生产效率低下。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供一种能保证产品圆度的圆形注塑件注塑圆度保证方法和注塑件。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：圆形注塑件注塑圆度保证方法，步骤为：
S100：先根据所需产品形状制作装入注塑模具内的临时入子，将临时入子装入注塑模具内；
S200：根据制定好的成型条件使用上述注塑模具进行产品注塑成型，入射口沿产品Y轴方向射入注塑模具的模腔内；
S300：将注塑后的产品取出，对取出后的产品的形状尺寸进行扫描并计算产品的变形量；
S400：根据产品的变形量重新计算入子尺寸，并将新制作的入子装入注塑模具并使用S200中的成型条件进行产品的注塑成型；
重新计算入子尺寸的方法为：
设圆形产品的规定尺寸为A，圆形产品的上限公差为B，产品的收缩率为C；
X轴方向尺寸=A+B*C-D；
所述D为X轴方向的补偿值；
Y轴方向尺寸=X轴方向尺寸+E+F;
所述E为S300中得出的产品变形量补偿值，所述F为Y轴方向上的收缩率补偿值。
进一步的是：所述S300中，注塑多模产品并取出，当产品常温冷却收缩，扫描并计算多模产品的变形量，所述E为产品变形量补偿值，当多模产品的Y轴尺寸加上产品变形量补偿值E后，多模产品的Y轴尺寸均位于产品的规定尺寸的公差范围内。
进一步的是：在步骤S200中，在对产品进行注塑时，使用螺杆注塑机进行注射，螺杆注塑机在进行注射时，包括第一注射段、第二注射段和保压段，在第一注射段中，螺杆的前进注射速度为40～50mm/s，在第二注射段中，螺杆的前进注射速度为15～20mm/s，所述保压段包括第一保压段、第二保压段和第三保压段，所述第一保压段的保压压力为150～250kgf/cm2，所述第二保压段的保压压力为450～550kgf/cm2，所述第三保压段的保压压力为450～550kgf/cm2；
当注塑完成后，进行产品冷却，冷却时间为5～8秒。
进一步的是：所述注塑模具包括上模和下模，所述上模包括上模仁，所述下模包括下模仁，所述下模仁内设置有入子，使得当上模和下模合模时，上模仁、下模仁和入子共同构成圆形产品的型腔，所述上模上设置有注塑口，所述型腔侧面设置有进胶槽道，所述注塑口与进胶槽道连通，所述进胶槽道的进胶口处为圆弧状结构。
进一步的是：还包括步骤S500：机械手将注塑成型的产品取出。
进一步的是：所述机械手包括机械手本体，所述机械手本体上设置有快换固定板，还包括治具板，所述快换固定板和治具板之间设置有快换组件，所述治具板上设置有多个气缸夹爪，每个气缸夹爪均包括2个夹爪头，所述夹爪头的外侧设置有硅胶，所述治具板中部设置有水口夹；
当取出产品时，机械手驱动多个气缸夹爪运动至开模后的注塑模具处，每个气缸夹爪的夹爪头伸入一个圆形产品内侧并撑开，硅胶与产品内侧接触，多个气缸夹爪同时将产品夹出，接着水口夹剪除产品内侧连接的水口，完成产品的取出。
本发明还公开了一种注塑件，所述注塑件是通过上述所述的方法制作而成。
本发明的有益效果是：本方法通过对NG产品的误差量进行测量，从而对模具内的入子进行重新设计，通过模具进行矫正，从而使得成型出来的产品变成圆形，从而可减少产品的追加工，进而提高生产效率。
附图说明
图1为本申请实施例的圆形注塑件注塑圆度保证方法的流程示意图。
图2为圆形注塑件注塑模具结构示意图。
图3为圆形注塑件注塑模具内部结构示意图。
图4为本申请实施例的机械手的结构示意图。
图中标记为：上模1、下模2、入子3、注塑口4、进胶槽道5、快换固定板7、治具板8、快换组件9、气缸夹爪10、硅胶11、水口夹12。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
如图1所示，本申请的实施例公开了圆形注塑件注塑圆度保证方法，步骤为：
S100：先根据所需产品形状制作装入注塑模具内的临时入子3，将临时入子3装入注塑模具内；
S200：根据制定好的成型条件使用上述注塑模具进行产品注塑成型，入射口沿产品Y轴方向射入注塑模具的模腔内；
S300：将注塑后的产品取出，对取出后的产品的形状尺寸进行扫描并计算产品的变形量；
S400：根据产品的变形量重新计算入子3尺寸，并将新制作的入子3装入注塑模具并使用S200中的成型条件进行产品的注塑成型；
重新计算入子3尺寸的方法为：
设圆形产品的规定尺寸为A，圆形产品的上限公差为B，产品的收缩率为C；
X轴方向尺寸=A+B*C-D；
所述D为X轴方向的补偿值；
Y轴方向尺寸=X轴方向尺寸+E+F;
所述E为步骤S300中得出的产品变形量补偿值，所述F为Y轴方向上的收缩率补偿值。
在步骤S300中，注塑多模产品并取出，当产品常温冷却收缩，扫描并计算多模产品的变形量，所述E为产品变形量补偿值，当多模产品的Y轴尺寸加上产品变形量补偿值E后，多模产品的Y轴尺寸均位于产品的规定尺寸的公差范围内。
下面通过具体实例来对上述方法进行解释：
当需要生产的圆形产品直径为23.15mm时，公差为0.15mm，即产品的直径在23.15～23.30之间均为合格产品；
首先按照设计制造出了正常的圆形入子3，通过步骤S200进行产品的注射成型，接着将产品取出，此时产品呈椭圆形，其X轴和Y轴的直径通过游标卡尺测量，得到的数据如下所示：
表一
| 测量方向 | X | Y |
| 标准直径 | φ23.15 | φ23.15 |
| 公差上限公差下限 | +0.150 | +0.150 |
| 测量工具 | 游标卡尺 | 游标卡尺 |
| 产品一 | 23.22 | 23.04 |
| 产品二 | 23.20 | 23.10 |
| 产品三 | 23.16 | 23.13 |
| 产品四 | 23.16 | 23.04 |
从上述数据可看出，上述4个产品均为NG产品，其形状呈椭圆形，由于入射口是沿产品Y轴方向射入注塑模具的模腔内，因此其X轴尺寸在公差范围内，但其Y轴尺寸均不在公差范围内，因此根据上述尺寸，重新计算入子3尺寸；
X轴方向尺寸=23.15+0.15*1.007-0.02=23.44；
上述23.15为圆形产品的规定尺寸，0.15为公差，本圆形产品使用的材料型号为PA0268，牌号为 AZM30，该材料的收缩率为1.007，为了保证产品能完全在公差内，此处需减掉一个0.02的值；
Y轴方向尺寸=23.44+0.17+0.05=23.66；
上述数据中，23.44为X轴方向尺寸，由于Y方向产品实际尺寸是23.04~23.13，因此需要加0.17才能4个产品的Y轴方向全部进入公差内，由于实际生产过程中，因为产品收缩率以及产品强制脱模后会造成产品尺寸偏小的原因，此处根据经验需再加上0.05对Y轴方向尺寸进行补充。
根据上述X轴方向尺寸和Y轴方向尺寸重新对入子3进行制造，使用新入子3尺寸注塑成型的产品，其数据如下所示：
表二
| 测量方向 | X | Y |
| 标准直径 | φ23.15 | φ23.15 |
| 公差上限公差下限 | +0.150 | +0.150 |
| 测量工具 | 游标卡尺 | 游标卡尺 |
| 产品一 | 23.19 | 23.25 |
| 产品二 | 23.22 | 23.28 |
| 产品三 | 23.19 | 23.26 |
| 产品四 | 23.21 | 23.30 |
从上述数据可看出，四个产品的X轴直径和Y轴直径全部落入公差范围内，4个产品全部合格，其圆度得到了保证。
本实施例中，在步骤S200中，在对产品进行注塑时，使用螺杆注塑机进行注射，螺杆注塑机在进行注射时，包括第一注射段、第二注射段和保压段，在第一注射段中，螺杆的前进注射速度为40～50mm/s，具体可为40mm/s、45mm/s、50mm/s等，在第二注射段中，螺杆的前进注射速度为15～20mm/s，具体可为15mm/s、17mm/s、20mm/s等，所述保压段包括第一保压段、第二保压段和第三保压段，所述第一保压段的保压压力为150～250kgf/cm2，具体可为150kgf/cm2、200kgf/cm2、250kgf/cm2等，保压时间为0.7～1.3秒，所述第二保压段的保压压力为450～550kgf/cm2，具体可为450kgf/cm2、500kgf/cm2、550kgf/cm2等，保压时间为0.7～1.3秒，所述第三保压段的保压压力为450～550kgf/cm2，具体可为150kgf/cm2、200kgf/cm2、250kgf/cm2等，保压时间为5.5～6.5秒；当注塑完成后，进行产品冷却，冷却时间为5～8秒，具体可为5秒、7秒、8秒等。
需解释的是，在使用注射机注射产品直径为23.15mm的产品时，使用的材料型号为PA0268，牌号为 AZM30时，当注塑螺杆位置位于22mm时，其为起始位置，第二段位置为12mm，保压转换位置为5.4mm，保压结束位置为5.26mm，上述各位置点可根据实际产品情况进行设定，该实施例中，第一注射段为注塑螺杆位置位于22mm～12mm段距离，第二注射段为注塑螺杆位置位于12mm～5.4mm段距离，保压段为注塑螺杆位置位于5.4mm～5.16mm段距离，即在三段的总保压时间内，螺杆共运动0.24mm。
本方法中，将冷却时间控制在5～8秒之间，如果冷却时间过长或者超出我们的规定范围，产品的尺寸会偏大，超出上限值而NG，若冷却时间过短，会使得产品没有办法完成冷却要求。
因此，通过采用上述成型条件，可保证成型后的产品的稳定性，使得每次成型的产品都能在其规定的公差范围内，具体实验数据如上述表二所示，从表二的数据可看出，四个产品的X轴直径和Y轴直径全部落入公差范围内，4个产品全部合格，其圆度得到了保证。
本实施例中，所述注塑模具包括上模1和下模2，所述上模1包括上模仁，所述下模2包括下模仁，所述下模仁内设置有入子3，使得当上模1和下模2合模时，上模仁、下模仁和入子3共同构成圆形产品的型腔，所述上模1上设置有注塑口4，所述型腔侧面设置有进胶槽道5，所述注塑口4与进胶槽道5连通，所述进胶槽道5的进胶口处为圆弧状结构。
具体进行工作时，将上模1和下模2合模，通过注塑口4和进胶槽道5向型腔内注入塑胶液，使得产品在型腔内成型，成型完成后，将上模1和下模2进行开模，取出产品。
本结构中，由于进胶槽道5开设在型腔侧面，同时将进胶槽道5的进胶口处设置为圆弧状结构，从而使得在将产品取出时，圆弧状结构在脱模时不会划伤产品，从而保证产品的完整性。
本实施例中，还包括步骤S500：机械手将注塑成型的产品取出。
所述机械手包括机械手本体，所述机械手本体上设置有快换固定板7，还包括治具板8，所述快换固定板7和治具板8之间设置有快换组件9，所述治具板8上设置有多个气缸夹爪10，每个气缸夹爪10均包括2个夹爪头，所述夹爪头的外侧设置有硅胶11，所述治具板8中部设置有水口夹12；
当取出产品时，机械手驱动多个气缸夹爪10运动至开模后的注塑模具处，每个气缸夹爪10的夹爪头伸入一个圆形产品内侧并撑开，硅胶11与产品内侧接触，多个气缸夹爪10同时将产品夹出，接着水口夹12剪除产品内侧连接的水口，完成产品的取出。
具体的，上述快换组件9为现有结构，可使用的型号为QC～R9OK、QC～G90等。
上述结构中，通过在夹爪头侧边设置硅胶11，使得在夹取产品时，可起到缓冲作用，从而防止夹伤产品。
本发明还公开了一种注塑件，所述注塑件是通过上述所述的方法制作而成。制成的产品可以保证其圆度，从而保证产品质量。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.圆形注塑件注塑圆度保证方法，其特征在于：步骤为：
S100：先根据所需产品形状制作装入注塑模具内的临时入子，将临时入子装入注塑模具内；
S200：根据制定好的成型条件使用上述注塑模具进行产品注塑成型，入射口沿产品Y轴方向射入注塑模具的模腔内；
S300：将注塑后的产品取出，对取出后的产品的形状尺寸进行扫描并计算产品的变形量；
S400：根据产品的变形量重新计算入子（3）尺寸，并将新制作的入子（3）装入注塑模具并使用S200中的成型条件进行产品的注塑成型；
重新计算入子（3）尺寸的方法为：
设圆形产品的规定尺寸为A，圆形产品的上限公差为B，产品的收缩率为C；
X轴方向尺寸=A+B*C-D；
所述D为X轴方向的补偿值；
Y轴方向尺寸=X轴方向尺寸+E+F;
所述E为S300中得出的产品变形量补偿值，所述F为Y轴方向上的收缩率补偿值；
在步骤S200中，在对产品进行注塑时，使用螺杆注塑机进行注射，螺杆注塑机在进行注射时，包括第一注射段、第二注射段和保压段，在第一注射段中，螺杆的前进注射速度为40～50mm/s，在第二注射段中，螺杆的前进注射速度为15～20mm/s，所述保压段包括第一保压段、第二保压段和第三保压段，所述第一保压段的保压压力为150～250kgf/cm2，保压时间为0.7～1.3秒，所述第二保压段的保压压力为450～550kgf/cm2，保压时间为0.7～1.3秒，所述第三保压段的保压压力为450～550kgf/cm2，保压时间为5.5～6.5秒；
当注塑完成后，进行产品冷却，冷却时间为5～8秒；
所述注塑模具包括上模（1）和下模（2），所述上模（1）包括上模仁，所述下模（2）包括下模仁，所述下模仁内设置有入子（3），使得当上模（1）和下模（2）合模时，上模仁、下模仁和入子（3）共同构成圆形产品的型腔，所述上模（1）上设置有注塑口（4），所述型腔侧面设置有进胶槽道（5），所述注塑口（4）与进胶槽道（5）连通，所述进胶槽道（5）的进胶口处为圆弧状结构。
2.如权利要求1所述的圆形注塑件注塑圆度保证方法，其特征在于：所述S300中，注塑多模产品并取出，当产品常温冷却收缩，扫描并计算多模产品的变形量，所述E为产品变形量补偿值，当多模产品的Y轴尺寸加上产品变形量补偿值E后，多模产品的Y轴尺寸均位于产品的规定尺寸的公差范围内。
3.如权利要求1所述的圆形注塑件注塑圆度保证方法，其特征在于：还包括步骤S500：机械手将注塑成型的产品取出。
4.如权利要求3所述的圆形注塑件注塑圆度保证方法，其特征在于：所述机械手包括机械手本体，所述机械手本体上设置有快换固定板（7），还包括治具板（8），所述快换固定板（7）和治具板（8）之间设置有快换组件（9），所述治具板（8）上设置有多个气缸夹爪（10），每个气缸夹爪（10）均包括2个夹爪头，所述夹爪头的外侧设置有硅胶（11），所述治具板（8）中部设置有水口夹（12）；
当取出产品时，机械手驱动多个气缸夹爪（10）运动至开模后的注塑模具处，每个气缸夹爪（10）的夹爪头伸入一个圆形产品内侧并撑开，硅胶（11）与产品内侧接触，多个气缸夹爪（10）同时将产品夹出，接着水口夹（12）剪除产品内侧连接的水口，完成产品的取出。
5.一种注塑件，其特征在于，所述注塑产品是通过权利要求1至4中任意一项所述的圆形注塑件注塑圆度保证方法制作而成。
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