CN116766491A - 一种塑料制品的注塑成型方法及模具 - Google Patents

Abstract

本发明属于塑料成型技术领域，特别是涉及一种塑料制品的注塑成型方法及模具。本发明的塑料制品的注塑成型方法，将成型腔体沿第一方向分割为第一腔体至第N腔体，第二腔体至第N腔体均包括连接腔室和主腔室，向第M腔体的主腔室和第M+1腔体的连接腔室注塑成型，重复上述步骤，直至成型腔体全部注塑。由于整个注塑的过程中，抽芯滑块不容易变形，因此得到的塑料制品的质量较好，成品率较高。本发明的塑料制品的注塑成型模具，第二模组件包括主模具和连接模具，第二模组件具有多个注塑位置，依次在多个注塑位置进行注塑，能够注塑出所需的塑料制品，得到的塑料制品的质量较好，成品率较高。

Description

一种塑料制品的注塑成型方法及模具

技术领域

本发明属于塑料成型技术领域，特别是涉及一种塑料制品的注塑成型方法及模具。

背景技术

塑料注射成型是热塑性塑料件产品生产中较为常见的成型方法，该成型方法是将熔融态的材料注入模具的型腔中，等待熔融态的材料冷却凝固后，形成所需产品。

当成型产品为长条状的中空结构时，会在模具内放置抽芯滑块，注入模具中的熔融态材料将会包覆在抽芯滑块外，待熔融态材料降温凝固后再抽出抽芯磨杆，即形成中空结构。然而，抽芯滑块通常为细长型结构，当熔融态材料注入模具时，可能因熔融态材料所带来的高温高压，而造成抽芯滑块的形变。因此，熔融态材料凝固后的成品容易产生偏胶现象，造成成品的管壁厚度不相等，使成品的结构强度存在缺陷。当抽芯滑块的形变程度过大时，甚至会在成品的表面上产生破孔，而成为不良品。

相关技术中，如中国专利CN111660511B公开了一种注塑成型方法，该注塑成型方法在抽芯滑块上套设有襄件，利用襄件对抽芯滑块进行支撑，提升抽芯滑块的结构强度，以降低高温高压对抽芯滑块的变形影响。

但是，上述注塑成型方法中，襄件吸收熔融材料的热量后会发生融化，导致襄件对抽芯滑块的支撑效果较差，依然会导致产品的成品率低的问题。

发明内容

基于此，有必要针对现有技术所存在的问题，提供一种塑料制品的注塑成型方法，以解决现有技术中的注塑成型方法因抽芯滑块变形而导致的成品率低的问题，还提供一种塑料制品的注塑成型模具，以解决现有技术中的注塑成型模具因抽芯滑块变形而导致的成品率低的问题。

上述目的通过下述技术方案实现：

一种塑料制品的注塑成型方法，包括以下步骤：

S10：将成型腔体沿第一方向分割为第一腔体至第N腔体，其中，第二腔体至第N腔体均包括连接腔室和主腔室，N≥3；

S20：向第一腔体以及第二腔体的连接腔室注塑成型；

S30：向第M腔体的主腔室和第M+1腔体的连接腔室注塑成型，其中，M＜N；

S40：重复步骤S30，直至成型腔体全部注塑。

进一步地，在步骤S10中，将成型腔体沿第一方向均匀分割为第一腔体至第N腔体。

进一步地，在步骤S30中，对第M+1腔体的连接腔室进行加热。

进一步地，在第二腔体至第N腔体中，连接腔室设置在主腔室的中部。

进一步地，在步骤S20，对第一腔体进行冷却，在步骤S30中，对第M腔体的主腔室进行冷却。

本发明的塑料制品的注塑成型方法的有益效果是：在注塑时，先向第一腔体和第二腔体的连接腔室注入熔融态材料，熔融态材料成型后得到第一塑料段，能够对抽芯滑块进行支撑，在执行步骤S30时，向第M腔体的主腔室和第M+1腔体的连接腔室注入熔融态塑料，由于第M-1腔体和第M腔体的连接腔室中的第M-1塑料段的支撑，因此在执行步骤S30时，新注入的熔融态塑料不容易使抽芯滑块变形，如此重复步骤S30，直至成型腔体全部注塑。由于整个注塑的过程中，抽芯滑块不容易变形，因此得到的塑料制品的质量较好，成品率较高。

一种塑料制品的注塑成型模具，包括第一模组件、第二模组件、抽芯滑块和驱动机构，抽芯滑块与第一模组件固定连接且穿过第二模组件，第二模组件包括主模具和连接模具，主模具和连接模具均具有内腔，在第一方向上，连接模具位于主模具前方，驱动机构能够带动第二模组件沿第一方向移动并使第二模组件具有多个注塑位置，沿第一方向，依次在多个注塑位置进行注塑，能够注塑出所需的塑料制品。

进一步地，第二模组件包括用于对连接模具的内腔进行加热的加热件。

进一步地，加热件设置在连接模具的内腔的底部。

进一步地，连接模具在主模具上的沿相反于第一方向的投影位于主模具的中部。

进一步地，驱动机构为电动推杆。

本发明的塑料制品的注塑成型模具的有益效果是：在注塑时，先使第二模组件位于第一注塑位置，注入熔融态塑料，抽芯滑块的靠近第一模组件的一部分被熔融态塑料淹没，注塑出第一塑料段后，利于驱动机构带动第二模组件沿第一方向移动至第二注塑位置，接着注入熔融态塑料，由于成型的第一塑料段后能够对抽芯滑块进行支撑，因此，新注入的熔融态塑料不容易使抽芯滑块变形，如此重复，直至注塑出所需的塑料制品。由于整个注塑的过程中，抽芯滑块不容易变形，因此得到的塑料制品的质量较好，成品率较高。

附图说明

图1为本发明的塑料制品的注塑成型方法的流程框图；

图2为本发明的塑料制品的注塑成型模具的结构示意图；

图3为图2中的塑料制品的注塑成型模具以及第一塑料段的爆炸图；

图4为图2中的塑料制品的注塑成型模具的第一状态图；

图5为图2中的塑料制品的注塑成型模具的第二状态图；

图6为图2中的塑料制品的注塑成型模具的第三状态图；

图7为图2中的塑料制品的注塑成型模具的第四状态图。

其中：

100、第一模组件；110、支撑板；120、成型板；200、抽芯滑块；310、主模具；312、注射口；320、连接模具；322、连接环槽；326、柱形腔；330、加热件；342、进液口；344、冷却管路；346、出液口；400、第一塑料段；410、连接凸柱。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下通过实施例，并结合附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本文中为组件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接（联接）。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面参照图1，描述本发明第一方面实施例提供的塑料制品的注塑成型方法：

本实施例的塑料制品的注塑成型方法，包括以下步骤：

S10：将成型腔体沿第一方向分割为第一腔体至第N腔体，其中，第二腔体至第N腔体均包括连接腔室和主腔室，N≥3；

S20：向第一腔体以及第二腔体的连接腔室注塑成型；

S30：向第M腔体的主腔室和第M+1腔体的连接腔室注塑成型，其中，M＜N；

S40：重复步骤S30，直至成型腔体全部注塑。

本实施例的塑料制品的注塑成型方法，用于对长条状且呈中空结构的塑料制品进行浇筑，技术构思是把塑料制品通过多次浇筑成型，且每次浇筑成型的制品模块能够在下一次浇筑时对抽芯滑块进行支撑，使抽芯滑块在浇筑过程中不容易变形。

其中，在步骤S10中，成型腔体是指在假想中通过一次注塑就能成型出塑料制品所需的腔体，以该假想的成型腔体为分割对象，将其分割为第一腔体至第N腔体。接下来，在步骤S20和S30中，依次形成第一腔体至第N腔体，每形成一个腔体就进行注塑成型，注塑出塑料段，与第一腔体至第N腔体相对应，将各个塑料段对应命名为第一至第N塑料段。第一方向指的是塑料制品的从底部到顶部的方向。

为了使各塑料段之间能够连接起来，以最终形成所需的塑料制品，第二腔体至第N腔体均包括连接腔室和主腔室，在注塑时，先向第一腔体和第二腔体的连接腔室注入熔融态材料，熔融态材料成型后得到第一塑料段，能够对抽芯滑块进行支撑，在执行步骤S30时，向第M腔体的主腔室和第M+1腔体的连接腔室注入熔融态塑料，由于第M-1腔体和第M腔体的连接腔室中的第M-1塑料段的支撑，因此在执行步骤S30时，新注入的熔融态塑料不容易使抽芯滑块变形，如此重复步骤S30，直至成型腔体全部注塑。由于整个注塑的过程中，抽芯滑块不容易变形，因此得到的塑料制品的质量较好，成品率较高。

其中，在步骤S30中，M小于N，且M是依次连续增大的数值（即2、3、4等），如此才能实现对注塑出的各个塑料段连接成所需的塑料制品。当M等于N-1时，向第N-1腔体的主腔室和第N腔体的连接腔室注塑成型，注塑过程完成，之后不需再注塑第N腔体的主腔室。注塑完成后，可以根据需要，选择去除第N腔体的连接腔室中形成的塑料凸起。

本实施例中，N可以为3，即只执行一次步骤S30。在其它实施例中，N可以为4，需执行两次步骤S30。

在其中一个实施例中，在步骤S10中，将成型腔体沿第一方向均匀分割为第一腔体至第N腔体。把成型腔体均匀分割，能够使各个塑料段的长度较为均匀，不仅能够提高塑料制品的质量，而且能够使成型滑块每次受到的熔融态塑料的压力较为均匀，从而能够使抽芯滑块更不容易变形，同时也方便后续依次等间距地形成其它腔体。

在其中一个实施例中，在步骤S30中，对第M+1腔体的连接腔室进行加热。对连接腔室进行加热，能够降低连接腔室中的熔融态塑料的冷却速度，使成型的第M塑料段的位于连接腔室中的部分处于较高温度，在执行下一次步骤S30时，新注入的熔融态塑料能够更好地与前次成型的塑料段结合在一起，从而提高各个塑料段之间的连接强度，使得成型出的塑料制品的一体性更好。

在其中一个实施例中，在第二腔体至第N腔体中，连接腔室设置在主腔室的中部。把连接腔室设置在主腔室的中部，如此，两个相邻的塑料段的连接部位也位于中部，从而能够使两个塑料段之间的连接强度更高，进而提高了塑料制品的结构强度。在其它实施例中，连接腔室可以设置在主腔室的偏离中部的位置。

在其中一个实施例中，在步骤S20，对第一腔体进行冷却，在步骤S30中，对第M腔体的主腔室进行冷却。对第一腔体和第M腔体的主腔室进行冷却，能够加快主腔室中的熔融态塑料的冷却速度，从而提高注塑效率。具体地可以采用液冷的方式对主腔室进行冷却，在其它实施例中，也可以采用风冷的方式进行冷却，风冷的成本较低，只不过，相比于风冷，液冷的冷却效率更高。

下面根据图2至图7，描述本发明第二方面实施例提供的塑料制品的注塑成型模具：

本实施例的塑料制品的注塑成型模具，包括第一模组件100、第二模组件、抽芯滑块200和驱动机构，抽芯滑块200与第一模组件100固定连接且穿过第二模组件，第二模组件包括主模具310和连接模具320，主模具310和连接模具320均具有内腔，在第一方向上，连接模具320位于主模具310前方，驱动机构能够带动第二模组件沿第一方向移动并使第二模组件具有多个注塑位置，沿第一方向，依次在多个注塑位置进行注塑，能够注塑出所需的塑料制品。具体地，主模具310和连接模具320均为圆筒状，主模具310上设置有注射口312，熔融态塑料从注射口312处注入主模具310的内腔中。

本实施例中，第一方向指的是塑料制品的从底部到顶部的方向，在注塑所需的塑料制品之前，先确定各个注塑位置的位置，具体地，先假想通过一次注塑就能成型出塑料制品所需的腔体，以该假想的成型腔体为分割对象，将其分割为第一腔体至第N腔体（N≥3），第二腔体至第N腔体均包括主腔室和连接腔室，N个腔体的位置与第二模组件的注塑位置一一对应，即注塑位置有N个，将在N个注塑位置对应注塑出的各个塑料段对应命名为第一至第N塑料段，其中，在第M注塑位置时（M＜N），主模具310的内腔构成第M腔体，连接模具320的内腔构成了第M+1腔体的连接腔室。

在注塑时，先使第二模组件位于第一注塑位置，先向第一腔体和第二腔体的连接腔室中注入熔融态塑料，抽芯滑块200的靠近第一模组件100的一部分被熔融态塑料淹没，注塑出第一塑料段400后，利于驱动机构带动第二模组件沿第一方向移动至第二注塑位置，第二模组件和已经形成的第一塑料段400围成第二腔体和第三腔体的连接段，接着注入熔融态塑料，由于成型的第一塑料段400后能够对抽芯滑块200进行支撑，因此，新注入的熔融态塑料不容易使抽芯滑块200变形，如此重复，直至成型腔体全部注塑。由于整个注塑的过程中，抽芯滑块200不容易变形，因此得到的塑料制品的质量较好，成品率较高。

在其中一个实施例中，驱动机构采用电动推杆，电动推杆的控制精度更高，电动推杆能够把第二组件移动至准确的位置，从而提高注塑精度。在其它实施例中，驱动机构还可以采用活塞式液压缸。

在其中一个实施例中，第一模组件100包括固定在一起的支撑板110和成型板120，支撑板110和成型板120均为圆盘状，支撑板110用于放置在支撑面上，成型板120用于成型塑料制品的底面，抽芯滑块200固定在成型板120的表面上。

在其中一个实施例中，第二模组件还包括用于对连接模具320的内腔进行加热的加热件330，在进行注塑时，加热件330能够降低熔融态塑料的冷却速度，从而使已经成型的塑料段的位于连接模具320中的部分处于较高温度，新注入的熔融态塑料能够更好地与前次成型的塑料段结合在一起，从而提高各个塑料段之间的连接强度，使得成型出的塑料制品的一体性更好。

在其中一个实施例中，加热件330设置在连接模具320的内腔的底部，从而使已经成型的塑料段的端部能够更容易与新注入的熔融态塑料结合在一起。在其它实施例中，加热件330还可以设置在连接模具320的内腔的侧壁上。本实施例中，加热件330包括加热壳体和设置在加热壳体中的热电阻丝，在其它实施例中，加热件330还可以为加热棒。

在其中一个实施例中，连接模具320在主模具310上的沿相反于第一方向的投影位于主模具310的中部。如此，在注塑的过程中，两个相邻的塑料段的连接部位也位于中部，从而能够使两个塑料段之间的连接强度更高，进而提高了塑料制品的结构强度。在其它实施例中，连接模具320在主模具310上的沿相反于第一方向的投影可以位于主模具310的偏离中部的位置。

在其中一个实施例中，主模具310上设置有冷却组件，冷却组件用于对主模具310的主腔室进行降温，从而能够加快主腔室中的熔融态塑料的成型，以便快速进行下一次的注塑，从而提高注塑效率。具体地，冷却组件包括设置在主模具310上的进液口342、冷却管路344和出液口346，冷却管路344绕主模具310周向设置，冷却液从进液口342进入冷却管路344中，然后从出液口346处流出，在流动过程中，对主模具310进行冷却。

在其中一个实施例中，主模具310和连接模具320可拆连接在一起，具体地，连接模具320包括成型段和连接段，连接段上设置有连接环槽322，主模具310上设置有用于卡入连接环槽322中的环形凸起，为了方便主模具310和连接模具320，主模具310设置为分体式结构，主模具310包括沿轴向对称的两个半体，两个半体连接在一起形成完整的筒状结构，在安装时，两个半体中的半环凸起卡在连接环槽322上，从而实现主模具310和连接模具320的固定连接。在其它实施例中，主模具310和连接模具320还可以通过法兰固定连接。

在其中一个实施例中，对于在端部设置有连接凸柱410的塑料制品，还可以在连接模具320的槽底设置柱型腔，柱形腔326用于形成塑料制品的端部上的连接凸柱410。当然，在其它实施例中，如果所制造的塑料制品中没有连接凸柱410，连接模具320的槽底则不需要设置柱形腔326。

在其中一个实施例中，塑料制品的注塑成型模具能够应用本发明第一方面实施例提供的塑料制品的注塑成型方法。

本实施例的塑料制品的注塑成型模具使用过程：

在注塑所需的塑料制品之前，先假想通过一次注塑就能成型出塑料制品所需的腔体，以该假想的成型腔体为分割对象，将其分割为第一腔体至第N腔体（N≥3），第二腔体至第N腔体均包括主腔室和连接腔室，N个腔体的位置与第二模组件的注塑位置一一对应，即注塑位置有N个，将在N个注塑位置对应注塑出的各个塑料段对应命名为第一至第N塑料段，其中，在第M注塑位置时（M＜N），主模具310的内腔构成第M腔体，连接模具320的内腔构成了第M+1腔体的连接腔室。

在注塑时，先使第二模组件位于第一注塑位置，此时第二模组件位于第一注塑位置（如图3所示），先向第一腔体和第二腔体的连接腔室中注入熔融态塑料（如图4所示），抽芯滑块200的靠近第一模组件100的一部分被熔融态塑料淹没，此时主模具310上的冷却管路344中通有冷却液，从而对主模具310中的熔融态材料进行冷却，从而提高注塑效率。

注塑出第一塑料段400后，利用电动推杆把第二模组件沿第一方向移动至第二注塑位置（如图5所示），第二模组件和已经形成的第一塑料段400围成第二腔体和第三腔体的连接段，接着注入熔融态塑料（如图6所示），由于成型的第一塑料段400后能够对抽芯滑块200进行支撑，因此，新注入的熔融态塑料不容易使抽芯滑块200变形。同时由于加热元件的存在，因此第二腔体的连接腔室中的部分塑料段的冷却速度较慢，从而能够与新注入的熔融态材料更好地结合在一起，从而提高各个塑料段之间的连接强度，使得成型出的塑料制品的一体性更好。如此重复，直至成型腔体全部注塑。由于整个注塑的过程中，抽芯滑块200不容易变形，因此得到的塑料制品的质量较好，成品率较高。

需要说明的是，注塑完成后，可以根据需要，选择去除第N腔体的连接腔室中形成的塑料凸起。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述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本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。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种塑料制品的注塑成型方法，其特征在于，包括以下步骤：

S10：将成型腔体沿第一方向分割为第一腔体至第N腔体，其中，第二腔体至第N腔体均包括连接腔室和主腔室，N≥3；

S20：向第一腔体以及第二腔体的连接腔室注塑成型；

S30：向第M腔体的主腔室和第M+1腔体的连接腔室注塑成型，其中，M＜N；

S40：重复步骤S30，直至成型腔体全部注塑。

2.根据权利要求1所述的塑料制品的注塑成型方法，其特征在于，在步骤S10中，将成型腔体沿第一方向均匀分割为第一腔体至第N腔体。

3.根据权利要求1所述的塑料制品的注塑成型方法，其特征在于，在步骤S30中，对第M+1腔体的连接腔室进行加热。

4.根据权利要求1所述的塑料制品的注塑成型方法，其特征在于，在第二腔体至第N腔体中，连接腔室设置在主腔室的中部。

5.根据权利要求1所述的塑料制品的注塑成型方法，其特征在于，在步骤S20，对第一腔体进行冷却，在步骤S30中，对第M腔体的主腔室进行冷却。

6.一种塑料制品的注塑成型模具，其特征在于，包括第一模组件、第二模组件、抽芯滑块和驱动机构，抽芯滑块与第一模组件固定连接且穿过第二模组件，第二模组件包括主模具和连接模具，主模具和连接模具均具有内腔，在第一方向上，连接模具位于主模具前方，驱动机构能够带动第二模组件沿第一方向移动并使第二模组件具有多个注塑位置，沿第一方向，依次在多个注塑位置进行注塑，能够注塑出所需的塑料制品。

7.根据权利要求6所述的塑料制品的注塑成型模具，其特征在于，第二模组件包括用于对连接模具的内腔进行加热的加热件。

8.根据权利要求7所述的塑料制品的注塑成型模具，其特征在于，加热件设置在连接模具的内腔的底部。

9.根据权利要求6-8中任一项所述的塑料制品的注塑成型模具，其特征在于，连接模具在主模具上的沿相反于第一方向的投影位于主模具的中部。

10.根据权利要求6-8中任一项所述的塑料制品的注塑成型模具，其特征在于，驱动机构为电动推杆。