CN116872430A - 制造方法和注射成型系统 - Google Patents

Abstract

一种用于在多个模具之间更换的同时制造成型部件的方法，包括：第一顶出步骤，其打开第一模具并且将成型部件从第一模具顶出；检查步骤，其检查被顶出的成型部件以确定成型部件是否是可接受的；第一注射步骤，其关闭第一模具并且执行向第一模具中的注射；第二顶出步骤，起在确定被顶出的成型部件可接受的情况下，将第一模具更换为第二模具并且在第一注射步骤之后从第二模具顶出成型部件；以及第三顶出步骤，起在确定在第一顶出步骤中顶出的成型部件不可接受的情况下，不将第一模具更换为第二模具并且将成型部件从所述第一模具顶出。

Description

制造方法和注射成型系统

本申请是申请日为2020年5月13日、申请号为“202080045685.5”(国际申请号为PCT/US2020/032749)、发明名称为“制造方法和注射成型系统”的发明专利申请的分案申请。

相关申请的交叉引用

本申请要求2019年5月17日提交的美国临时申请62/849738的权益。

技术领域

本公开涉及一种注射成型系统。

背景技术

通过注射成型机制造成型部件包括：在夹紧模具之后将树脂注射到模具中；在高压下将树脂压入到模具中，以便补偿因树脂固化所致的体积减小；将成型部件保持在模具中，直到树脂固化；以及将成型部件从模具顶出。

在上述成型方法中，已经提出了将两个模具与一个注射成型机一起使用来提高生产率的方法。例如，可看到US2018/0009146/日本专利公开No.2018-001738/VN20160002505论述了一种输送装置3A和3B布置在注射成型机2的两侧上的系统。在该系统中，在输送装置3A和3B为一个注射成型机2更替多个模具的同时制造成型部件。图1至图2示出了US2018/0009146/日本专利公开No.2018-001738/VN20160002505的注射成型系统。

在该系统中，模具100A或100B的冷却在注射成型机2外部的输送机3A或3B上执行。在模具100A/100B中的一者的冷却期间，由注射成型机2对另一个模具100A/100B执行每个成型部件顶出→夹紧→注射/保压过程。由于打开和成型部件顶出由注射成型机2执行，因此输送机3A、3B不需要用于打开的功能和用于成型部件的顶出的功能。

这使得能够通过一个注射成型机2在更替多个模具的同时制造成型部件P。这可降低系统的整体成本。

如果从模具替换过程开始到其他模具顶出过程、注射过程和保压过程，并且直到再次完成模具替换过程的所有过程所需的时间都适配到于冷却模具中的一个模具所需的时间中，则与普通成型相比，生产率提高了两倍的最大值。即，除了抑制成本增加之外，还有可实现高生产率的优点。

用于加热和冷却成型的技术是已知的。在该技术中，预先将模具加热到高于树脂的热变形温度的温度，并且在将树脂注射到模具中之后，冷却模具。尽管该技术可防止成型部件的外观缺陷，但是它要求用于强制加热和冷却的设备。此外，存在成型过程比典型的成型方法更长的缺点。

在日本专利公开No.2007-304011中公开了一种用于检查/检验成型部件的方法。在该情况下，成型螺母放置在旋转台上，捕获单元捕获成型螺母的图像，并且通过分析捕获图像来确定成型螺母的质量。

需要一种在更替多个模具的同时执行注射成型并检查成型部件的技术。

发明内容

根据本公开的至少一个方面，一种用于在多个模具之间更换的同时通过注射成型机制造成型部件的方法，所述方法包括：第一顶出步骤，所述第一顶出步骤打开在所述注射成型机中的第一模具并且将所述成型部件从所述第一模具顶出；检查步骤，所述检查步骤检查在所述第一顶出步骤中顶出的成型部件以确定所述成型部件是否是可接受部件；第一注射步骤，所述第一注射步骤关闭所述第一模具并且执行向所述第一模具中的注射；第二顶出步骤，所述第二顶出步骤在确定在所述第一顶出步骤中顶出的成型部件是可接受部件的情况下，将在注射成型机中的第一模具更换为第二模具并且在所述第一注射步骤之后从第二模具顶出成型部件；以及第三顶出步骤，所述第三顶出步骤在确定在所述第一顶出步骤中顶出的成型部件是不可接受部件的情况下，不将第一模具更换为第二模具并且将所述成型部件从所述第一模具顶出。

当结合附图以及所提供的权利要求阅读以下对本公开的示例性实施例的详细描述时，本公开的这个和其他实施例、特征和优点将变得显而易见。

附图说明

图1示出了注射成型系统。

图2示出了注射成型机的侧视图。

图3示出了注射成型系统的操作的过程。

图4示出了注射成型系统的操作的过程。

图5示出了注射成型系统的操作。

图6示出了基本成型过程。

图7示出了卡盘板。

图8示出了卡盘板。

图9示出了注射成型过程。

在所有附图中，除非另有说明，否则相同的附图标记和字符用以表示所示出的实施例的相似的特征、元件、部件或部分。此外，尽管现在将参考附图详细描述本公开，但是结合说明性示例性实施例来这样做。旨在不脱离由所附权利要求限定的本公开的真实范围和精神的情况下，可对所描述的示例性实施例进行改变和修改。

具体实施方式

本公开具有若干实施例并且依赖于专利、专利申请和其他参考文献来获取本领域技术人员已知的细节。因此，当在本文引用或重复专利、专利申请或其他参考文献时，应当理解，其将出于所有目的以及为了所叙述的主题而以引用的方式整体并入。

参考附图，每个图中的箭头符号X和Y指示彼此正交的水平方向，并且箭头符号Z指示相对于地面的竖直(直立)方向。

图1至图2示出了US2018/0009146/日本专利公开No.2018-001738/VN20160002505的注射成型系统1，并且在本文中仅出于信息/描述目的提供。

注射成型系统1包括注射成型机2、输送机3A和3B以及控制设备4。注射成型系统1在使用输送机3A和3B为一个注射成型机2更替多个模具的同时制造成型部件。使用两个模具100A和100B。

模具100A/100B是成对的固定模具101和可移动模具102，该可移动模具相对于固定模具101打开/关闭。通过将熔融树脂注射到形成于固定模具101与可移动模具102之间的腔体中来使成型部件成型。夹紧板101a和102a分别固定到固定模具101和可移动模具102。夹紧板101a和102a用于将模具100A/100B锁定到注射成型机的成型操作位置11(模具夹紧位置)。

对于模具100A/100B，提供了自关闭单元103以在固定模具101与可移动模具102之间维持关闭状态。自关闭单元103使得能够防止模具100A/100B在从注射成型机2卸载模具100A/100B之后打开。自关闭单元103使用磁力将模具100A/100B维持在关闭状态。自关闭单元103位于沿着固定模具101和可移动模具102的相对的表面的多个位置处。自关闭单元103是固定模具101一侧上的元件和可移动模具102一侧上的元件的组合。关于自关闭单元103，通常为模具100A和100B中的一者安装两对或更多对自关闭单元。

输送机3A将模具100A加载到注射成型机2的成型操作位置11上以及从该成型操作位置卸载该模具。输送机3B将模具100B加载到成型操作位置11上以及从所述成型操作位置卸载所述模具。输送机3A、注射成型机2和输送机3B被布置为在X轴方向上按此顺序排成一行。换句话说，输送机3A和输送机3B相对于注射成型机2横向地布置以在X轴方向上将注射成型机2夹在中间。输送机3A和3B被布置为面向彼此，并且输送机3A布置在注射成型机2的横向的一侧上，并且输送机3B相应地布置在相邻的另一侧上。成型操作位置11位于输送机3A与输送机3B之间。输送机3A和3B分别包括框架30、输送单元31、多个辊32以及多个辊33。

框架30是输送机3A和3B的骨架，并且支撑输送单元31以及多个辊32和33。输送单元31是使模具100A/100B在X轴方向上来回移动并且相对于成型操作位置11移除和插入模具100A/100B的设备。

输送单元31是具有马达作为驱动源的电驱动缸，并且包括相对于电驱动缸前后移动的杆。电驱动缸固定到框架30，并且固定模具101固定到杆的边缘部分。对于输送单元31，可使用流体致动器和电致动器两者，其中电致动器可在输送模具100A/100B时提供更好的位置或速度控制精度。例如，流体致动器可以是油压缸或气压缸。电致动器除了电驱动缸之外还可以是具有马达作为驱动源的齿轮齿条机构、具有马达作为驱动源的球状螺杆机构等。

输送单元31被独立地布置用于输送机3A和3B中的每一者。然而，可使用支撑模具100A和100B的共同支撑构件，并且可为该支撑构件布置单个共同输送单元31。输送单元31为输送机3A和3B中的每一者独立地布置的情况使得能够处理在输送时在模具100A与模具100B之间的移动冲程不同的情况。例如，由于模具的宽度(在X方向上的宽度)不同或模具的厚度(在Y方向上的宽度)不同而不能同时地输送模具的情况。

多个辊32配置为在X轴方向上布置一排辊，其中在Y轴方向上分开配置为两排。多个辊32在Z轴方向上围绕回转轴旋转，并且接触模具100A/100B的侧表面(夹紧板101a和102a的侧表面)并且从侧面支撑模具100A/100B而引导模具100A/100B在X轴方向上的移动。多个辊33配置为在X轴方向上布置一排辊，其中在Y轴方向上分开配置为两排。多个辊33在Y方向上围绕回转轴旋转，并且支撑模具100A/100B的底表面(夹紧板101a和102a的底表面)并且从下方支撑模具100A/100B而使得模具100A/100B在X方向上的移动平顺。

控制设备4包括用于控制注射成型机2的控制器41、用于控制输送机3A的控制器42A和用于控制输送机3B的控制器42B。控制器41、42A和42B中的每一者包括例如，诸如CPU的处理器、RAM、ROM、诸如硬盘的存储装置、以及连接到传感器或致动器的接口(未示出)。处理器执行存储在存储装置中的程序。下文描述控制器41执行的程序(控制)的示例。控制器41与控制器42A和42B通信地连接，并且向控制器42A和42B提供与模具100A/100B的输送相关的指令。如果对模具100A/100B的加载和卸载结束，则控制器42A和42B向控制器41传输操作完成的信号。此外，控制器42A和42B在出现异常现象时向控制器41传输紧急停止信号。

控制器被布置用于注射成型机2、输送机3A、输送机3B中的每一者，但是一个控制器可控制所有三个机器。输送机3A和输送机3B可由单个控制器控制，以实现更可靠且协同的操作。

注射成型机2包括注射设备5、夹紧设备6和用于推出成型部件的取出机械手7。注射设备5和夹紧设备6在Y轴方向上布置在框架10上。

注射设备5包括被布置为在Y轴方向上延伸的注射缸51。注射缸51包括诸如带式加热器的加热装置(未示出)，并且使从料斗53引入的树脂熔化。螺杆51a被集成到注射缸51中，并且通过螺杆51a的旋转，对引入注射缸51中的树脂执行塑化和计量，并且通过在轴向(Y轴方向)上移动螺杆51a，可从注射喷嘴52注射熔融树脂。

在图2中，示出了截流式喷嘴作为喷嘴52的示例。对于图2的打开/关闭机构56，布置了用于打开/关闭排放口52a的销56a。销56a经由连杆56b与致动器(缸)56c连接，并且通过致动器56c的操作，排放口52a被打开和关闭。

注射缸51由驱动单元54支撑。在驱动单元54中，布置了用于通过旋转地驱动螺杆51a而塑化并测量树脂的马达，以及用于驱动螺杆51a在轴向方向上向前/向后移动的马达。驱动单元54可沿着框架10上的轨道12在Y轴方向上向前/向后移动，并且在驱动单元54中，布置用于致使注射设备5在Y轴方向上向前/向后移动的致动器(例如，电驱动缸)55。

夹紧设备6对模具100A/100B执行夹紧以及打开和关闭。在夹紧设备6中，以下各项顺序地布置在Y轴方向上：固定压板61、可移动压板62以及可移动压板63。多根系杆64穿过压板61至63。系杆64中的每一者是在Y轴方向上延伸的轴，其一端固定到固定压板61。系杆64中的每一者插入到形成在可移动压板62中的相应的通孔中。系杆64中的每一者的另一端通过调节机构67固定到可移动压板63。可移动压板62和63可沿着框架10上的轨道13在Y轴方向上移动，并且固定压板61固定到框架10。

肘节机构65布置在可移动压板62与可移动压板63之间。肘节机构65使可移动压板62相对于可移动压板63(换句话说，相对于固定压板61)在Y轴方向上向前/向后移动。肘节机构65包括连杆65a至65c。连杆65a可旋转地连接到可移动压板62。连杆65b可枢转地连接到可移动压板63。连杆65a和连杆65b彼此可枢转地连接。连杆65c和连杆65b彼此可枢转地连接。连杆65c可枢转地连接到臂66c。

臂66c固定在球状螺母66b上。球状螺母66b接合在Y轴方向上延伸的球状螺杆轴杆66a，并且通过球状螺杆轴杆66a的旋转而在Y轴方向上向前/向后移动。球状螺杆轴杆66a由可移动压板63支撑为使得所述球状螺杆轴杆能自由地旋转，并且马达66由可移动压板63支撑。马达66旋转地驱动球状螺杆轴杆66a，同时检测马达66的旋转量。在检测马达66的旋转量时驱动马达66使得能够对模具100A/100B执行夹紧、打开以及关闭。

注射成型机2包括用于测量夹紧力的传感器68，其中每个传感器68是例如设置在系杆64上的应变仪，并且通过检测系杆64的畸变来计算夹紧力。

调节机构67包括：被支撑以在可移动压板63上自由地旋转的螺母67b、作为驱动源的马达67a以及用于将马达67a的驱动力传递到螺母67b的传递机构。系杆64中的每一者穿过形成于可移动压板63中的孔，并且与螺母67b接合。通过使螺母67b旋转，螺母67b与系杆64之间的在Y轴方向上的接合位置发生变化。即，可移动压板63相对于系杆64固定的位置发生变化。借此，可使可移动压板63与固定压板61之间的空间改变，并且由此可调节夹紧力等等。

成型操作位置11是在固定压板61与可移动压板62之间的区域。

被引入到成型操作位置11中的模具100A/100B被夹在固定压板61与可移动压板62之间并且由此被夹紧。基于可移动模具102的移动通过移动可移动压板62来执行打开和关闭。

取出机械手7包括在X轴方向上延伸的轨道71，以及可在X轴方向上在轨道71上移动的可移动轨道72。可移动轨道72被布置为在Y轴方向上延伸，并且滑块73布置在可移动轨道72上。滑块73受可移动轨道72的引导而在Y轴方向上移动，并且在Z轴方向上沿升降轴杆73a上下移动。在升降轴杆73a的下端，布置了真空头74，并且在真空头74上，安装了专用于成型部件的卡盘板75。

取出机械手7在打开之后通过轨道71、可移动轨道72和滑块73使真空头74如图2中的虚线所示移动到固定模具101与可移动模具102之间，保持住成型部件并且将所述成型部件输送到模具100A/100B的外部。

捕获设备76位于固定压板61上方。捕获设备76在真空头74保持成型部件以使得能够进行成型部件的检查状态下捕获成型部件。

图3示出了控制器41执行的处理的流程图。在该流程图开始执行时，模具100A和模具100B中的一者在其相应的输送机上冷却，而另一个模具在注射在注射成型机2中之后处于保压过程中。

在S1中，更换(更替)注射成型机2中的模具100A/100B和输送机3A/3B上的模具100A/100B。

预先在注射成型机外部冷却在步骤1中输送到注射成型机2中的模具100A/100B。

在S2中，打开在注射成型机2中的模具100A/100B。

在S3中，取出机械手7从打开的模具100A/100B取出(顶出)成型部件。

在S4中，捕获设备76捕获由取出机械手7保持的成型部件的图像，并且检查成型部件。在分析捕获图像的时间段为延长时段的情况下，该过程可与步骤5的过程并行执行。

在S5中，执行夹紧、注射到模具100A/100B中和保压的一系列过程。

在S6中，基于检查成型部件的结果，确定成型部件被认为是可接受的还是不可接受的。在本实施例中，基于捕获图像来就成型部件的表面状况和形状来对成型部件进行检查。可基于捕获图像来就成型部件的颜色对成型部件进行检查。

如果确定成型部件是可接受的，则过程返回到S1并且更换模具100A和100B。

如果确定成型部件是不可接受的，则不更换模具100A和100B，并且过程进行到S7。在S7中，过程进行等待，直到在S5中注射到模具中的成型材料充分地冷却。一旦充分地冷却，就通过将不可接受部件移动到与可接受部件不同的位置来丢掉所述不可接受部件。然后，过程进行到S1，其中更换模具100A和100B。

如上所述，在图3的流程图中，如果成型部件是可接受的，则更换模具100A和100B，并且重复该过程。如果成型部件是不可接受的，则不更换模具100A和100B，并且对同一模具100A/100B执行打开和顶出过程。当所顶出的成型部件是不可接受的时，这使得能够快速地重新制造成型部件。该过程还使得能够在需要时维持所顶出的部件的次序，诸如当成型部件A和成型部件B需要更替地装填在存储容器中时。

图4示出了控制器41执行的处理的流程图。图4中的S1至S5与图3中的S1至S5相同，并且本文不再对其进行描述。

在S8中，在保压过程之后更换模具100A和100B。

在S9中，基于检查成型部件的结果，确定成型部件被认为是可接受的还是不可接受的。如果确定成型部件是可接受的，则过程返回到S2。

如果确定成型部件是不可接受的，则流程进行到S10。在S10中，过程进行等待，直到在S5中注射到模具中的成型材料充分地冷却。一旦充分地冷却，就通过将不可接受部件移动到与可接受部件不同的位置来将不可接受部件丢掉。然后，过程进行到S1，其中更换模具100A和100B。当所顶出的成型部件是不可接受的时，这使得能够快速地重新制造成型部件。

如上所述，在图4的流程图中，在确定成型部件是否是可接受的之前更换模具100A和100B，并且在打开更换的模具100A/100B之前确定成型部件是否是可接受的。在成型部件可接受的情况下，可减少或取消直到确定成型部件是否可接受为止的等待时间。在成型部件不可接受的情况下，再次更换模具100A和100B，并且将在制造不可接受部件时使用的模具100A/100B返回到注射成型机2。由于制造可接受成型部件的比率大于成型部件不可接受的可能性，因此可减少执行整个过程所需的时间。

在图4的流程图中，在S4中执行检查过程，并且在S9中执行确定过程。在另一个示例性实施例中，在S4中开始检查过程时，检查过程和确定过程可与S5中的夹紧、注射、保压过程和S8中的更换过程并行执行。在该情况下，可在S5与S8之间执行在S9中的确定过程。

如果在S9中的确定处理在S5中的过程完成之前或在S5中的过程刚完成之后完成，则执行图3所示的相同过程。即，省略在S8中的更换过程，并且在S9中确定成型部件可接受的情况下在S1中更换模具100A、100B，并且在S9中确定成型部件不可接受的情况下执行在S10中的过程和在S2中的过程。

如上所述，本实施例可基于捕获和检查过程的时间来在图3中的过程和图4中的过程之间切换。图4的过程对图3的过程提供了增强，例如，在对捕获图像执行图像处理和分析的时间段较长并且确定过程在保压过程完成之后未完成的情况下。

图5示出了控制器41执行的处理的流程图。更具体地，控制器41管理由模具100A和模具100B两者制造的成型部件的数量，并且基于不可接受部件的制造来更新成型部件的计划数量。

在该流程图开始执行时，模具100A和模具100B中的一者在其输送机上被冷却，而另一个模具在注射成型机2中注射之后处于保压过程中。

在S51中，控制器41设定由模具100A和模具100B中的每一者制造的成型部件的数量。在一个示例性实施例中，控制器41响应于用户的输入而执行该过程。控制器41将计划编号“n”分配给指示由模具100A制造的成型部件的剩余数量的变量Na。控制器41将计划编号“m”分配给指示由模具100B制造的成型部件的剩余数量的变量Nb。

在S52中，确定剩余数量Na是否等于0。如果Na等于0，则过程进行到S57。如果Na不等于0，则过程进行到S53。在S53中，将模具100A输送到注射成型机2中。如果此时，模具100A已经在注射成型机2中，则控制器41不进行任何处理。

在S54中，用模具100A执行图6所示的基本成型过程P。

基本成型过程P是将模具输送到注射成型机2中的标准过程。

在本实施例中，基本成型过程包括打开模具、顶出成型部件、捕获和检查成型部件、夹紧、注射和保压。然而，基本成型过程可基于成型部件和由注射成型机2采用的成型过程来更换。在基本成型过程P的检查过程中，取出机械手7维持保持成型部件。在另一个示例性实施例中，可在注射成型系统1附近设置工作台和检查设备，并且可在工作台上执行检查过程。

在S55中，确定在S54中顶出的成型部件是否是可接受的。如果成型部件是可接受的，则过程进行到S56。在S56中，模具100A的剩余数量Na减少1。

如果成型部件是不可接受的，则过程进行到S57，并且剩余数量Na不减少。即，成型部件将被重新制造为不可接受部件的相同数量。

在S57中，确定剩余数量Nb是否等于0。如果Nb等于0，则过程进行到S62。如果Na不等于0，则过程进行到S58。在S58中，将模具100B输送到注射成型机2中。如果此时，模具100B已经在注射成型机2中，则控制器41不进行处理。

在S59中，使用模具100B执行图6所示的基本成型过程P。

在S60中，确定在S59中顶出的成型部件是否是可接受的。如果成型部件是可接受的，则处理进行到S61。在S61中，模具100B的剩余数量Nb减少1。

如果成型部件是不可接受的，则过程进行到S62，因此剩余数量Nb不减少。即，成型部件将被重新制造为不可接受部件的相同数量。

在S62中，确定剩余数量Na和剩余数量Nb是否都等于0。如果Na和Nb等于0，则过程结束。如果Na或Nb不等于0，则过程返回到S52。

重复图5的过程，直到Na和Nb等于0。

如上所述，在本实施例中，可响应于确定成型部件是不可接受的而基于检查设备的结果来改变成型部件的预设制造数量。上述实施例还提供了一种用于在更换多个模具的同时执行注射成型的高效制造方法，该方法包括在制造过程中的检查过程。

在另一个示例性实施例中，用于成型部件的检查过程被包括在在更换多个模具的同时执行在模具中的组装或插入成型的注射成型中。下面描述用于在模具中的组装的配置和过程流程。

本文提供的图7仅用于提供信息。图7的EX1指示卡盘板75的一个示例。卡盘板75包括保持部分75A和保持部分75B。真空头74致使卡盘板75围绕轴线74a旋转，并且致使卡盘板75移位，使得保持部分75A和保持部分75B的位置改变。这提供用于切换面向成型部件的保持部分、在短时间内处理不同的成型部件，而无需替换卡盘板75。图6的EX2示出卡盘板75的另一个示例。卡盘板75包括保持部分75A和保持部分75B。真空头74包括导轨74b和沿着导轨74b移动的滑块74c，并且卡盘板75布置在滑块74c上。移动滑块74c导致卡盘板75移位以改变保持部分75A和保持部分75B的位置。这提供用于切换面向成型部件的保持部分、在短时间内处理不同的成型部件，而无需替换卡盘板75。

图9是示出由控制器41执行的注射成型系统1的控制方法的示例的流程图。在以下示例中，设想了在以如下方式更替模具100A和100B的同时执行成型操作的情况：使用模具100A成型→使用模具100B成型→使用模具100A成型等。然而，当模具100B打开时，将在模具100A中成型的成型部件A放置在模具100B中。然后，将树脂注射在容纳成型部件A的模具100B中，并且制造与成型部件A成一体的成型部件B。

在该处理流程开始时，已经将注射了树脂的模具100B从注射成型机2被卸载到输送机3B。以下描述描述了在该步骤之后的过程。在图9的步骤S901中，将冷却的模具100A装载到注射成型机2中。模具A包括成型部件A，该成型部件由在前一循环中注射的树脂制成，并且然后在冷却过程中硬化。在步骤S902中，驱动马达66以使可移动压板62移动远离固定压板61。固定模具101通过固定机构610固定到固定压板61，并且可移动模具102通过固定机构610固定到可移动压板62。因此，可移动模具102与固定模具101分离，并且模具100A打开。

在步骤S903中，取出机械手7驱动保持部分75A以移除留在模具100A的可移动模具102的一侧上的成型部件A。被移除的成型部件A继续由保持部分75A保持直到步骤S912的过程。

在步骤S904中，夹紧装置6驱动马达66以驱动肘节机构65来执行用固定压板61和可移动压板62对模具100A进行的夹紧。

在步骤S905中，由注射机5执行向模具100A注射的准备。注射机5驱动致动器55以移动注射机5来移动喷嘴52，使得其接触模具100A。

在步骤S906中，执行熔融树脂的注射和保压。注射机5被驱动来从喷嘴52将熔融树脂填充到模具100A中的腔体中，并且在高压下将树脂压入到模具100A中，以便补偿因树脂固化所致的体积减小。在步骤S906的处理期间，实际夹紧力由传感器68测量。在成型期间，由于模具100A的温度逐渐升高，模具100A热膨胀。存在初始夹紧力和在经过一段时间之后的夹紧力中产生差异的情况。因此，可基于传感器68的测量结果来校正在下一次夹紧时的夹紧力。

通过驱动马达67来调节可移动压板63相对于系杆64的位置来执行夹紧力的调节。可通过基于传感器68的测量结果来校正可移动压板63相对于系杆64的位置的初始值来调节夹紧力来提高夹紧力的精度。可移动压板63相对于系杆64的位置的调节可在任何时间进行(例如，图9的流程图中的步骤S906、步骤S907、步骤S913至S915)。

在步骤S907中，执行与夹紧装置6相关的处理。首先，解除固定机构610对模具100A的锁定。马达66被驱动以驱动肘节机构65。这导致了夹紧力被去除，可移动压板62相对于固定压板61略微地分离，并且形成可更替模具100A和100B的空间。

在步骤S908中，将模具100A从成型操作位置11卸载或顶出到输送机3A。在模具100A从成型操作位置11被顶出之后，模具100A在预定时间段期间被冷却到合适的温度。模具典型地包括在模具内部延伸的通道，在模具准备用于注射成型的同时，温度控制器经由软管连接到形成在模具的表面上的通道的接口。在一定温度下的流体从模具内部的温度控制器流出，以使模具保持在一定温度。在包括冷却过程的注射成型过程期间，流体通常总是在模具内部流动。

典型地，在步骤S908之后，模具100A仍然因注射到模具100A中的熔融树脂而加热。在通过来自温度控制器的流体的冷却过程中，温度下降到预定温度，例如60摄氏度。冷却过程继续，直到从冷却过程开始起经过预定时间段为止。

在一些注射成型过程如加热和冷却成型中，冷却过程包括专用温度控制器以将模具冷却到特定温度，该温度与模具从注射机接收熔融树脂的温度不同。

在步骤S909中，模具100B从输送机3B装载到成型操作位置11。在步骤S910中，通过驱动马达66，可移动压板62与固定压板61分开。固定模具101通过固定机构610固定到固定压板61，并且可移动模具102通过固定机构610固定到可移动压板62。因此，可移动模具102与固定模具101分开，并且模具100B抵抗自关闭单元103的力而打开。在步骤S911中，通过驱动取出机械手7并且使用输送到注射成型机2外部的保持部分75B，移除留在模具100B的可移动模具102的一侧上的与成型部件A成一体的成型部件B。

在步骤S912中，将由保持部分75A保持的成型部件A放置在金属模具B中。在步骤S913中，执行模具100B的夹紧。在步骤S914中，通过驱动致动器55以移动注射机5来执行向模具100B注射的准备。这致使喷嘴52接触模具100B。

在步骤S915中，执行熔融树脂的注射和保压。在步骤S916中，执行与夹紧装置6相关的处理，这与步骤S907的处理相同。在步骤S917中，将模具100B从成型操作位置11卸载到输送机3B。

如上所述，在本实施例中，模具100A/100B的冷却在注射成型机2外部的输送机3A或3B上执行。而且，在模具100A或100B中的一者的冷却期间，由注射成型机2对模具100A或100B中的另一者执行成型部件顶出→夹紧→注射/保压的每个过程。由于打开和成型部件顶出由注射成型机2执行，因此输送机3A、3B不需要包括用于打开的功能和用于成型部件顶出的功能。

因此，可通过一个注射成型机2在更替多个模具100A和100B的同时制造与成型部件A成一体的成型部件B，同时避免注射成型系统1的成本增加。由于注射成型系统2在成型部件A的成型之后使成型部件B成型，因此不必预先制造大量成型部件A。因此，可降低存储过量库存的成型部件A的风险。

图8是另一个示例性实施例的卡盘板的说明性视图。图8示出了连接到轴线74d的末端的卡盘板74e。卡盘板74e包括在一个表面上的若干保持部分75A和在另一个表面上的若干保持部分75B。可通过围绕轴线74d旋转卡盘板74e来切换面向成型部件的保持部分。旋转角度不限于180度。使得保持部分能够正确地抓住和保持成型部件的任何角度都是适用的。

如果在将成型部件放置在模具100B之前必需充分地冷却该成型部件，则成型部件A可在已经经过更换模具100A和100B的一个或多个循环期间在工作台上被冷却。在这种情况下，成型部件A可放置在工作台上一段长于冷却该成型部件所需的循环次数的时间段。这使得能够使用在一个或多个更换周期之前成型的成型部件A作为成型部件放置在模具100B中。

传感器可安装在模具100A/100B中以使得能够检测成型部件A被放置在模具100B中。传感器可放置在模具100B中或可附接在注射成型机2中的不同位置处。压力传感器或光学传感器可用作传感器。

可用安装在成型操作位置11附近的相机获得放置状况的图像，其中可基于获得图像来确定放置。

可准备工作台以调节由取出机械手7保持的成型部件A的保持方向。成型部件A的重新定位也可在工作台上进行。在该情况下，可产生联结安装在工作台附近或取出机械手7上的传感器以将保持改变为某一取向而使得成型部件呗放置在模具100B中的配置。

在成型部件A不可接受的情况下，包括成型部件A的成型部件B不会变得可接受。因此，应当进行在将成型部件A放置在模具100B中之前检查(检验)成型部件A是否是可接受的。

在检查过程(检验过程)中，例如，位于注射成型机2中的相机捕获成型部件的外观图像。基于捕获图像来就成型部件的表面状况和形状来对成型部件进行检查。可基于捕获图像来就成型部件的颜色对成型部件进行检查。在检查过程中可使用捕获装置，该捕获装置使用辐射(诸如X射线)来捕获成型部件的内部结构。在注射成型机2外部执行用于成型部件B的检查步骤的情况下，在注射成型机2中执行的用于成型部件A的检查步骤可以是仅外观检验。

在检查过程中，由取出机械手7移除成型部件A，一个或多个相机在成型部件A由取出机械手7保持的状态下捕获外观图像，分析捕获图像，并且输出指示成型部件A是否可接受的结果。捕获图像可通过专用硬件进行分析。

可将由取出机械手7移除的成型部件A放置在注射成型机2外部的预定位置，并且可在注射成型机2外部执行用于成型部件A的检查过程。在该情况下，取出机械手7在自取出机械手7从模具100A移除成型部件A时到取出机械手7将成型部件A放置在模具100B中时的时间段期间不保持成型部件A。

在确定成型部件不可接受之后，有若干选项。在第一选项中，不将模具100A从注射成型机2中的成型操作位置11移出，并且重新执行使用模具100A的注射成型。在执行检查过程之前模具100A先前已经从注射成型机2移出的情况下，模具100A再次移动到注射成型机2，并且再次重新执行使用模具100A的注射成型。在此之后，重新检查成型部件A。如果确定成型部件A是可接受的，则将成型部件A放置在模具100B中。如果确定成型部件A是可接受，则将模具100A从注射成型机2移出并且将模具100B移入注射成型机2中。

在第二选项中，预先在注射成型机2外部准备另一个可接受部件，准备好的成型部件A由取出机械手7保持并且代替不可接受部件进行使用。在该情况下，基于指示成型部件A不可接受的确定，控制装置4控制取出机械手7，使得从取出机械手7移除不可接受部件并且丢掉该不可接受部件。准备好的成型部件A由取出机械手7保持并且放置在模具100B中。如果确定成型部件A是为可接受的，则将刚刚由取出机械手7从模具100A移除的成型部件A放置在模具100B中。

在第三选项中，取出机械手7将成型部件A放置在注射成型机2外部的预定位置。在该情况下，在将成型部件A放置在预定位置处之后，取出机械手7保持被确定为可接受的另一个成型部件A并且将其放置在模具100B中。该流程在检查成型部件A所需的时间相对长的情况下是有效的。

在第二选项中，最好预先生产一些成型部件A。即，将模具100A放置在成型操作位置11处，并且执行注射成型，直到产生预定数量(例如，10个)可接受成型部件A。注射成型机2在执行仅使用模具100A的注射成型的模式中操作。在生产了预定数量的可接受成型部件A的情况下，注射成型机2进入注射成型更替地使用模具100A和模具100B的模式。在第三选项中可实现执行仅使用模具100A的注射成型的模式。

在第一选项中确定成型部件A有缺陷之后的注射成型过程以及用于预先生产预定数量的成型部件A的注射成型过程中，不必在除了成型操作位置11之外的位置处冷却模具100A。换句话说，不必在模具100A被移出注射成型机2的状态下冷却模具100A。然而，在模具在输送机3A/3B上被冷却的情况下施加到模具100A/100B的压力与在模具100A/100B在注射成型机2中的成型操作位置11处被冷却的情况下施加到模具100A/100B的压力之间存在差异，因此模具100A/100B的质量在各个情况下可不同。

在以上注射成型过程中，模具100A可在模具100A从成型操作位置11移出的状态下被冷却。模具100A可在模具100A在成型操作位置11处的状态下被冷却，并且固定压板61和可移动压板62可与模具100A分开。这使施加到模具100A的压力类似于在模具100A在输送机3A上冷却的状态下的压力。

在上述实施例中，在模具100A/100B在成型操作位置11的状态下执行夹紧、注射/保压、打开和顶出，但是这并不被视为是限制性的。不必在成型操作位置11处执行所有过程。过程的一部分可在与成型操作位置11不同的位置处执行。

在上述实施例中，冷却过程在模具100A/100B在输送机3A/3B上的状态下执行，但是这并不被视为是限制性的。不必在输送机3A和3B上执行冷却过程。冷却过程可在模具100A/100B不接触固定压板61和可移动压板62的位置执行。例如，冷却过程可在模具100A/100B的一部分在注射成型机2中而模具的另一部分在注射成型机2外的状态下执行。在采用输送机3A和3B中的任一者的一部分位于注射成型机2中的配置的情况下，冷却过程可在模具100A/100B的一部分在注射成型机2中而模具100A/100B的另一部分在输送机3A/3B中的任一者上的状态下执行。

定义

在提及说明书的过程中，阐述了具体细节，以便提供对所公开的示例的透彻理解。在其他情况下，并未详细地描述所熟知的方法、程序、部件和电路，以免不必要地延长本公开。

应当理解，如果某一元件或部件在本文中被称为“在另一个元件或部件“上”、“抵靠另一个元件或部件”、“连接到另一个元件或部件”、或“联接到另一个元件或部件”，则它可以是直接地在另一个元件或部件上、抵靠另一个元件或部件、连接到另一个元件或部件或联接到另一个元件或部件，或者可能存在介入元件或部件。相比之下，如果某一元件被称为“直接地在另一个元件或部件上”、“直接地连接到另一个元件或部件”或“直接地联接到另一个元件或部件”，则不存在介入元件或部件。在使用时，术语“和/或”包括相关联的所列项目中的一者或多者的任何和所有组合(如果如此提供的话)。

为了便于描述，可在本文中使用诸如“在……下面(under)”、“在……之下(beneath)”、“在……下方(below)”、“下部”、“在……上方(above)”、“上部”、“近侧”、“远侧”等的空间相对术语以方便描述如在各图中所示出的一个元件或特征与另一个或多个元件或特征的关系。然而，应当理解，除了附图示出的取向之外，空间相对术语还旨在涵盖装置在使用或操作中的其它不同取向。例如，如果在附图中的装置翻转，则被描述为在其他元件或特征“下方”或“之下”的元件将被定向在其他元件或特征的“上方”。因此，诸如“在……下方”的空间相对术语可涵盖在上方和在下方的取向两者。装置可以其他方式定向(旋转90度或呈其他取向)，并且本文使用的空间相对描述符将被相应地解释。类似地，空间相对术语“近侧”和“远侧”在适用时也可以是可互换的。

如本文所使用的术语“约”意指例如在10％内、在5％内或更小。在一些实施例中，术语“约”可意指在测量误差内。

术语第一、第二、第三等可在本文中用于描述各种元件、部件、区域、部分和/或区段。应当理解，这些元件、部件、区域、部分和/或区段不应当受到这些术语的限制。这些术语仅用于将一个元件、部件、区域、部分或区段与另一个区域、部分或区段区分开。因此，在不脱离本文教导的情况下，可以将下文论述的第一元件、部件、区域、部分或区段称为第二元件、部件、区域、部分或区段。

本文使用的术语仅是出于描述特定实施例的目的而并不旨在进行限制。除非本文另外指明或上下文明显地矛盾，否则术语“一个”和“一种”以及“所述”还有类似的指称在描述本公开的上下文中(尤其是在所附权利要求的上下文中)的使用应当被解释为涵盖单数和复数形式两者。除非另外指明，否则术语“包含”、“具有”、“包括(includes)”、“包括(including)”和“含有”应当被解释为开放性术语(即，意指“包括但不限于”)。具体地，这些术语在用于本说明书中时，规定存在所陈述的特征、数字、步骤、操作、元件和/或部件，但是不排除存在或添加未明确地陈述的一个或多个其他特征、数字、步骤、操作、元件、部件和/或其群组。除非本文另外指明，否则本文对值的范围的叙述仅意图用作单独地提及落入该范围内的每个独立值的速记方法，并且每个独立值并入说明书中，如同在本文中单独地叙述一样。例如，如果公开了范围10-15，则也公开了11、12、13和14。除非本文另外指明或上下文另外明显地矛盾，否则本文描述的所有方法可以任何合适的次序执行。除非另外要求保护，否则本文提供的任何和所有示例或示例性语言(例如，“诸如”)的使用仅意图更好地说明本公开，并且不对本公开的范围构成限制。说明书中的语言都不应当被解释为指出任何未要求保护的要素对本公开的实践是必要的。

将了解，本公开的方法和组成可以多种实施例的形式并入，本文仅公开了其中几个实施例。在阅读前述描述之后，那些实施例的变型对于本领域普通技术人员而言可能变得显而易见。发明人期望技术人员适当地采用此类变型，并且发明人希望以与本文具体地描述的不同的方式实践本公开。因此，本公开包括如适用法律所准许的所附权利要求书中叙述的主题的所有修改和等同物。此外，除非本文另外指明或上下文另外明显矛盾，否则在其所有可能变型中的上文描述的要素的任何组合都被本公开涵盖。

以上公开的任何示例性实施例的组合也被包括作为本公开的实施例。尽管上述示例性实施例讨论了说明性实施例，但是这些实施例不被视为是限制性的。

Claims (7)

1.一种用于在多个模具之间更替的同时通过注射成型机制造成型部件的方法，所述方法包括：

设定步骤，所述设定步骤为所述多个模具中的每一个模具设定要制造的成型部件的数量；

顶出步骤，所述顶出步骤打开模具并且将所述成型部件从所述模具顶出；

检查步骤，所述检查步骤检查在所述顶出步骤中顶出的成型部件，以确定所述成型部件是否是可接受部件；以及

更新步骤，所述更新步骤基于所述检查步骤的结果，更新制造的成型部件的数量。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述多个模具中的每一个模具的形状彼此不同。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述更新步骤更新对于所述多个模具中的每一个模具制造的成型部件的数量。

4.一种注射成型系统，包括：

注射成型机；

第一输送机，所述第一输送机位于所述注射成型机的一侧上并且被配置为输送模具；

第二输送机，所述第二输送机位于所述注射成型机的另一侧上并且被配置为输送模具；以及

控制单元，

其中所述注射成型系统的改进包括：

检查单元，所述检查单元被配置为检查从所述模具顶出的成型部件，以确定所述成型部件是否是可接受部件，并且

其中所述控制单元基于由所述检查单元做出的结果来更新与留待被制造的成型部件的数量相关的信息。

5.根据权利要求4所述的注射成型系统，其中所述检查单元是图像捕获单元。

6.根据权利要求4所述的注射成型系统，还包括取出单元，所述取出单元被配置为从所述模具移除成型部件，其中所述检查单元检查由所述取出单元保持的成型部件。

7.根据权利要求4所述的注射成型系统，还包括工作台，从所述模具顶出的成型部件被放置在所述工作台上，其中所述检查单元检查放置在所述工作台上的成型部件。