CN202556655U - 一种提升发泡成型塑件表面质量的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种提升发泡成型塑件表面质量的装置，其特征在于包括模具、用于向模具型腔内注入发泡熔融塑料原料的发泡注塑设备、用于向模具型腔内通入高压气体的反压控制设备和用于对模具型腔进行加热或加热与冷却的模温控制设备。上述发泡注塑设备通过模具上的浇注通道连接模具型腔，反压控制设备通过模具上的进气通道连接模具型腔，模温控制设备连接模具上的热交换通道。

Description

一种提升发泡成型塑件表面质量的装置

技术领域

本实用新型涉及一种使用反压注塑模具生产发泡成型塑件的装置，尤其是一种能进一步提升发泡成型塑件表面质量的装置。

背景技术

在化学发泡、微发泡注塑过程中，反应产生的气体或是溶解在熔融塑料里的超临界气体，随着压力的减小，温度的降低，逐渐成核、长大。靠近制件表面的气泡长大到一定程度时，必然发生破裂，在制件表面形成凹坑，从而造成了制件冷却后表面质量的不良。为了改进发泡注塑中的制件表面质量，引入了反压技术。注塑前，在模具型腔中通入压缩气体并保持模具型腔内的压力在3～15mpa，使得熔融塑料在一定的（反压）力作用下填充型腔。料流前锋处的气泡核始终受到外界的压力，气泡长大受到限制，从而大大抑制了制件表面气泡的破裂。随着制件表面的冷却硬化，进一步阻止了表面气泡的破裂，从而得到了表面质量优良的最终塑件产品。但是单纯使用上述反压技术生产的塑件产品其表面仍然不能够实现高光泽的效果，还有待于更进一步的改进。

实用新型内容

本实用新型的任务在于解决现有技术中使用反压注塑模具生产发泡成型塑件的装置存在的技术缺陷，提供一种提升发泡成型塑件表面质量的装置。

其技术解决方案是：

一种提升发泡成型塑件表面质量的装置，包括模具、用于向模具型腔内注入发泡熔融塑料原料的发泡注塑设备、用于向模具型腔内通入高压气体的反压控制设备和用于对模具型腔进行加热或加热与冷却的模温控制设备。

上述发泡注塑设备通过模具上的浇注通道连接模具型腔，反压控制设备通过模具上的进气通道连接模具型腔，模温控制设备连接模具上的热交换通道。

上述模温控制设备包括加热系统与冷却系统，加热系统与冷却系统共用同一组热交换通道。

上述反压控制设备包括用于对型腔进行辅助排气的抽气装置，抽气装置连接上述进气通道。

上述冷却系统包括冷水机。

上述模温控制设备可为即冷即热模温机。

本实用新型具有以下有益技术效果：

本实用新型在开始注塑之前，先使用模温控制设备将模具型腔加热到一个较高的温度，然后使用反压控制设备，向模具型腔通入高压气体，并且使型腔内保持一定的压力；接着使用发泡注塑设备开始注塑，注塑过程中含有气体的熔融塑料原料在反压力的作用下开始填充型腔，由于反压力的存在，塑料制件表面附近的气泡的长大、破裂被抑制，此时虽然型腔开始冷却，但温度还没开始实际的下降，较高的型腔温度，结合原料内部气体膨胀力的作用，使处于表面的塑料被充分地推向型腔表面，进一步消除了内部发泡对制件表面质量的影响；注塑结束阶段，反压控制设备无动作，随着型腔的填充，气体被逐步排出，模具温度也迅速降低到一个较低温度，使得制件表面迅速被冷却，当制件表面冷却后形成的硬化层足以抵抗内部发泡力后，开模取出塑件。经过初步验证，本实用新型能够获得表面高光泽、无流痕等缺陷，以及内部气孔均匀的塑件产品，有助于进一步提升塑件产品的表面质量。

附图说明

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作更进一步说明：

图为本实用新型的一种实施方式的结构原理示意框图。

具体实施方式

结合附图，一种提升发泡成型塑件表面质量的装置，包括模具1，用于向模具型腔内注入发泡熔融塑料原料的发泡注塑设备2，用于向模具型腔内通入高压气体的反压控制设备3，和用于对模具型腔进行加热、或加热与冷却的模温控制设备4。上述发泡注塑设备通过模具上的浇注通道连接模具型腔，反压控制设备通过模具上的进气通道连接模具型腔，模温控制设备连接模具上的热交换通道。上述模温控制设备包括加热系统与冷却系统，加热系统与冷却系统共用同一组热交换通道。上述冷却系统可包括冷水机。上述反压控制设备包括用于对型腔进行辅助排气的抽气装置，抽气装置连接上述进气通道。

本实用新型的工作过程大致是：

在开始注塑前，使用模温控制设备对模具型腔进行加热，并使型腔内达到一定的加热温度；加热可使用加热媒介，加热媒介可包括蒸汽；在加热过程借助于注塑模具原有冷却系统所使用的对模具型腔进行热交换的热交换通道；上述加热温度可为60～100℃。上述加热系统，与模具原有冷却系统使用同一组通道，使塑件冷却更为有效，该热交换通道包括在模具型腔的表面均匀布置的透孔，在模具的加热阶段，在透孔内通入蒸汽等加热媒介，迅速提升型腔温度，在冷却阶段，关闭蒸汽，在该气孔中通入冷水，迅速降低模具温度；上述加热系统、冷却系统使用同一组通道使得排布管路的位置更多，设计也更加的灵活，加热、冷却效率也更高。

在上述型腔达到一定加热温度后，紧接着利用反压控制设备向上述模具型腔通入高压气体，并使型腔内保持一定的压力。

在上述型腔达到一定的压力后，紧接着使用发泡注塑设备向模具型腔注入发泡熔融塑料原料并最终获得塑件；在该注塑过程中，在上述型腔内的压力即反压力作用下，塑件表面附近的气泡的长大、破裂被抑制，注塑前期虽然型腔开始冷却，但温度还没开始实际下降，利用型腔内较高的温度，结合原料内部气体膨胀力的作用，使处于表面的塑料被充分地推向型腔表面，进一步消除原料内部发泡对塑件（塑料制件）表面质量的影响。该步骤中，还可借助于注塑模具原有反压装置的管路，使用抽气装置对型腔进行辅助排气；由于注塑时间比较短，一般为0.2s～3s，在这么短的时间内要将型腔内的气体全部排出在目前生产实践中存在着一定的困难，而且气体排出型腔的唯一的通道就是模具的排气槽，考虑到飞边的影响，排气槽不可能开的太深，而注塑速度快，引起的型腔内气体压力急剧升高，会减缓塑料的填充、加深融合线、影响发泡成型的效果等，本实用新型进一步地借助反压控制设备的进气通道（管路），在注塑的过程中增加抽气的功能，在不加深排气槽深度的前提下，就能将型腔中受到压缩的气体，迅速排出（抽出），保持压力的平稳。在注塑结束阶段，反压控制设备无动作，随着型腔的填充，气体被逐步排出，利用模温控制设备将模具温度迅速降低到一个较低温度，使得制件表面迅速被冷却，当制件表面冷却后形成的硬化层足以抵抗内部发泡力后，开模取出塑件，从而得到表面高质量、无流痕等缺陷，以及制件内部气孔均匀的塑件产品。

前述步骤中，还包括冷却过程，可使用配置有冷水机的冷却系统对模具型腔进行冷却，将较低温度的冷却水通入模具型腔中，达到模具型腔的快速冷却效果。为了控制冷却速率，还可以外接即冷即热模温机（速冷速热模温机）等辅机设备。也可以结合模具的其他加热方式，诸如使用与加热棒加热、感应加热等多种形式相配合的冷却方式。

上述方式中未述及的有关内容采取或借鉴已有技术即可实现。

虽然以上已经对本实用新型创造的构思进行了详尽的说明，但本领域技术人员也可以认识到，在没有脱离权利要求限定的前提下，仍可以对本实用新型做出各种改进和变换，而该种改进和变换仍应当属于本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种提升发泡成型塑件表面质量的装置，其特征在于包括模具、用于向模具型腔内注入发泡熔融塑料原料的发泡注塑设备、用于向模具型腔内通入高压气体的反压控制设备和用于对模具型腔进行加热或加热与冷却的模温控制设备。

2.根据权利要求1所述的一种提升发泡成型塑件表面质量的装置，其特征在于：所述发泡注塑设备通过模具上的浇注通道连接模具型腔，反压控制设备通过模具上的进气通道连接模具型腔，模温控制设备连接模具上的热交换通道。

3.根据权利要求2所述的一种提升发泡成型塑件表面质量的装置，其特征在于：所述模温控制设备包括加热系统与冷却系统，加热系统与冷却系统共用同一组热交换通道。

4.根据权利要求1所述的一种提升发泡成型塑件表面质量的装置，其特征在于：所述反压控制设备包括用于对型腔进行辅助排气的抽气装置，抽气装置连接上述进气通道。

5.根据权利要求3所述的一种提升发泡成型塑件表面质量的装置，其特征在于：所述冷却系统包括冷水机。

6.根据权利要求1所述的一种提升发泡成型塑件表面质量的装置，其特征在于：所述模温控制设备为即冷即热模温机。

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