CN207415869U - 一种塑料材料流动及收缩特性标定用注塑模具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种塑料材料流动及收缩特性标定用注塑模具，包括定模和带有镶件总成的动模，定模和镶件总成配合限定用于容纳注塑样件的模腔，镶件总成由沿着塑料材料的流动方向依次设置的多个相互独立的镶件组成，动模包括设置于各镶件下方以对各镶件的设置高度进行独立调节的第一调节垫块；该塑料材料流动及收缩特性标定用注塑模具还包括有设置于定模和动模上的传感器系统。本实用新型的塑料材料流动及收缩特性标定用注塑模具，不仅可以近似模拟生产实践中的长流程和不同壁厚，还可以实时测定注塑过程的关键信息，可以对塑料材料的注塑成型进行进一步修正优化。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种模具，更具体地涉及一种塑料材料流动及收缩特性标定用注塑模具。
背景技术
对于热塑性塑料材料，其流动性能，用熔融指数来描述热塑性塑料的流动性。其硬件采用专用的熔体流动速率仪，按照国标GB3682-2000的标准试验方法。此方法，尽管可以高重复性的测量材料的流动性能，但其试验场景和真实注塑场景规格差异巨大，其对注塑实践(特别是大型注塑生产)的借鉴意义不大。
对于热塑性塑料材料，注塑后收缩(即收缩率)，各材料供应商的方法不统一，并且测量值重复再现能力较差(有考察表明：同种料，不同供应商测量收缩率比较，(5次极差)高达0.7％，材料供应商收缩率自身比较，(5次极差)为0.10％-0.18％，对塑料原料的产品质量控制和应用(注塑件的产品尺寸控制)带来极大障碍(一般材料供应商测量的收缩率，只给一个收缩率范围，但注塑模具开发的模具收缩率是个定值，无法准确得知材料的收缩特性)，因为大型塑件，要求材料的收缩特性必须稳定控制在+/-0.05％以内。
实用新型内容
为了解决上述现有技术存在的无法准确获知注塑实践中的塑料材料的流动性和收缩特性的问题，本实用新型旨在提供一种塑料材料流动及收缩特性标定用注塑模具。
本实用新型所述的塑料材料流动及收缩特性标定用注塑模具，包括定模和带有镶件总成的动模，定模和镶件总成配合限定用于容纳注塑样件的模腔，镶件总成由沿着塑料材料的流动方向依次设置的多个相互独立的镶件组成，动模包括设置于各镶件下方以对各镶件的设置高度进行独立调节的第一调节垫块；该塑料材料流动及收缩特性标定用注塑模具还包括有设置于定模和动模上的传感器系统。
镶件总成由第一镶件、第二镶件、第三镶件、第四镶件、第五镶件和第六镶件组成。
模腔的长度在850mm-1350mm之间。
模腔的宽度在50mm-100mm之间。
动模还包括动模底板、模脚、型腔固定底板、支撑板和型腔板组件，其中，型腔固定底板通过模脚被安装固定在动模底板的上方，型腔板组件通过支撑板被固定设置于该型腔固定底板的上方，镶件总成位于型腔板组件中并与定模配合。
动模还包括顶针和顶针板，顶针通过其下方的顶针板设置于动模底板上。
动模还包括设置于各顶针板下方以对顶针的设置高度进行独立调节的第二调节垫块。
传感器系统包括设置于定模和动模上的模温传感器。
传感器系统包括设置于型腔入口、型腔的直线状的长流程段和型腔的流程远端处的压力传感器。
传感器系统包括设置于型腔的直线状的长流程段的两端的料流前锋温度红外线传感器。
本实用新型的塑料材料流动及收缩特性标定用注塑模具，由于模拟的是真实注塑场景，因此所得到的流动性能数据对特别是大型注塑生产的实践具有很好的借鉴意义，而且，由于其通过具体模具结构来统一收缩率测量，规格和参数可以根据需要进行设定以防止关键技术指标的失控，因此所得到的收缩特性数据能够稳定在+/-0.05％以内。本实用新型的塑料材料流动及收缩特性标定用注塑模具，不仅可以近似模拟生产实践中的长流程和不同壁厚，还可以实时测定注塑过程的关键信息，可以对塑料材料的注塑成型进行进一步修正优化。
附图说明
图1是根据本实用新型的一个优选实施例的塑料材料流动及收缩特性标定用注塑模具的镶件总成示意图；
图2是根据本实用新型的一个优选实施例的塑料材料流动及收缩特性标定用注塑模具的动模剖视图；
图3A是根据本实用新型的一个优选实施例的塑料材料流动及收缩特性标定用注塑模具的定模侧的传感器安装示意图；
图3B是根据本实用新型的一个优选实施例的塑料材料流动及收缩特性标定用注塑模具的动模侧的传感器安装示意图。
具体实施方式
下面结合附图，给出本实用新型的较佳实施例，并予以详细描述。
根据本实用新型的塑料材料流动及收缩特性标定用注塑模具包括动模和定模，其中，动模上设置有镶件总成，其由多个相互独立的镶件组成。具体地，镶件总成与定模限定模腔，也就是由镶件总成的顶表面与定模的底表面之间限定成型的注塑样件的厚度。
图1示出了一个优选实施例的镶件总成10，其包括沿着塑料材料的流动方向依次设置的第一镶件1、第二镶件2、第三镶件3、第四镶件4、第五镶件5和第六镶件6。其中，第一镶件1为矩形块，其限定的模腔长度L1为200mm，宽度W1为100mm；第二镶件2为矩形块，其限定的模腔长度L2为500mm，宽度W2为100mm；第三镶件3为矩形块，其限定的模腔长度L3为150mm，宽度W3为100mm；第四镶件4为矩形块，其限定的模腔长度L4为50mm，宽度W4为100mm；第五镶件5为异形块，其限定的模腔长度L5为250mm，宽度W5为介于80-100mm之间；第六镶件6为矩形块，其限定的模腔长度L6为200mm，宽度W1为50mm。由此，该镶件总成10限定的模腔长度L1+L2+L3+L4+L5+L6为1350mm。实践表明，通过将模腔的长度限制在850mm-1350mm之间，宽度限制在50mm-100mm之间，可以确保最终形成的注塑样件的收缩特性数据的5次极差保持在0.02％左右，相对于现有技术中的0.10的极差提高了5倍。因此，利用本实用新型的塑料材料流动及收缩特性标定用注塑模具，极大地提高了测定的材料收缩率的重复再现能力，能够准确地得到塑料材料的收缩特性，从而提高依此开发的模具的准确度。在本实施例中，镶件总成10由排列成类似G型的各独立镶件1，2，3，4，5，6组合形成，这种排列不仅能够实现塑料充填的足够流动长度，而且缩小了模具的成本，因此降低了一系列由此带来的配套成本。而且，根据塑料材料的相关特性和实际产品情况，如壁厚，通过对各独立镶件1，2，3，4，5，6进行选择，根据本实用新型的塑料材料流动及收缩特性标定用注塑模具能够限定出不同长度和不同厚度的型腔，从而得到不同长度和不同厚度规格的注塑标件。
图2是根据本实用新型的一个优选实施例的塑料材料流动及收缩特性标定用注塑模具的动模剖视图，与常规模具类似，动模20包括动模底板21、模脚22、型腔固定底板23、支撑板24、型腔板组件25、顶针26、顶针板27，其中，型腔固定底板23通过模脚22被安装固定在动模底板21的上方的既定高度上，型腔板组件25通过支撑板24被固定设置于该型腔固定底板23的上方，镶件位于型腔板组件25中与定模配合以形成注塑样件。另外，用于脱模的顶针26通过其下方的顶针板27设置于动模底板21上。与常规模具不同的是，本实用新型的塑料材料流动及收缩特性标定用注塑模具的动模20的位于型腔板组件25内部的镶件为镶件总成10，其包括多个相互独立的镶件1，2，3，4，5和6，其下方可放置不同厚度的第一调节垫块28以对各镶件1，2，3，4，5和6的设置高度进行独立调节。型腔板组件25的顶表面被定义为分型面，由此，镶件1，2，3，4，5和6的顶表面与分型面之间的高度可以根据需要进行变化，从而得到具有不同厚度的注塑样件以进行标定。对该注塑样件的收缩特性进行研究，可以得到极差稳定在+/-0.05％之内的收缩特性数据。另外，顶针板27的下方也可放置不同厚度的第二调节垫块29以对各顶针26的设置高度进行调节，以满足不同的脱模要求。
为了对塑料材料流动特性进行研究，根据本实用新型的一个优选实施例的塑料材料流动及收缩特性标定用注塑模具包括有传感器系统30，图3A-图3B是定模侧和动模侧的传感器安装示意图。在定模侧，仅在对应于第一镶件1、第二镶件2和第三镶件3的中部的位置分别设置第一、第二和第三模温传感器31a，31b，31c。在动模侧，除了在第一镶件1的中部的位置设置第四模温传感器31d之外，还在型腔的入口位置设置第一压力传感器32a；除了在第二镶件2的中部的位置设置第二压力传感器32b，还在第二镶件2的两端分别设置第五和第六模温传感器31e，31f、第三和第四压力传感器32c，32d、以及第一和第二料流前锋温度红外线传感器33a，33b；在第三镶件3的中部设置第七模温传感器31g；在第五镶件5的两端分别设置第五和第六压力传感器32e，32f。由此，根据本实用新型的一个优选实施例的塑料材料流动及收缩特性标定用注塑模具的模温通过模温传感器31a，31b，31c，31d，31e，31f进行监测，从而可以调节控制模具各位置的冷却条件。塑料材料熔体进入型腔的进料点的压力通过第一压力传感器32a进行检测；在作为收缩率样板测量关键位置的最大流程的第二镶件2处，分别通过第二、第三和第四压力传感器32b，32c，32d对流体的压力降进行监测；在壁厚逐渐减小且熔体进入流程较远端的第四镶件4处，分别通过第五和第六压力传感器32e，32f对流体的压力降进行监测。另外，由于熔体充填速度会影响样板的收缩率，故在关键的第二镶件2的两端分别布置有两处第一和第二料流前锋温度红外线传感器33a，33b，作为熔料前锋料流温度检测点，通过这两点检测的时间差计算出熔体的充填速度。
如此，根据本实用新型的塑料材料流动及收缩特性标定用注塑模具可以借助于镶件总成10和传感器总成30的设置来获得材料的流动性能和收缩特性，通过实验确定材料流动及收缩特性标定技术并依此指导模具的开发应用，具有广阔的应用前景。
以上所述的，仅为本实用新型的较佳实施例，并非用以限定本实用新型的范围，本实用新型的上述实施例还可以做出各种变化。即凡是依据本实用新型申请的权利要求书及说明书内容所作的简单、等效变化与修饰，皆落入本实用新型专利的权利要求保护范围。本实用新型未详尽描述的均为常规技术内容。
Claims (10)
1.一种塑料材料流动及收缩特性标定用注塑模具，包括定模和带有镶件总成的动模，定模和镶件总成配合限定用于容纳注塑样件的模腔，其特征在于，镶件总成由沿着塑料材料的流动方向依次设置的多个相互独立的镶件组成，动模包括设置于各镶件下方以对各镶件的设置高度进行独立调节的第一调节垫块；该塑料材料流动及收缩特性标定用注塑模具还包括有设置于定模和动模上的传感器系统。
2.根据权利要求1所述的塑料材料流动及收缩特性标定用注塑模具，其特征在于，镶件总成由第一镶件、第二镶件、第三镶件、第四镶件、第五镶件和第六镶件组成。
3.根据权利要求1所述的塑料材料流动及收缩特性标定用注塑模具，其特征在于，模腔的长度在850mm-1350mm之间。
4.根据权利要求1所述的塑料材料流动及收缩特性标定用注塑模具，其特征在于，模腔的宽度在50mm-100mm之间。
5.根据权利要求1所述的塑料材料流动及收缩特性标定用注塑模具，其特征在于，动模还包括动模底板、模脚、型腔固定底板、支撑板和型腔板组件，其中，型腔固定底板通过模脚被安装固定在动模底板的上方，型腔板组件通过支撑板被固定设置于该型腔固定底板的上方，镶件总成位于型腔板组件中并与定模配合。
6.根据权利要求5所述的塑料材料流动及收缩特性标定用注塑模具，其特征在于，动模还包括顶针和顶针板，顶针通过其下方的顶针板设置于动模底板上。
7.根据权利要求6所述的塑料材料流动及收缩特性标定用注塑模具，其特征在于，动模还包括设置于各顶针板下方以对顶针的设置高度进行独立调节的第二调节垫块。
8.根据权利要求1所述的塑料材料流动及收缩特性标定用注塑模具，其特征在于，传感器系统包括设置于定模和动模上的模温传感器。
9.根据权利要求1所述的塑料材料流动及收缩特性标定用注塑模具，其特征在于，传感器系统包括设置于型腔入口、型腔的直线状的长流程段和型腔的流程远端处的压力传感器。
10.根据权利要求1所述的塑料材料流动及收缩特性标定用注塑模具，其特征在于，传感器系统包括设置于型腔的直线状的长流程段的两端的料流前锋温度红外线传感器。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112829213A (zh) * | 2021-01-06 | 2021-05-25 | 万华化学集团股份有限公司 | 一种制备免喷涂材料的注塑模具及其应用 |
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