TWI674185B

TWI674185B - 非發泡材料之成型加工系統

Info

Publication number: TWI674185B
Application number: TW107131015A
Authority: TW
Inventors: 陳法勝
Original assignee: 鉅鋼機械股份有限公司
Priority date: 2018-09-04
Filing date: 2018-09-04
Publication date: 2019-10-11
Also published as: TW202010617A

Abstract

本發明所提供非發泡材料之成型加工系統係將用以對模具提供鎖模施力之多數挾模機構，分別固著於其各自之定址位置上且環於該轉動機構之周側，並使該轉動機構具有一環狀之載件，係得以一主軸為中心地進行轉動，而於該些挾模機構間移動，藉此，該些模具即得以被分別設於該載件上，且隨該載件之轉動而於該些挾模機構間位移，使該些模具之所在位置受到改變，同時可藉由將該些挾模機構分別固著於定址位置上，以克服習知技術需配置可轉動的分配器以供應多數挾模機構所需之油電等流體。

Description

非發泡材料之成型加工系統

本發明係與高分子加工技術有關，特別是關於一種非發泡材料之成型加工系統。

為自動化之目的與空間之有效運用，以圓盤作為模具及挾模機構承載元件之技術，係為如我國第M440869號新型專利前案所公開之習知高分子加工技術內容，但是，是等習知之圓盤成型技術無論所配合之原料供給單元係設置在圓盤轉軸中心或圓盤外緣，由於圓盤與原料供給單元間存在著角位移之相對位置變動，因此，在實施高分子模製成型加工時所需使用之電力、液壓油與冷卻水等管線，即需藉由如我國公告號第89575號、116141號等專利前案所揭露的電力、流體分配技術，使之得以在位置間歇性變動之使用狀態下，維持電力與油水等液體之供應。

雖然，液、電分配技術得以滿足習知圓盤式成型加工技術之所需，惟其在高液壓與大電流之使用下，相關之機械零件甚易衍生維修之需求，致其於產業之應用上仍非屬良善。

本發明之主要目的乃在提供一種非發泡材料之成型加工系統，其係以具有多數模站之加工裝置進行非發泡材料之模製成型加工，並以例如圓盤等轉動機構將尚未完成非發泡材料模製成型之模具的所在位置進行變動，且簡化該轉動機構之構成，以降低零件損壞情況的產生。

緣是，為達成上述目的，本發明所提供非發泡材料之成型加工系統係將用以對模具提供鎖模施力之多數挾模機構，分別固著於其各自之定址位置上且環於該轉動機構之周側，並使該轉動機構具有一環狀之載件，係得以一主軸為中心地進行轉動，而於該些挾模機構間移動，藉此，該些模具即得以被分別設於該載件上，且隨該載件之轉動而於該些挾模機構間位移，使該些模具之所在位置受到改變，同時可藉由將該些挾模機構分別固著於定址位置上，以克服習知技術需配置可轉動的分配器以供應多數挾模機構所需之油電等流體。

更進一步地，該非發泡材料之成型加工系統除包含有上述技術特徵之物品外，更包含有利用該物品以進行之非發泡材料成型加工方法，該方法係具有鎖模步驟、釋模步驟、注料步驟與移模步驟，其中：該鎖模步驟係使該些挾模機構之全部或一部分別地位於一鎖模位置上，而可對該些模具之全部或一部分別施加該鎖模力，該釋模步驟則係使該些挾模機構分別位於一釋模位置上，以釋放在該鎖模步驟中對該些模具所分別施加之該鎖模力，該注料步驟以一原料供給單元將以非發泡成型之高分子原料供給予位在一預設注料位置上的模具中，該移模步驟則係於該釋模步驟實施後轉動該載件，以帶動該些模具改變其自身所在之位置；並使該些步驟以該鎖模步驟、該釋模步驟與該移模步驟之順序依序循環實施，且使該注料步驟僅就位於該注料位置上且並受該鎖模步驟提供鎖模力而閉鎖之模具，以該原料供給單元對其提供原料，再者，在該釋模步驟對模具釋放鎖模力時仍使模具維持合模狀態，使所接收之原料保存在模具內部之模室空間中，而後再經由該移模步驟移動至其他挾模機構中受再施加之鎖模施力，藉此，由該原料供給單元所供給的原料在各該模具之模室中接受模製成型之程序終了前，其所在之模具係各自係受有分別多次實施之該釋模步驟、該移模步驟與該鎖模步驟。

藉由上述之系統所提供之加工方法，在對例如橡膠等非發泡之高分子原料進行模製成型之加工時，在該注料位置上被注入模具內部的非發泡高分子原料，係隨著所在之模具在不同加工模站間移動，且受該鎖模步驟與該釋模步驟反覆地作用，而當在釋模步驟與該移模步驟實施時，由於模具僅藉由重力而合模，未受到額外施加之鎖模力，此際，存在於模具內部之氣體即可逸出模具外，以免影響模製成型加工之品質。

(10)‧‧‧非發泡材料之成型加工裝置

(20)‧‧‧轉動機構

(21)‧‧‧載件

(30)‧‧‧挾模機構

(31)‧‧‧框架

(311)‧‧‧內立柱

(312)‧‧‧外立柱

(32)‧‧‧挾部

(40)‧‧‧掀模機構

(50)‧‧‧原料供給單元

(60)‧‧‧模具

(S1~S16)‧‧‧模站

(a)‧‧‧主軸

第一圖係本發明一較佳實施例之立體圖。

第二圖係本發明一較佳實施例之頂視圖。

第三圖係本發明一較佳實施例之沿第二圖3-3割面線之剖視圖。

第四圖係本發明一較佳實施例之示意圖，係示意該鎖模步驟之實施。

第五圖係本發明一較佳實施例之示意圖，係示意該釋模步驟之實施。

第六圖係本發明一較佳實施例之示意圖，係示意該移模步驟之實施。

茲即舉以本發明一較佳之實施例並配合圖式說明如次。

首先，請參閱第一圖至第三圖所示，在本發明一較佳實施例中所提供非發泡材料之成型加工系統，其裝置(10)主要乃係包含了有一轉動機構(20)、第一至第第十六的多數模站(S1~S16)、多數之挾模機構(30)、多數的掀模機構(40)以及一原料供給單元(50)。

該轉動機構(20)係屬習知之技術，其在構造上則具有一圓環板狀之載件(21)，係藉由習知之技術設置於固定之位址上，並使該載件(21)得以在外力之作用下，以一虛擬之主軸(a)為中心地進行轉動，以本實施例為例，該主軸(a)乃係位於該載件(21)圓形形狀的圓心上。

該些模站(S1~S16)係分別以該主軸(a)為中心、幅射、等角間隔地依序排列並分別固著於其各自所在之位址上，並使該些挾模機構(30)依序地固著於第一模站(S1)至第十二模站(S12)上，而位於以該主軸(a)為中心的270度角範圍內，至該些掀模機構(40)則接續地固著於第十三模站(S13)至第十六模站(S16)上。

該些挾模機構(30)係為習知用以對模具提供鎖模施力並可與模具進行熱交換之技術內容，其分別具有一跨置於載件(21)上之框架(31)，以及一滑設於該框架(31)上之挾部(32)，其中，該框架(31)係使所屬的一對內立柱(311)位於該載件(21)之內環側的內側，以及使所屬的一對外立柱(312)位於該載件(21)的外環側之外側，從而使該載件(21)之轉動不會受到框架(31)之阻擋。

該些掀模機構(40)則為用以開啟模具之習知技術。

該原料供給單元(50)在本實施例中係以習知之射出機為例，固著於一相鄰於該第一模站(S1)的注料位置上，便於將高分子原料提供予位於該第一模站(S1)上之模具內，惟其亦得以為其他如押出機或擠出機等習知之原料供給技術。

該裝置(10)雖在構成上相仿於習知的圓盤式射出成型技術，惟其使該些挾模機構(30)、該些掀模機構(40)與該原料供給單元(50)分別固著於其各自所在位址而不移動之技術，除有別於習知技術外，更可將該裝置(10)之可動部分侷限為以該轉動機構(20)為主要，據此，由於該轉動機構(20)在作為承載模具之運輸元件角色時，並無需對模具提供壓力或熱能，因此，無需如同習知圓盤式射出成型技術般需要額外配置可轉動的分配器，如此一來，除可簡化該裝置(10)之構成並降低零件損壞的機率外，以該裝置(10)係可更利於如下將述的加工方法之實施。

併請參閱第四圖至第六圖所示，該非發泡材料之成型加工系統除具有該裝置(10)外，係更包含有鎖模步驟、釋模步驟、注料步驟以及移模步驟，其中，該鎖模步驟係如第四圖所示般，定著於該載件(21)上之多數模具(60)在移位至該些挾模機構(30)中時，係令該些挾模機構(30)之挾部(32)往該載件(21)所在之水平面移動，以對已合模之模具(60)施加一鎖模力，以抵擋模具(60)內部壓力，確保模具(60)的合模。

該釋模步驟則如第五圖所示，使該些挾模機構(30)之挾部(32)遠離該載件(21)所在之水平面，從而釋放於該鎖模步驟中對模具(60)所施加之鎖模力，在此步驟下，模具(60)之合模狀態即僅以重力維持之。

該移模步驟則第六圖所示，以外力驅動該載件(21)以該主軸(a)為轉軸地進行轉動，據以帶動該些模具(60)變更其所在之模站位置。

該注料步驟則係以該原料供給單元(50)將高分子原料供給予位於該第一模站上的模具中。

再請併參照第二圖所示，該非發泡材料之成型加工系統在實施時，首先係以該移模步驟使該些模具分別移動至該些模站(S1~S16)所在之定址位置上，再實施該鎖模步驟使對應於該些挾模機構(30)所在之模具受到持續施加的鎖模力。

而在鎖模力持續施加的時期中，位於該第一模站(S1)中的模具即可接收由該原料供給單元(50)所提供的高分子原料；而於第二模站(S2)至第十二模站(S12)中，該些模具係分別對存在於其內部之高分子原料進行模製之成型加工；至位於該第十三模站(S13)至第十六模站(S16)中之模具，則可藉由該些掀模機構(40)予以開模，以便進行模製成品之取出與模具之清潔等加工程序。

待預設的鎖模力施加時間屆至時，隨即進行該釋模步驟，以釋放對該些模具所施加之鎖模力，令模具回復到僅藉由重力維持其自身合模狀態，在此同時，模具內部若因氣體之產生致內部壓力過大時，即可從模具之模片結合處或預設之排氣部位釋出，達到排氣的效果。

且以該釋模步驟釋放該些挾模機構對模具所施加之鎖模力後，隨即進行該移模步驟，以將已於該第一模站(S1)中接收原料之模具移動至第二模站(S2)上，同時將已於該第十六模站(S16)中被清理完成之空的模具移動至該第一模站(S1)中，使之得以在後續實施的鎖模步驟中再進行該注料步驟。

藉此，該非發泡材料之成型加工系統所具有之多數模具即可依序地在行經該第一模站(S1)時接收原料，而在後續模站之移動過程中，循環地進行鎖模步驟、釋模步驟與移模步驟，並在鎖模與釋模之交替實施下進行排氣，舉例而言，係可使施加鎖模力之時間維持在30秒，而該釋模步驟與該移模步驟實施之時間則預設為7秒，以完成模具對高分子原料所為的模製成型。

Claims

一種非發泡材料之成型加工系統，其係包含有：第一至第N自然數之多數模站，係以一虛擬之主軸為中心，彼此等角間隔而依序地環於該主軸周側，一轉動機構，具有一呈環狀之載件，係得以該主軸為中心進行轉動並依序地行經該些模站；多數之模具，係分別設於該載件上，並得隨該載件之轉動而依序地分別停留於該些模站上；多數之挾模機構，係環於該載件周側地固著於定址位置上，且使所在定址位置分別對應於該些模站之所在位置，俾得以該些挾模機構對停留於該些模站上之該些模具分別提供一鎖模力；一原料供給單元，係固著並相鄰於該第一模站，用以將高分子原料供給予停留於該第一模站中之模具；以及，更包含有下述步驟：鎖模步驟：使該些挾模機構之全部或一部分別地位於一鎖模位置上，以對該些模具之全部或一部分別施加該鎖模力；釋模步驟：使該些挾模機構分別位於一釋模位置上，以釋放在該鎖模步驟中對該些模具所分別施加之該鎖模力；注料步驟：使位於該第一模站中之模具經由該鎖模步驟而鎖閉，並接收由該原料供給單元所供給之高分子原料；移模步驟：於該釋模步驟實施後轉動該載件，以帶動該些模具自轉動前所在之前模站移動至轉動後之後模站中；其中，該些模具係分別以位於該第一模站為始，於該第一模站中經該鎖模步驟與該注料步驟以接收高分子原料後，再經該釋模步驟釋放所受之鎖模力並維持模具之合模狀態，使所接收之高分子原料保持於模具內部之模室中而持續地受到模製成型，繼而再以該移模步驟將之依次地移動至後次序之模站中，並對處於後次序多數模站中之模具分別實施該鎖模步驟與該釋模步驟，從而使高分子原料在模具模室中接受模製成型之程序終了前，所在之模具各自係受有分別多次實施之該釋模步驟、該移模步驟與該鎖模步驟。
如請求項1所述非發泡材料之成型加工系統，其中，該些模站係位於以該主軸為中心一小於360度之角度範圍內。
如請求項2所述非發泡材料之成型加工系統，其中，該些模站係位於以該主軸為中心之270度角度範圍內。
如請求項1所述非發泡材料之成型加工系統，其中，該載件係為環形之板狀體。
如請求項1所述非發泡材料之成型加工系統，其中，該些挾模機構係分別包含有一框架，係固著於定址位置上，並容許該載件於該框架中移動，一挾部係滑設於該框架上，用以將對位於該框架中之模具施加該鎖模力。
如請求項5所述非發泡材料之成型加工系統，其中，該些框架係分別具有一對內立柱，係立置於該載件之內環側內側，一對外立柱則立置於該載件之外環側外側。
如請求項1所述非發泡材料之成型加工系統，其中，該原料供給單元係為射出機、押出機或擠出機。
如請求項1所述非發泡材料之成型加工系統，其中，該高分子原料之成分係以橡膠為主成分。
如請求項1所述非發泡材料之成型加工系統，其中，於該移模步驟中，模具自前模站移動至後模站之移動時間，係短於該鎖模步驟中對模具施加鎖模力之持續時間。