TWI911975B - 雙射射出成型系統 - Google Patents

Abstract

本發明雙射射出成型系統，其主要在於每一射出裝置與進料裝置間設有一料量控制裝置，該射出裝置具有一設有射出口之射出管，及一設於該射出管內之針閥單元，該料量控制裝置具有一控制單元與一止擋單元，且該針閥單元與該止擋單元分別受該控制單元控制，待該進料裝置之螺桿將物料與超臨界流體混合成一混合物後，藉由該控制單元連動該止擋單元與該針閥單元，以控制該進料裝置與該射出管間的連通狀態，及控制該射出口的封擋程度，從而控制該混合物的進料量與射出量，藉以避免出料不均而產生充填不完全之缺失，及有效提升後續成型品質與良率。

Description

雙射射出成型系統

本發明係有關於一種射出成型系統，特別是一種雙射射出成型系統。

雙射射出成型技術是一種常見且非常成熟的工藝技術，其可以將兩種不同材料注塑成型為單一物件，從而生產出具有不同顏色、材質或紋理的塑膠製品，不僅可以成型出相對複雜，且功能更多樣化的產品外，另亦可用於注塑成型個別的物件，從而提升加工效率，另相較單射射出成型技術更能夠減少加工程序，節省後續組裝所耗費的時間與成本，同時亦可降低生產過程中的廢料率，進而提高生產效率與經濟效益，因此廣泛地應用在各式不同領域之中，如電子產品、汽車配件、醫療器械、運動器材與各種生活用品等。

查，習知雙射射出成型系統包含有二射出裝置，以及分別與該等射出裝置連接之進料裝置與夾模裝置；其中，該進料裝置具有一進料管，分別與該進料管連接之料斗與供給單元，以及一安裝於該進料管內之螺桿，另，每一該射出裝置具有一開設有進料口與射出口之射出管，以及一設於該射出管內之推進單元，另，該夾模裝置具有呈對應設置之上模與下模，以及一與該下模連接之頂模單元，且該上模與每一該射出裝置之射出口連接，當該頂模單元將該下模朝該上模推頂時，該上模與該下模相互緊閉而形成一成型空間。

仍續前述，該雙射射出成型系統在使用時，首先將該料斗內儲存之物料導入該進料管內，同時經該供給單元將一發泡劑輸入該進料管內，並透過該螺桿轉動的過程中，使得該物料與該發泡劑充分混合成一混合物，且該混合物受該螺桿推進而進入該等射出裝置之射出管內，同時該頂模單元將該下模朝該上模推頂，使得該上模與該下模相互閉合形成該成型空間，而後該混合物經該推進單元擠壓而注入該成型空間內，從而成型出一物件。

然，實際使用後發現，該螺桿係藉由其表面上設有複數螺紋，以透過該等螺紋旋轉來推動該混合物前進，因此，該等螺紋必須連續地沿著該螺桿之表面進行螺旋傾斜延伸，故從端面觀察，同一螺紋的左右側不會處於同一位置，亦即產生前後差，也因此導致該螺桿之螺紋左右側的送料量不同，位於前方一側所帶之混合物料量會少於後方一側所帶之混合物料量，致使該等射出裝置所接收到的混合物進料量不同，產生出料不均與充填不完全等現象，從而導致後續射出成型的不良率提升，再者，該等射出裝置與該夾模裝置之間的連接通道呈彎折設置，更容易導致該混合物在輸送過程中產生壓力變化，而無法均勻地進入該成型空間內，從而導致成型品質相對不穩定，實有待改善。

因此，本發明之目的，是在提供一種雙射射出成型系統，其能精準控制混合物的進料與後續的射出量，有效避免出料不均及充填不完全等缺失，進而提升後續成型品質與良率。

於是，本發明雙射射出成型系統包含有二分別獨立之射出裝置，一連接該等射出裝置之進料裝置，以及一連接該等射出裝置之夾模裝置，且每一該射出裝置與該進料裝置之間設有一料量控制裝置；其中，該進料裝置具有一儲存有物料之料斗，一可供給超臨界流體之供給單元，一分別連接該料斗與該供給單元之進料管，以及一設於該進料管內之螺桿，另，每一該射出裝置具有一設有進料口與射出口之射出管，以及一可於該射出管內位移之針閥單元，且該射出管係呈直線設置，當該進料管呈水平方向延伸時，每一該射出管朝豎直方向延伸，又每一該料量控制裝置具有一控制單元與一止擋單元，是以，待該物料與該超臨界流體經該螺桿轉動而均勻混合成一混合物，藉由每一該料量控制裝置之控制單元驅動其連動之止擋單元，從而使該止擋單元控制該混合物經該進料管分別導入該等射出管的進料作業，待該等射出管內充填有足夠的混合物後，透過該針閥單元控制該混合物經該射出口輸出的射出量，如此即可調整與精準控制不同射出裝置的進料作業與後續所射出之混合物的射出量，有效避免出料不均而產生充填不完全之缺失，進而有效提升後續成型品質與良率。

有關本發明之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的明白。

參閱圖1、圖2及圖6所示，本發明雙射射出成型系統3之一較佳實施例，該雙射射出成型系統3包含有一進料裝置31，二分別與該進料裝置31連接之射出裝置32，以及一與該等射出裝置32連接之夾模裝置33，而該等射出裝置32係相互呈獨立設置，且每一該射出裝置32與該進料裝置31間設有一料量控制裝置34，而本實施例中，該夾模裝置33與一進排氣裝置35連接，其中，該進料裝置31具有一儲存有一物料A之料斗311，一與該料斗311連接之進料管312，一與該進料管312連接之供給單元313，以及一安裝於該進料管312內之螺桿314，該進料管312與每一該射出裝置32間設有一進料通道315，另，該供給單元313係用於將一超臨界流體B輸入該進料管312內，以作為物理發泡劑使用。

參閱圖2、圖3及圖6所示，每一該射出裝置32具有一呈中空設置之射出管321，一與該進料通道315連接之進料口322，一形成於該射出管321之射出口323，以及一安裝於該射出管321內之針閥單元324，且該射出管321係呈直線設置，另，當該進料管312呈水平方向延伸時，每一該射出管321朝豎直方向延伸，配合參閱圖1俯視該進料管312時，該射出管321因與該進料管312互呈垂直而僅以截面顯示，再參閱圖3所示，該進料管312呈水平方向延伸，而射出管321係呈豎直方向延伸，亦即該進料管312與該射出管321並非位於同一水平面上，因此，當該進料管312呈水平方向左右延伸時，每一該射出管321係呈豎直方向進行上下延伸，又該夾模裝置33具有一與每一該射出裝置32之射出口323連接之上模331，一與該上模331呈相對應設置之下模332，以及一與該下模332連接之頂模單元333，且該頂模單元333可將該下模332朝該上模331方向推頂，以使該上模331與該下模332緊密閉合而形成一成型空間334，而本實施例係以該夾模裝置33具有二相互獨立之成型空間334為例加以說明，且該等成型空間334較佳為鞋體形狀。

參閱圖2及圖3所示，每一該料量控制裝置34具有一控制單元341，一受該控制單元341驅動之止擋單元342，以及一與該控制單元341連接之計量單元343，該止擋單元342係設於對應之射出裝置32的進料口322與對應之進料通道315之間，而本實施例中，該控制單元341可控制該止擋單元342進行伸縮作動，以透過該止擋單元342控制該進料通道315與對應之該射出管3221間的連通狀態，另，該計量單元343係設於該射出管321內，以偵測一混合物C的進料量與射出量。

參閱圖2、圖3及圖6所示，該雙射射出成型系統3於使用時，首先由該料斗311將該物料A導入該進料管312內，同時該供給單元313亦將該超臨界流體B導入該進料管312內，並於該螺桿314轉動的過程中，使得該物料A與該超臨界流體B均勻混合成該混合物C，而該混合物C受該螺桿314帶動而朝該等進料通道315前進位移，此時藉由該控制單元341驅動該止擋單元342進行縮短，以使該射出管321與該進料通道315相互連通，以利該混合物C經該進料口322輸入該射出管321內，同時配合該針閥單元324封擋該射出口323，以及該計量單元343偵測該混合物C輸入該射出管321內的進料量，並將該進料量資訊回傳至該控制單元341，參閱圖4及圖5所示，當該射出管321內充填有足夠的混合物C後，該控制單元341驅動該止擋單元342進行延伸，使得該射出管321與該進料通道315不連通，以停止該混合物C的進料作業。

參閱圖4及圖7所示，接著該頂模單元333推頂該下模332，而使得該下模332與該上模331相互閉合而形成該等成型空間334，而後該控制單元341驅動該針閥單元324由該射出口323移開，使得該混合物C經該射出口323以直線方式進入對應之該成型空間334內，從而避免該混合物C在輸送過程中受阻，以及確保輸送壓力均勻一致，同時配合該計量單元343偵測該混合物C輸入該成型空間334內的射出量，並將該射出量資訊回傳至該控制單元341，參閱圖8所示，當該成型空間334內充填有足夠的混合物C後，該控制單元341驅動該針閥單元324封擋該射出口323，以停止該混合物C的射出作業，當然該控制單元341亦可依據該射出量資訊，進一步控制該針閥單元324阻擋該射出口323的程度，進而控制該混合物C的射出量與射出速度，以利精準控制與調整每一該射出裝置32所射出到該夾模裝置33的混合物C射出量，以及確保該等成型空間334接收到足夠料量的混合物C，更解決該螺桿314送料過程中所造成的出料不均與充填不完全之缺失，此外，每一射出管321呈豎直方向延伸的直線設置，更能使其借助重力作用而促進後續射出作業的進行。

仍續前述，另配合該進排氣裝置35將該等成型空間334內的氣體抽出，以使該等成型空間334內的混合物C穩定發泡並分別成型為不同物件（圖中未示），如此即可有效提升該等物件的成型品質與良率，而該等成型空間334內未注入該混合物C時，該進排氣裝置35會輸入氣體至該等成型空間334內，以維持恆壓狀態，當然該等射出裝置32內亦可依據實際使用情況，分別充填有不同成分的混合物C，亦或是透過該控制單元341連動該針閥單元324，以將充填之混合物C不同時地射出至對應之成型空間334內，以提升使用上的變化性。

歸納前述，本發明雙射射出成型系統，其藉由該料量控制裝置之控制單元分別控制對應之止擋單元與針閥單元，以透過該止擋單元控制對應之射出管與該進料管之間的連通狀態，以及透過該針閥單元針對對應之射出口進行不同程度的封擋，從而準確控制與調整該混合物的進料量與射出量，以利避免出料不均而產生充填不完全等缺失，進而有效提升後續成型品質與良率。

惟以上所述者，僅為說明本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆應仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

（本發明） 3:雙射射出成型系統 31:進料裝置 32:射出裝置 33:夾模裝置 34:料量控制裝置 35:進排氣裝置 311:料斗 312:進料管 313:供給單元 314:螺桿 315:進料通道 321:射出管 322:進料口 323:射出口 324:針閥單元 331:上模 332:下模 333:頂模單元 334:成型空間 341:控制單元 342:止擋單元 343:計量單元 A:物料 B:超臨界流體 C:混合物

圖1是本發明一較佳實施例之示意圖。 圖2-3是該較佳實施例之進料示意圖。 圖4-5是該較佳實施例之停止進料示意圖。 圖6是該較佳實施例之另一示意圖。 圖7是該較佳實施例之射出示意圖。 圖8是該較佳實施例之停止射出示意圖。

3:雙射射出成型系統

31:進料裝置

32:射出裝置

33:夾模裝置

34:料量控制裝置

311:料斗

312:進料管

313:供給單元

314:螺桿

315:進料通道

321:射出管

322:進料口

324:針閥單元

331:上模

341:控制單元

342:止擋單元

343:計量單元

Claims (3)

1. 一種雙射射出成型系統，其包含有一進料裝置，二分別與該進料裝置連接之射出裝置，以及一與該等射出裝置連接之夾模裝置；其中，該進料裝置具有一儲存有物料之料斗，一與該料斗連接之進料管，一與該進料管連接之供給單元，以及一設於該進料管內之螺桿，另，每一該射出裝置具有一射出管，以及分別開設於該射出管之進料口與射出口，而該夾模裝置具有一與每一該射出裝置之射出口連接之上模，一相對於該上模之下模，一與該下模連接之頂模單元，以及一於該上模與該下模閉合時所圈圍出之成型空間；其特徵在於： 該供給單元係用於輸入一超臨界流體，以作為物理發泡劑使用，以使該超臨界流體與該物料於該進料管內，受該螺桿拌合形成一混合物，另，當該進料管呈水平方向延伸時，每一該射出管朝豎直方向延伸，又每一該射出管係呈直線設置，且該射出管內設有一針閥單元，以透過該針閥單元控制該混合物直線輸送至該成型空間內的射出量，每一該射出裝置與該進料裝置間設有一料量控制裝置，該料量控制裝置具有一與該針閥單元連接之控制單元，以及一受該控制單元連動之止擋單元，以控制該混合物的進料作業與射出作業。
2. 根據請求項1所述雙射射出成型系統，其中，每一該料量控制裝置具有一與該控制單元連接之計量單元。
3. 根據請求項1所述雙射射出成型系統，其中，該夾模裝置與一進排氣裝置連接，以維持該成型空間內的恆壓狀態與穩定發泡。