UA120752C2 - Інжекційна форма, інструмент для інжекційного формування, який містить форму для інжекційного формування, способи їх застосування і об'єкти, які одержуються - Google Patents

Abstract

Інжекційна форма (1) містить інжекторну пластину (2) форми, що має першу лицьову поверхню (4) інжекторної пластини форми і протилежну другу лицьову поверхню (5) інжекторної пластини форми, ежекторну пластину (3) форми, що має першу лицьову поверхню (6) ежекторної пластини форми і протилежну другу лицьову поверхню (7) ежекторної пластини форми, причому перша лицьова поверхня (4) інжекторної пластини форми повернута до першої лицьової поверхні (6) ежекторної пластини форми, щонайменше один канал (11; 14) термооброблюваного середовища, що з'єднує вхід (23; 25) термооброблюваного середовища інжекційної форми (1) з виходом (24; 26) термооброблюваного середовища інжекційної форми (1), причому щонайменше один канал (11; 14) термооброблюваного середовища проходить через площу щонайменше другої лицьової поверхні (5) інжекторної пластини форми і/або другої лицьової поверхні (7) ежекторної пластини форми і утворює вільний отвір (30; 33) в згаданій відповідній лицьовій поверхні (5; 7) пластини форми вздовж щонайменше довжини щонайменше одного каналу (11; 14) термооброблюваного середовища.

Description

Даний винахід стосується форми для інжекційного формування, що містить: - інжекторну пластину форми, що має першу лицьову поверхню інжекторної пластини форми, яка включає в себе перші половини порожнин форми однієї або більше порожнин форми, і протилежну другу лицьову поверхню інжекторної пластини форми, призначену для встановлення на інструмент для інжекційного формування, - ежекторну пластину форми, що має першу лицьову поверхню ежекторної пластини форми, що включає в себе другі половини порожнин форми однієї або більше порожнин форми, і протилежну другу лицьову поверхню ежекторної пластини форми, призначену для встановлення на інструмент для інжекційного формування, - причому перша лицьова поверхня інжекторної пластини форми повернута до першої лицьової поверхні ежекторної пластини форми для обмеження однієї або більше порожнин форми, коли інжекторна пластина форми і ежекторна пластина форми знаходяться в замкнутому контакті під час вприскування пластикового матеріалу, і - щонайменше один канал термообробного середовища, який з'єднує щонайменше вхід термообробного середовища інжекційної форми з виходом термообробного середовища інжекційної форми.

Міжнародна патентна заявка Мо УМО2013/126723 включає в себе обговорення звичайних систем термообробки для інжекційно-виливних машин. Система охолоджування прискорює охолоджування формованих деталей за допомогою циркуляції охолоджувального текучого середовища через форму, за допомогою цього дозволяючи машині виконати більше циклів в заданий інтервал часу, що збільшує продуктивність і, таким чином, загальну кількість вироблених формованих деталей. Потрібно зазначити, що ці системи термообробки збільшують складність і вартість прес-форм для інжекційного формування, крім іншого, внаслідок дорогого конструювання складних візерунків отворів, просвердлювання довгих отворів в трьох вимірюваннях, затикання отворів вручну, множини конфігурацій в різних напрямках, і тому що дуже тверді матеріали форми є важкими для механічної обробки. Під час циклу інжекційного формування не повинне відбуватися витікання охолоджувального текучого середовища. Отже, для запобігання витіканню охолоджувального текучого середовища назовні з форми охолоджувальні канали звичайно виготовляються за допомогою просвердлювання отворів в

Зо підтримуючих пластинах, через що охолоджувальні канали є прямими і закладеними, і в товщі основної пластини або підтримуючої пластини для інжекційної форми можливо виконати тільки обмежену кількість перехресних охолоджувальних каналів, необов'язково в декількох площинах.

Більше того неможливо виконати відстань приблизно так, щоб згадана відстань була по суті однаковою до всіх порожнин інжекційної форми.

Відповідно, просвердлювання охолоджувальних каналів через основну пластину або підтримуючу пластину є складним, таким, що вимагає витрат часу і дорогим. Крім того, охолоджувальні канали можуть бути просвердлені тільки по прямій лінії, внаслідок чого критичні гарячі точки часто залишаються поза досяжністю охолоджувального/нагрівального середовища і, отже, не можуть бути послаблені. Ці практичні обмеження при свердлуванні охолоджувальних каналів приводять до нерівномірного охолоджування в формі для інжекційного формування, що впливає на якість формованої деталі.

У МО 2003/011550 описані різні форми в зборі, що мають множину охолоджувальних ліній, виконаних за допомогою механообробки в підтримувальній пластині для сприяння відливанню під тиском тонкостінних деталей без стоншення каналу потоку, які охолоджують розплавлений термопластичний матеріал перед тим, як цей матеріал досягне кінця каналу потоку і повністю заповнить порожнину. Ця відома інжекційна форма має вбудовану оболонку, яка сконструйована як з поверхневого шару порожнини форми з низькою теплоємністю, так і з ізоляційного шару, який розташований на поверхні зворотної сторони поверхневого шару і містить мікроканали або мікроотвори. Нагрівання поверхонь порожнини під час вприскування термопластичного матеріалу відбувається за допомогою індукційного нагрівання, і подальше охолоджування формованої деталі досягається за допомогою циркуляції охолоджувального текучого середовища через охолоджувальну лінію, встановлену в основі форми або через мікро-канали, виконані в ізоляційному шарі. Для зведення до мінімуму ризику витікання охолоджувального текучого середовища, мікроотвори і мікроканали є внутрішніми отворами, як і в будь-якій іншій звичайній формі для інжекційного формування, і циркулювати може тільки обмежена кількість охолоджувального текучого середовища. Без якої-небудь технічної ідеї або вказівки засобу запропоновано, що нагрівання також може відбуватися через просвердлені отвори за допомогою циркуляції текучого середовища з високою температурою через охолоджувальну лінію або мікро-канали.

У результаті, в описаних вище звичайних системах для інжекційного формування, що використовують охолоджувальні канали, такі охолоджувальні канали являють собою вбудовані отвори, через які може пройти мінімум охолоджувального текучого середовища з обмеженою швидкістю для зменшення можливого витікання. Таким чином, в цих випадках, незважаючи на те, що звичайні способи охолоджування забезпечують швидке виробництво в порівнянні із звичайними способами інжекційного формування, що не використовують активного охолоджування, все ще потрібна розробка ефективнішого процесу охолоджування, наприклад, для інжекційного формування складних деталей, включаючи тонкі деталі, а також для поліпшення продуктивності, зменшення витрат і забезпечення високої якості.

У УМО9731733 описаний процес відливання для виготовлення вставок порожнини і серцевини для інструментів для інжекційного формування. Ці вставки відливаються з використанням системи циркулятора текучого середовища, який переміщує або протягує охолоджувальне текуче середовище в охолоджувальну камеру на задній стороні вставок.

Охолоджувальне текуче середовище піддається впливу негативного тиску для швидкої протяжки охолоджувального текучого середовища через камеру. Охолоджувальне текуче середовище перемішується навколо підтримуючих колон, передбачених в камері для забезпечення міцності вставок.

Альтернативний варіант виконання охолоджувальної камери в У/09731733 має підтримувальний засіб, що містить множину суміщуваних секцій стінки, які проходять в осьовому напрямку від передньої сторони вставки. Підтримуючі секції стінки розташовані симетрично в камері, так що, коли пластиковий матеріал впорскується в область порожнини, збільшена підтримка забезпечується там, де пластиковий матеріал подається під високим тиском вприскування. Під час роботи формувального пристрою засіб компенсації зовнішнього тиску діє для поглинання або компенсації удару високого тиску, що чиниться на вставку серцевини і вставку порожнини. Засіб компенсації тиску має висоту трохи довшу або вищу, ніж об'єднана глибина вставки серцевини і вставки порожнини, щоб найбільша частина тиску поглиналася за допомогою згаданого засобу компенсації тиску для зменшення навантаження або тиску, прикладеного до вставок для примусового розподілу розплаву всередині однієї або більше порожнин форми. Таким чином, в УМО9731733 розроблені інжекційної форми для

Зо застосувань з високим тиском без нагрівання форми. До того ж, ці інжекційні форми відливаються на моделі пластикової деталі за два етапи, на яких під час відливання утворюються формувальні порожнини. Проте, такі формовані порожнини рідко формуються з потрібними розмірами, оскільки відлитий металевий матеріал істотно стискається під час тверднення. Зокрема, мідь, запропонована в М/09731733, має сильну усадку в порівнянні з алюмінієм або чорною сталлю.

Підтримуючі секції стінки утворюють камеру потоку з каналів, які всі сполучаються один з одним по текучому середовищу через поперечні отвори. Охолоджувальне текуче середовище протягується через відкриту камеру, потік текучого середовища розподіляється по мірі його проходження навколо підтримуючих колон і/або секцій стінки і дозволяє воді текти в будь-якому місці, в якому вона знаходить найкоротший шлях, таким чином, шлях потоку води не може бути керованим. Шлях потоку є довільним, якщо прикладений негативний тиск, так що шлях потоку направлений настільки прямо, наскільки це можливо, від входу охолоджувального текучого середовища до виходу охолоджувального текучого середовища.

У ММО9731733 також не пропонується використання охолоджувальної камери для нагрівання порожнин форми, і, таким чином, не потрібно ніякої ізоляції для подачі теплової енергії.

Таким чином, в галузі техніки інжекційного формування все ще існує потреба в розробці дешевого і спрощеного виготовлення схем термообробки для інжекційної форми, і в оптимізації теплообміну між пластиковим матеріалом і прес-формою для інжекційного формування під час циклу формування для досягнення короткого часу циклу, збільшеної за допомогою цього продуктивності, а також формування пластикових продуктів високої якості.

У першому аспекті згідно з даним винаходом розроблена інжекційна форма, як описано у вступному параграфі, яка забезпечує поліпшене і рівномірне розсіяння тепла і теплообмін між пластиковим матеріалом в порожнині форми і термообробним середовищем.

У другому аспекті згідно з даним винаходом розроблена інжекційна форма, як описано у вступному параграфі для інжекційного формування пластикових деталей високої якості і розмірної точності з вищою швидкістю, ніж у випадку звичайних інжекційно-виливних машин.

У третьому аспекті згідно з даним винаходом розроблена інжекційна форма, як описано у вступному параграфі, в якій зменшене теплове навантаження на форму.

У четвертому аспекті згідно з даним винаходом розроблена інжекційна форма, як описано у бо вступному параграфі, в якій виконується ефективна термообробка критичних точок.

У п'ятому аспекті згідно з даним винаходом розроблена інжекційна форма, як описано у вступному параграфі, яка не обмежена використанням в конкретній конструкції інжекційно- виливної машини або в конкретній настройці інжекційно-виливної машини.

У шостому аспекті згідно з даним винаходом розроблена інжекційна форма, для якої засіб для термообробки інжекційної форми є простим для розробки і використання, і може бути виготовлений просто, швидко і недорого, без необхідності використання спеціально розроблених інструментів і обладнання.

У сьомому аспекті згідно з даним винаходом розроблена інжекційно-виливна машина, як описано у вступному параграфі, яка може бути оснащена різними прес-формами для інжекційного формування згідно з винаходом при одночасному використанні однакової зовнішньої системи термообробки і схеми термообробки.

У восьмому аспекті згідно з даним винаходом розроблена інжекційно-виливна машина, як описано у вступному параграфі, яка має властивості теплообміну між термообробним середовищем і впорснутим матеріалом.

У дев'ятому аспекті згідно з даним винаходом розроблене обладнання для інжекційного формування, як описано у вступному параграфі, в якому інжекційна форма може бути навперемінно охолоджена і нагріта під час циклу інжекційного формування.

Суть винаходу, завдяки якій вирішуються ці й інші аспекти, згідно з даним винаходом полягає в тому, що в формі для інжекційного формування щонайменше один канал термообробного середовища утворює шлях потоку, який проходить над однією або більше порожнинами форми за допомогою перерізу площі щонайменше другої лицьової поверхні інжекторної пластини форми і/або другій лицьовій поверхні ежекторної пластини форми, і згаданий щонайменше один канал термообробного середовища утворює вільний отвір в згаданій відповідній другій лицьовій поверхні пластини форми вздовж щонайменше довжини щонайменше одного каналу термообробного середовища, причому цей отвір стає закритим, коли інжекційна форма встановлена на інструмент для інжекційного формування.

У контексті даного винаходу термін "Інжекторна пластина форми" означає половину форми, з якою відбувається вприскування формувального матеріалу, таким чином, "інжекторна пластина форми" є "половиною інжекторної пластини форми", і ці терміни потрібно розуміти як

Зо взаємозамінні.

У контексті даного винаходу термін "ежекторна пластина форми" означає половину форми, з якою відбувається виштовхування формованої деталі після достатнього затвердження, таким чином, "ежекторна пластина форми" є "половиною ежекторної пластини форми", ї ці терміни потрібно розуміти як взаємозамінні. "Ежекторна пластина форми" часто називається "серцевиною форми", і інжекторна пластина форми називається "порожниною форми". Для того щоб звичайні терміни не були зрозумілі як обмежувальні об'єм даного винаходу розташуванням серцевин і порожнин, в даному описі використовуються більш загальні терміни. Таким чином, потрібно розуміти, що як порожнини, так і/або серцевини можуть бути утворені в інжекторній пластині форми і ежекторній пластині форми, залежно від того, що конструктор інструмента буде вважати переважним для даної інжекційної форми в даному процесі інжекційного формування.

Половина інжекторної пластини форми і половина ежекторної пластини форми разом обмежують "одну або більше порожнин форми", коли інжекційна форма закрита, тобто, коли другі лицьові поверхні пластини форми примусово приведені в контакт.

Термін "термообробне середовище" означає текуче середовище, вибране з газів або рідин, придатних для перенесення теплової енергії, щоб підтримувати задану температуру протягом часу, відповідного для обміну тепловою енергією щонайменше з матеріалом інжекційної форми, наприклад, для нагрівання інжекційної форми до і/або під час вприскування пластикового матеріалу.

Термообробне середовище, яке циркулює щонайменше в одному каналі термообробного середовища інжекційної форми, може переважно являти собою масло, таке як мінеральне масло, незважаючи на те, що в даному винаході передбачені також інші термообробні текучі середовища, що є рідинами, такі як вода, або гази. Придатні термообробні середовища вибираються так, щоб вони мали достатню теплоємність для перенесення теплової енергії щонайменше до порожнин форми і щонайменше від формованої деталі, відповідно, для високошвидкісного виготовлення формованих деталей без погіршення фізичних і механічних властивостей готової формованої деталі. Фахівцеві в даній галузі техніки повинно бути зрозуміло, що для встановлення оптимальних параметрів процесу для даної задачі інжекційного формування можуть бути потрібні тести і випробування. Термообробне 60 середовище може бути однаковим або різним для нагрівання і охолоджування, наприклад,

масло для нагрівання і вода для охолоджування. Термообробне середовище може циркулювати в окремих контурах для інжекторної пластини форми і ежекторної пластини форми, і навіть може бути різною для цих пластин. Від даної задачі залежить: піддаються або ні термообробці як інжекторна пластина форми, так і ежекторна пластина форми, в якому порядку, з'якою швидкістю, який вибраний тип каналу термообробного середовища, і так далі.

Термопластичні матеріали є особливо придатними для відливання в форму для інжекційного формування згідно з даним винаходом. Проте, не виключені термореактивні пластики.

Щонайменше один канал термообробного середовища згідно з даним винаходом має подовжній вільний отвір у відповідній другій лицьовій поверхні пластини форми (тобто, на задній стороні пластини), і глибину всередині відповідної пластини форми до однієї або більше порожнин у відповідній першій лицьовій поверхні пластини форми (тобто, на передній стороні пластини). Таким чином, можливо забезпечувати канал термообробного середовища, який дозволяє підводити термообробне середовище близько до порожнини форми, наприклад, однаково близько до будь-якої кривизни порожнини форми, якщо це є переважним. Вільний отвір, наприклад, може бути виконаний за допомогою простого, швидкого і дешевого фрезерування, і глибина каналу термообробного середовища може бути однаковою або різною вздовж шляху потоку. Наприклад, щонайменше один канал термообробного середовища може бути переважно виконаний з такою глибиною, щоб відстань між щонайменше одним каналом термообробного середовища і протилежною порожниною форми було приблизно однаковими в заданих місцях або у всіх місцях. Таким чином, хороший теплообмін може бути досягнутий у всіх положеннях поверхні порожнини форми. Оскільки щонайменше один канал термообробного середовища виконаний як відкрита борозна у другій лицьовій поверхні пластини форми, а не як закритий отвір з короткого краю іншої підтримувальної пластини, що не є інжекторною пластиною форми або ежекторною пластиною форми, як у випадку звичайних прес-форм для інжекційного формування, щонайменше один канал термообробного середовища може пройти через лицьову поверхню відповідної пластини будь-яким випадковим чином, не тільки складатися з прямих каналів, як в прес-формах для інжекційного формування попереднього рівня техніки. За допомогою виконання каналів термообробного середовища як в

Зо інжекторній пластині форми, так і в ежекторній пластині форми термообробка може бути виконана з обох половин форми, за допомогою цього чинячи бажаний вплив на час циклу формування і швидкість циклу формування.

Мистецтво виготовлення інжекційної форми до цього часу переслідувало мету захисту структурної цілісності інжекційної форми і виключення уразливості форми до деформації при прикладанні сил при відкриванні і закриванні інжекційної форми, або під час вприскування пластикового матеріалу. Ця мета досягається за допомогою виключення видалення суцільного матеріалу з половин форми в більшій кількості, ніж це абсолютно необхідне, так що фахівець у виготовленні звичайних прес-форм для інжекційного формування упереджено ставиться до видалення матеріалу форми крім випадків фрезерування порожнин форми. Отже, охолоджувальні канали звичайно виконуються за допомогою просвердлювання отворів в охолоджувальних пластинах або підтримуючих пластинах інжекційно-виливної машини, причому ці охолоджувальні пластини і підтримуючі пластини прямо або посередньо з'єднані з половинами форми для того, щоб охолоджувати їх. Також, звичайне охолоджування обмежене тим, що воно виконується з інжекторної пластини форми, оскільки вставляння додаткових охолоджувальних пластин спереду ежекторної пластини форми неможливе через здійснююче зворотно-поступальне переміщення виштовхувальних стрижнів.

У переважному варіанті здійснення щонайменше один канал термообробного середовища може мати вільний отвір вздовж всієї довжини щонайменше одного каналу термообробного середовища. Таким чином, весь отвір може бути обстежений відразу після знімання пластини форми з інжекційно-виливної машини для виявлення макро- і мікротріщин, борозен і дефектів на око або з використанням мікроскопа.

Згідно з даним винаходом вільний отвір спочатку закривається, коли інжекційна форма встановлюється на інжекційно-виливну машину, для створення закритого і ефективного шляху потоку для циркуляції термообробного середовища, причому площа поперечного перерізу цього шляху потоку може бути при необхідності значно збільшена в порівнянні із звичайними охолоджувальними каналами для прес-форм для інжекційного формування. За допомогою цього дуже великі об'єми термообробного середовища можуть пройти через цей інноваційний щонайменше один канал термообробного середовища, завдяки чому розсіювання тепла і охолоджування стає виключно швидким і ефективним.

У переважному варіанті здійснення щонайменше один канал термообробного середовища являє собою безперервну шикану, що проходить від входу термообробного середовища до виходу термообробного середовища, причому ця безперервна шикана складається з послідовності поворотів шляху потоку з малим радіусом, розділених за допомогою проміжних стінок каналу, які направляють термообробне середовище в протилежних напрямках потоку.

Такий добре утворений шлях потоку зводить до мінімуму небажані ефекти, такі як турбулентність і перемішування, які можуть ускладнювати керування часом перебування термообробного середовища всередині каналу термообробного середовища, і приводити до корозії і ерозії, які можуть зробити стінку між порожниною форми і канал для термообробного середовища вразливими до розривання через фарбування або тріщини, що виникає від контакту з термообробним середовищем, або від стискаючих сил або тиску вприскування всередині порожнин або ливників. Забезпечення каналу термообробного середовища у вигляді безперервної шикани, що складається з поворотів з малим радіусом, таких як повороти, що повертають шлях потоку на 1807, призначене для керованого напрямку термообробного середовища від входу до виходу без утворення конкретних областей каналу для термообробного середовища, і, отже, розплавленого пластикового матеріалу, схильних до впливу критичного високого тиску і теплообміну. Переважним тиском вприскування згідно з даним винаходом є тиск вприскування менший 100 кг/м7, що становить близько 15 95 від високого тиску більшості звичайних застосувань, в яких не використовується нагрівання інжекційної форми.

Переважно, щонайменше деякі проміжні стінки каналу є паралельними.

Як викладено вище, одна або більше порожнин форми можуть бути переважно обмежені інжекторною пластиною форми і ежекторною пластиною форми, коли перша лицьова поверхня інжекторної пластини форми і перша лицьова поверхня ежекторної пластини форми стикаються одна з одною в закритому положенні інжекційної форми. Як згадано раніше, для термообробки однієї або більше порожнин форми щонайменше один канал термообробного середовища переважно утворює шлях потоку, який проходить над згаданими однією або більше порожнинами форми, утвореними частинами і/або половинами порожнини в одній або обох дотичних пластинах форми.

Зо У дуже ефективній формі для інжекційного формування кожна з інжекторної пластини форми або ежекторної пластини форми має один або декілька каналів для термообробного середовища, причому кожний з них являє собою єдину безперервну шикану, що складається з поворотів з малим радіусом, утворених стінками каналу і, що має подовжній отвір, що проходить по всій її довжині, причому цей отвір спочатку закривається, коли згадані пластини встановлюються на інструмент для інжекційного формування. Процес термообробки може бути виконаний оптимально, коли як інжекторна пластина форми, так і ежекторна пластина форми передбачені з частинами як каналів для термообробного середовища, так і порожнин форми, і в цьому випадку термообробка може бути виконана одночасно і рівномірно з обох других лицьових поверхонь. Серцевини і порожнини однієї або більше порожнин форми можуть бути передбачені в одній з інжекторної пластини форми і ежекторної пластини форми або в них обох.

Термообробка може бути виконана незалежно від того, відкрита або закрита інжекційна форма, і одна або обидві пластини форми можуть мати канали термообробного середовища.

У переважному варіанті здійснення інжекторна пластина форми має один єдиний безперервний перший канал для термообробного середовища, а ежекторна пластина форми має один єдиний безперервний другий канал для термообробного середовища для забезпечення чудового напрямку і часу перебування першого і другого термообробних середовищ, причому перше і друге термообробне середовище є однаковими або різними, а також оптимальної передачі тепла через стінку між нижньою частиною каналу і всіма порожнинами форми.

Як один єдиний безперервний перший канал для термообробного середовища, так і один єдиний безперервний другий канал для термообробного середовища можуть бути шиканами, що складаються з поворотів з малим радіусом, переважно, поворотів приблизно на 1807.

Як альтернатива, тільки одна з інжекторної пластини форми або ежекторної пластини форми має один канал для термообробного середовища, що є єдиною безперервною шиканою, що складається з поворотів з малим радіусом, що має отвір по всій її довжині.

Оскільки в пластині форми виконаний щонайменше один канал термообробного середовища, можна завжди забезпечувати оптимальне пристосування і відповідність теплообміну, охолоджування і нагрівання, до конкретних формованих пластикових деталей.

Цього неможливо досягнути з використанням стандартного охолоджування звичайної бо інжекційної форми, в якій однакові просвердлені охолоджувальні отвори в окремій пластині,

прикріпленій до форми для інжекційного формування, використовуються для охолоджування різних половин форми і різних порожнин форми.

У переважному варіанті здійснення щонайменше один канал термообробного середовища являє собою шикану, переважно безперервну шикану, що утворює шлях потоку для циркуляції термообробного середовища через пластину форми, причому цей щонайменше один канал термообробного середовища утворює шлях потоку, який довший, ніж - ширина відповідної інжекторної пластини форми або ежекторної пластини форми, і/або - висота відповідної інжекторної пластини форми або ежекторної пластини форми, і/або - будь-яка лінія від краю до краю або від кута до кута відповідної інжекторної пластини форми або ежекторної пластини форми.

Шикана являє собою послідовність поворотів з малим радіусом, тобто, ділянок, каналу термообробного середовища в протилежних напрямках, на відміну від прямого проходження шляху потоку в просвердлених отворах звичайних охолоджувальних каналів. Шикана забезпечує довший шлях потоку через площину, ніж прямий отвір, і перерізає набагато більшу площу відповідної пластини форми, ніж просто прямі отвори як охолоджувальні канали в додаткових основних пластинах або підтримуючих пластинах, що використовуються в звичайних системах термообробки для інжекційно-виливних машин. Час теплообміну між кількістю термообробного середовища, впорснутим пластиковим матеріалом в порожнині форми, і половинами форми збільшується завдяки додатковій довжині, що дає збільшення часу перебування, за допомогою цього поліпшуючи згаданий теплообмін. Ширина шляху потоку, тобто, ширина шикани, також може бути виконана ширше, ніж це можливе з прямими просвердленими отворами, і може бути виконана різної вздовж довжини щонайменше одного каналу термообробного середовища. Оскільки впорснутий пластиковий матеріал затікає по суті сам по собі в будь-який кут порожнини форми, можливо формувати множину складних пластикових деталей з використанням однакових пластин форми. Незважаючи на те, що час циклу може бути трохи збільшеним, загальну кількість пластикових деталей, що виробляються істотно вище, ніж у випадку звичайних високотемпературних прес-форм для інжекційного формування при високому тиску, в яких проводиться одна деталь за раз.

Термообробне середовище може циркулювати через щонайменше один канал для термообробного середовища, тобто, через ділянки або повороти шикани, наприклад, повороти на 180", опціонально - у відповідь на відкривання і закривання одного або більше клапанів клапанної системи.

Канал термообробного середовища може мати вхід і вихід, розташований там, де це потрібно, наприклад, пластини форми, що закінчуються близько краю. Пластина форми, наприклад, може мати периферійну область без відкритого каналу термообробного середовища для забезпечення обода для герметизації і прикріплення до іншого обладнання і для розташування входу і/або виходу термообробного середовища.

У конкретних варіантах здійснення друга лицьова поверхня інжекторної пластини форми інжекторної пластини форми має першу периферійну область, що оточує щонайменше один перший канал термообробного середовища і передбачена з першою прокладкою, і/або друга лицьова поверхня ежекторної пластини форми ежекторної пластини форми може мати другу периферійну область, що оточує щонайменше один другий канал термообробного середовища і передбачена з другою прокладкою. Ці перша прокладка і/або друга прокладка призначені для запобігання витіканню між пластиною форми і пластинами, які притиснуті до пластини форми, інжекторної пластиною форми або ежекторної пластиною форми, для закривання вільного відповідного каналу термообробного середовища для створення шляху потоку для термообробного середовища.

Щонайменше один перший відкритий канал термообробного середовища інжекторної пластини форми закритий за допомогою першої ущільнювальної пластини, а щонайменше один відкритий другий канал термообробного середовища ежекторної пластини форми закритий за допомогою другої ущільнювальної пластини, і перша прокладка і друга прокладка, відповідно, призначені для забезпечення непроникного для текучого середовища з'єднання, коли термообробне середовище циркулює по ділянках проходів каналів термообробного середовища, тобто, тече навперемінно через подальші ділянки каналу в протилежних напрямках від входу до виходу. Таким чином, стінка каналу проходить від нижньої частини каналу для термообробного середовища до відповідної ущільнювальної пластини, щоб ніяке термообробне середовище не могло пройти під ущільнювальну пластину. Термообробне середовище повинно слідувати кривизні каналу термообробного середовища.

Для того щоб виштовхувати формовану охолоджену деталь, ежекторна пластина форми бо має множину поперечних проходів для виштовхувальних стрижнів. Поперечний прохід для виштовхувального стрижня може мати прокладку для проходу для запобігання проникненню термообробного середовища в одну або більше порожнин форми, включаючи виконання виштовхування формованої деталі. Прокладка для проходу може стосуватися такого типу, який виконаний з можливістю стиснення або здушування для забезпечення доступу і осьового переміщення здійснююче зворотно-поступальне переміщення виштовхувального стрижня, і з можливістю розширення для повного заповнення і герметизації всього діаметра поперечного проходу в небажаному випадку, коли виштовхувальний стрижень повністю забирається з поперечного отвору. Виштовхувальний стрижень може пройти більше або менше в поперечний прохід в будь-який час для сприяння герметизації. Таким чином, під час вприскування заряду пластикового матеріалу, наприклад, термопластичного, вільний кінець виштовхувального стрижня вставлений у втягнутому положенні поблизу поверхні формованої деталі. Разом з прокладкою для проходу діаметр виштовхувального стрижня герметично затикає його відповідний поперечний отвір. Прокладка для проходу оточує здійснююче зворотно- поступальне переміщення виштовхувального стрижня, коли виштовхувальний стрижень переміщується уперед для виштовхування охолоджуваної формованої пластикової деталі і коли виштовхувальний стрижень втягується для підготовки до нового циклу вприскування.

Коли товщина матеріалу інжекторної пластини форми або ежекторної пластини форми між порожниною форми і каналом термообробного середовища є маленькою, керувати швидкістю розсіювання тепла стає простішим, наприклад, для того, щоб вона була по суті однаковою у більшості секцій поверхні порожнини форми, або навіть майже у всій поверхні порожнини форми, поблизу каналу термообробного середовища і від стінок каналу термообробного середовища. Якщо стінки каналу термообробного середовища мають по суті таку ж товщину, як стінки порожнини форми, порожнини форми можуть бути нагріті і/або охолоджені однаково з двох сторін, і нагріті і/або охолоджені в два рази швидше за стінки порожнини форми. Оскільки пластини, які вміщують канали термообробного середовища, можуть бути термооброблені рівномірно і по суті в рівній мірі по всій поверхні пластини, нагрівання і/або охолоджування порожнин форми є значною мірою гомогенними і керованими.

Щонайменше один канал термообробного середовища може бути просто одержаний за допомогою механічної обробки з боку відповідної другої лицьової поверхні пластини форми -

Зо суцільної інжекторної пластини форми або суцільної ежекторної пластини форми, враховуючи дійсні положення однієї або більше порожнин форми. Наприклад, для створення одного або більше каналів термообробного середовища може бути використане швидке і недороге чорнове фрезерування при одному встановленні пластини форми у фрезерному станку. Конструкція каналу термообробного середовища може бути пристосована до конкретної порожнини форми для пластикової деталі. У випадку, якщо пластикова деталь повинна бути виконана з секціями більшої товщини, яка вимагає не такого ступеню термообробки, як інша пластикова деталь, рівний теплообмін може бути досягнутий під час механічної обробки за допомогою правильного вибору глибини щонайменше одного каналу термообробного середовища над відповідними секціями. Для деяких пластин форми одна або більше порожнин форми і щонайменше один канал термообробного середовища можуть бути виконані з використанням одного і того ж обладнання для механічної обробки.

Товщина матеріалу інжекторної пластини форми або ежекторної пластини форми між порожниною і каналом термообробного середовища може змінюватися, але переважно є маленькою, оскільки може підтримуватися низький тиск вприскування завдяки тому, що нагрівання пластин форми зберігає текучість і в'язкість пластикового матеріалу до початку охолоджування.

Наприклад, у випадку якщо щонайменше один канал термообробного середовища одержаний за допомогою механічної обробки суцільної пластини форми так, як запропоновано вище, товщина матеріалу пластини форми між порожниною і каналом термообробного середовища може бути меншою 20 мм або навіть менше 15 мм. Таким чином, теплообмін може відбуватися швидко, так що продуктивність може підтримуватися настільки високою, наскільки це можливо, без погіршення високої якості. Зокрема, тонкі деталі можуть бути охолоджені дуже рівномірно за допомогою наближення термообробного середовища до порожнини форми, що зводить до мінімуму кількість можливих гарячих точок.

Винахідники даного винаходу виконали випробування і встановили, що оптимальна ефективність інжекційної форми досягається якщо щонайменше один канал термообробного середовища включає в себе одну або більше наступних ознак: - радіус повороту ділянки каналу в діапазоні 6,0-30 мм, - кількість ділянок каналу в діапазоні 3-10, 60 - ділянка каналу має довжину близько 200 мм,

- загальна довжина в діапазоні 600-800 мм, - глибина в діапазоні 20-60 мм, - ділянка каналу має ширину в діапазоні 3,0-5,0 мм, - товщина ділянки каналу в діапазоні 3,5-5,0 мм - товщина металевого матеріалу між каналом і однією або більше порожнинами форми в діапазоні 3,0-5,5 мм.

З точки зору простоти механічної обробки щонайменше одного каналу термообробного середовища додатково встановлено, що задовільні результати можуть бути досягнуті за допомогою інжекційної форми, що має канал термообробного середовища, який включає в себе одну або більше наступних ознак: - ділянка каналу має довжину близько 140 мм, - п'ять ділянок каналу, - загальна довжина 700 мм, - глибина в діапазоні 20-40 мм, - ділянка каналу має ширину 4,2 мм, - товщина ділянки каналу 3,8 мм, - товщина металевого матеріалу між каналом і порожниною форми 4,0 мм.

Як альтернатива, у випадку якщо щонайменше один канал термообробного середовища одержаний за допомогою механічної обробки пластини форми або половини форми, що вже має звичайні прямі охолоджувальні отвори, згадана товщина може бути меншою або дорівнювати 95 95 від загальної товщини відповідної пластини форми, необов'язково менше.

Незважаючи на те що віддаляється тільки близько 5 95 від загальної товщини пластини форми або половини форми, можливість спільної дії існуючих звичайних охолоджувальних ліній, що необов'язково також використовується як нагрівальна лінія, разом з новими каналами термообробного середовища на поверхні прискорює продуктивність за допомогою забезпечення швидшої термообробки формованих деталей.

Даний винахід також стосується інструмента для інжекційного формування, що містить - описану вище форму для інжекційного формування, - першу ущільнювальну пластину, виконану з можливістю герметичного з'єднання з другою

Зо лицьовою поверхнею інжекторної пластини форми, і/або - другу ущільнювальну пластину, виконану з можливістю герметичного з'єднання з другою лицьовою поверхнею ежекторної пластини форми.

Коли ущільнювальні пластини притиснуті до відповідної другої лицьової поверхні пластини форми, утворений щонайменше один закритий канал термообробного середовища для утворення шляху потоку для направленої циркуляції термообробного середовища, згідно з потребою, що включає в себе циркуляцію холодного термообробного середовища для затвердження впорснутого пластикового матеріалу для забезпечення виштовхування в кінці циклу вприскування, і/або циркуляцію гарячого термообробного середовища під час вприскування пластикового матеріалу і заливку пластикового матеріалу в будь-які кути і отвори порожнин форми, і для підготовки пластин форми до подальшого циклу вприскування.

Нагрівання порожнин форми до температури обробки пластикового матеріалу дозволяє використовувати дуже низький тиск вприскування, таким чином, значно зменшуючи потреби в міцності і жорсткості пластин форми, що, в свою чергу, забезпечує можливість широкого використання описаної тут схеми каналів для термообробного середовища.

В інструменті для інжекційного формування згідно 3 даним винаходом перша ущільнювальна пластина може являти собою нерухомі пластини інжекційно-виливної машини, і/або друга ущільнювальна пластина може являти собою рухомі пластини інжекційно-виливної машини.

В альтернативному варіанті виконання інструмента для інжекційного формування згідно з даним винаходом перша ущільнювальна пластина може включати в себе додаткову першу затискну пластину, вставлену між нерухомими пластинами й інжекторною пластиною форми.

Друга ущільнювальна пластина може включати в себе додаткову другу затискну пластину, вставлену між рухомими пластинами і ежекторною пластиною форми. Затискні пластини розташовані у відповідних нерухомої і рухомої пластин.

Перша ізоляційна пластина також може бути розташована на першій ущільнювальній пластині, повернутій до другої лицьової поверхні інжекторної пластини форми, і/або друга ізоляційна пластина може бути розташована на другій ущільнювальній пластині, повернутій до другої лицьової поверхні ежекторної пластини форми. Ізоляційні пластини призначені для збереження керування напрямком потоку теплової енергії і для виключення ненавмисного відхилення і розсіювання теплової енергії. Таким чином, ізоляційна пластина може сприяти збереженню напрямку тепла від нагрітого термообробного середовища до пластини форми.

Даний винахід додатково стосується обладнання для інжекційного формування, що містить визначену вище форму для інжекційного формування.

Обладнання для інжекційного формування містить - щонайменше одне джерело термообробного середовища, і - циркуляційний пристрій з клапанною системою для керування циркуляцією термообробного середовища від щонайменше одного джерела термообробного середовища через систему регулювання температури, через щонайменше один канал термообробного середовища інжекційної форми.

Даний винахід також стосується способу модернізації визначеного вище обладнання для інжекційного формування за допомогою вставляння інжекційної форми і з'єднання згаданої інжекційної форми з циркуляційним пристроєм і джерелом термообробного середовища.

Обладнання для інжекційного формування, модифіковане прес-формою для інжекційного формування, яка має ознаками винаходу, дозволяє оператору пристосовувати форму для інжекційного формування до нової задачі або потреби без значних зусиль. Канал термообробного середовища інжекційної форми просто звільняється від термообробного середовища, інжекторної пластини форми і ежекторна пластина форми відділяються від пластини, до якої вони прикріплені, нові половини форми встановлюються на ці пластини, і циркуляція термообробного середовища поновлюється.

Відлиті під тиском об'єкти, одержані з використанням описаної вище інжекційної форми, також включені в об'єм прикладеної формули винаходу.

У конкретному переважному варіанті здійснення згідно з даним винаходом один і той же канал термообробного середовища інжекторної пластини форми або ежекторної пластини форми, відповідно, описаної вище інжекційної форми використовується для почергової циркуляції нагрівального середовища і охолоджувального середовища через один і той же канал термообробного середовища під час одного циклу інжекційного формування. Таким чином, для охолоджувального і нагрівального середовища не треба передбачати окремі канали.

Термообробка інжекційної форми, описана в даному винаході, може бути використана,

Зо наприклад, в способі інжекційного формування пластикової деталі (деталей), описаному в поданих заявником патентної заявки ЕР Мо 13191336.0 і в подальшій Міжнародній патентній заявці Ме РСТ/ЕР2014/073688, які знаходяться на одночасному розгляді, що називається "Спосіб інжекційного формування пластикових деталей за допомогою інжекційно-виливної машини", зареєстрованих 4 листопада 2014, причому цей спосіб містить етапи: (а) встановлення інжекційної форми згідно з даним винаходом в інжекційно-виливну машину, (р) забезпечення подачі пластикового матеріалу, що має першу температуру, у вікні обробки пластикового матеріалу, (с) нагрівання щонайменше однієї або більше порожнини форми до другої температури у вікні обробки пластикового матеріалу і збереження інжекційної форми в закритому стані із згаданою другою температурою за допомогою циркуляції термообробного середовища, що має третю температуру, через щонайменше один канал термообробного середовища, (4) вприскування пластикового матеріалу, що має першу температуру, в закриту нагріту форму для інжекційного формування для заповнення однієї або більше порожнин форми, (е) охолподжування щонайменше однієї або більше порожнин форми заповненої закритої інжекційної форми до четвертої температури нижче першої температури для щонайменше часткового затвердження формованої пластикової деталі (деталей) всередині інжекційної форми за допомогою циркуляції термообробного середовища, що має п'яту температуру, через щонайменше один канал термообробного середовища, (І) відкривання інжекційної форми за допомогою відділення інжекторної пластини форми від ежекторної пластини форми, (9) виштовхування щонайменше частково затверділої формованої пластикової деталі (деталей) за допомогою приведення в дію виштовхувальних стрижнів виштовхувача в зборі, і (п) повторення циклу етапів (с)-(9) до виробництва необхідної кількості пластикових деталей.

Вприскування розплавленого пластикового матеріалу виконується з тиском вприскування менше 200 кг/мг, переважно менше 100 кг/м, переважно менше 80 кг/см2, більш переважно менше 60 кг/см-, і ще більш переважно з тиском вприскування в діапазоні 20-50 кг/сме. Будь-яка затискальна сила, що утримує разом рухомі пластини форми і нерухомі інжекторні пластини 60 форми під час вприскування пластикового матеріалу, може легко утримувати всю пачку пластин, прокладок, і так далі, згідно з даною інновацією, стислими разом з надійною непроникністю для різнотемпературного текучого середовища. Таким чином, додатково зменшується ризик витікання термообробного середовища між другою лицьовою поверхнею пластини і протилежною дотичною пластиною, незалежно від того, яка пластина є протилежною пластиною.

У звичайних способах інжекційного формування потрібний тиск вприскування 600-700 кг/см, який приблизно в 15-30 разів вищий і, отже, є більш витратним, вимагає більшої витрати енергії і приводить на прискорений початок зносу частин інжекційної форми і інжекційно-виливної машини.

У контексті даної заявки терміни "вікно обробки" або "вікно обробки пластикового матеріалу" можуть бути використані взаємозамінно і повинні бути зрозумілі як діапазон температури від початку склування до початку деградації пластикового матеріалу. "Вікно обробки" або "вікно обробки пластикового матеріалу" включає в себе температуру плавлення пластикового матеріалу і діапазон температури склування. "Вікно обробки" або "вікно обробки пластикового матеріалу" відрізняється для різних пластикових матеріалів, виробники і постачальники пластикового матеріалу надають паспорти з інформацією про згадане "вікно".

Переважною температурою у вікні обробки є "температура обробки" пластикового матеріалу, яка являє собою діапазон температури, який кожний виробник рекомендує для роботи з пластиковим матеріалом перед потраплянням в порожнину. Під час інжекційного формування, температура пластикового матеріалу звичайно лежить в цьому діапазоні при виході з сопла підігрівально-подавального шнека інжекційно-виливної машини. Потрібно помітити, що діапазон не заданий за допомогою початку склування або плавлення, але заданий нижче початку деградації матеріалу.

Далі винахід буде описаний детальніше з посиланням на прикладені креслення, в яких:

Фіг. 1 являє собою вигляд в перспективі в розібраному стані пластин і компонентів інструмента для інжекційного формування при виді від першої лицьової поверхні ежекторної пластини форми, під кутом зверху,

Фіг. 2 являє собою вигляд в перспективі інжекторної пластини форми при виді від другої лицьової поверхні форми,

Зо На Фіг. З показане те ж при виді від першої лицьової поверхні форми,

Фіг. 4 являє собою вигляд в перспективі ежекторної пластини форми при виді від другої лицьової поверхні форми,

На Фіг. 5 показане те ж при виді від першої лицьової поверхні форми, з ілюстративними серцевинами, виступаючими з першої лицьової поверхні, і з від'єднуваною серцевиною, закладеною паралельно першій лицьовій поверхні,

Фіг. 6 являє собою вигляд в подовжньому розрізі, взятому по лінії МІ-МІ на Фіг. 2, і

Фіг. 7 являє собою відповідний вигляд в розібраному стані компонентів інструмента для інжекційного формування в затискному вузлі при виді від нерухомих пластин, під кутом зверху.

Винахід описаний далі за допомогою ілюстративного варіанту здійснення. Розміри пластин, конструкція і кількість порожнин форми і відповідних серцевин, конструкція каналів термообробного середовища, включаючи їх кривизну, довжини, глибини, точку (точки) входу і точку (точки) виходу, і так далі, можуть бути різними в рамках об'єму прикладеної формули винаходу, і креслення не треба розуміти як обмежуючі даний винахід.

Ежекторна пластина форми й інжекторна пластина форми можуть бути термооброблені за допомогою окремого для кожної з них каналу або циклу термообробки, в якому термообробне середовище циркулює від виходу відповідної пластини назад, наприклад, до джерела термообробного середовища, причому у цього джерела підтримується задана температура. Як альтернатива, канали термообробного середовища пластини можуть бути розташовані послідовно або паралельно в одному і тому ж циклі термообробки, щоб обидві пластини одночасно оброблювалися термообробним середовищем, таким як одне і те ж термообробне середовище.

Фіг. 1 являє собою вигляд в перспективі в розібраному стані пластин ілюстративного інструмента 54 при вигляді від першої лицьової поверхні ежекторної пластини форми, під кутом зверху. Інструмент 54 для інжекційного формування на Фіг. 1 показаний тільки в ілюстративних цілях без виштовхувача в зборі, напрямної системи, з'єднувальних гайок або гвинтів, засобу вприскування, такого як сопло, і системи термообробки, що не є каналами термообробного середовища, і так далі. Ці засоби є звичайними і добре відомі фахівцеві в галузі техніки інжекційного формування. Проте, потрібно розуміти, що такі функціональні засоби, кріпильні засоби, засоби приводу і так далі передбачені для роботи з інструментом 54. У показаному бо варіанті здійснення як інжекторна пластина форми, так і ежекторна пластина форми мають канали термообробного середовища, проте передбачені також варіанти здійснення, в яких тільки одна з пластин має канали термообробного середовища. Одна пластина може мати один або більше окремих каналів термообробного середовища, зокрема, у випадку великих пластин, для зменшення загального часу циркуляції.

Форма 1 для інжекційного формування інструмента 54 для інжекційного формування включає в себе інжекторну пластину 2 форми і ежекторну пластину З форми.

Інжекторна пластина 2 форми має першу лицьову поверхню 4 інжекторної пластини форми і протилежну другу лицьову поверхню 5 інжекторної пластини форми. Ежекторна пластина З форми має першу лицьову поверхню 6 ежекторної пластини форми і протилежну другу лицьову поверхню 7 ежекторної пластини форми. Перша лицьова поверхня 4 інжекторної пластини форми повернута до першої лицьової поверхні б ежекторної пластини форми, щоб утворювати і обмежувати порожнини ва, 86б, вс, ва форми, коли інжекційна форма знаходиться в закритому стані. Порожнини ва, 80, вс, 84 форми складаються з перших половин ва, 856, 8с'" порожнин форми, утворених в першій лицьовій поверхні 4 інжекторної пластини 2 форми, і других половин ва", 8р', вс, ва порожнин форми, які стикуються, (не видні на Фіг. 1), утворених в першій лицьовій поверхні б ежекторної пластини З форми, як буде описано далі з посиланням на фіг. З і 5.

Як найкраще видно на Фіг. 2, друга лицьова поверхня 5 інжекторної пластини форми має першу периферійну область 9 з першою прокладкою 10, що оточує щонайменше один перший канал 11 термообробного середовища.

Друга лицьова поверхня 7 ежекторної пластини З форми пластини З має другу периферійну область 12 з другою прокладкою 13, що оточує щонайменше один другий канал 14 термообробного середовища.

Ежекторна пластина З форми має множину поперечних проходів 15 для виштовхувальних стрижнів (не показані), і поперечні проходи 15 для виштовхувальних стрижнів (не показані) мають прокладки 16 для проходу для запобігання витіканню термообробного середовища з другого каналу 14 термообробного середовища, коли виштовхувальні стрижні здійснюють зворотно-поступальне переміщення для виштовхування формованої пластикової деталі.

Перша ущільнювальна пластина 17 передбачена відносно другої лицьової поверхні 5

Зо інжекторної пластини 2 форми для придавлювання першої прокладки 10 до згаданої другої лицьової поверхні 5 інжекторної пластини форми, для додаткового виключення витіканню термообробного середовища, наприклад, через першу периферійну область 9. Перша ізоляційна пластина 18 також прикріплена до другої лицьової поверхні 5 інжекторної пластини 2 форми, і між ними розташовані перша ущільнювальна пластина 17 і перша прокладка 10.

Подібним чином, друга ущільнювальна пластина 19 передбачена на другій лицьовій поверхні 7 ежекторної пластини З форми для придавлювання другої прокладки 13 і прокладок 16 для проходу до згаданої другої лицьової поверхні 7 ежекторної пластини форми, щоб додатково виключати витікання термообробного середовища, наприклад, через другу периферійну область 12. Друга ущільнювальна пластина 19, друга прокладка 13 і прокладки 16 для проходу розташовані між другою ізоляційною пластиною 20 і другою лицьовою поверхнею 7 ежекторної пластини З форми.

Друга ущільнювальна пластина 19 має перший набір отворів 21 під виштовхувальний стрижень, а друга ізоляційна пластина 20 має другий набір отворів 22 під виштовхувальний стрижень. Перший набір отворів 21 під виштовхувальний стрижень, другий набір 22 отворів під виштовхувальний стрижень, і поперечні проходи 15 ежекторної пластини З форми суміщені в осьовому напрямку для забезпечення плавного зворотно-поступального переміщення виштовхувальних стрижнів, необхідного для виштовхування формованої пластикової деталі після охолоджування за допомогою термообробного середовища.

Інжекторна пластина 2 форми має перший вхід 23 термообробного середовища і перший вихід 24 термообробного середовища (не видні на Фіг. 1), які обидва знаходяться в сполученні з першим каналом 11 термообробного середовища. Ежекторна пластина З форми має другий вхід 25 термообробного середовища і другий вихід 26 термообробного середовища (не видні на

Фіг. 1), які обидва знаходяться в сполученні з другим каналом 14 термообробного середовища.

Згадані входи 23, 25 і виходи 24, 26 в даному варіанті здійснення передбачені на короткому краї відповідної пластини 2, З, з якого входи і виходи є легкодоступними. Розташування входів і виходів може знаходитися в будь-якому іншому відповідному місці, включаючи інший край.

Входи і виходи являють собою короткі отвори в суцільному краї пластини, і входи і виходи є єдиними просвердленими отворами, які повинні бути виконані в пластині. Входи і виходи відкриваються у відповідні перший і другий канали 11, 14 термообробного середовища, які бо перед встановленням в інструмент 54 відкриті по всій своїй довжині.

Інжекторна пластина 2 форми має живильник 27 вприскування для входження, за допомогою вприскування, розплаву пластикового матеріалу в закриту форму 1 для інжекційного формування. Також, перша ущільнювальна пластина 17 має перший отвір 28, й ізоляційна пластина має другий отвір 29, причому ці перший отвір 28 і другий отвір 29 суміщені/виконані з можливістю поєднання в осьовому напрямку з живильником 27 вприскування для забезпечення безперешкодного вприскування розплаву пластикового матеріалу. Перші (глухі) встановлювальні отвори З5а, 350, З35с, 35а (на виді на Фіг. 1) передбачені в кожному кутку інжекторної пластини 2 форми через її другу лицьову поверхню 5 інжекторної пластини форми.

Перші встановлювальні отвори З5Ба, 35р, З5с, 350 суміщені з другими наскрізними встановлювальними отворами Зба, 36Б, Збс, 364 в кутах першої ущільнювальній пластини 17 і з третіми наскрізними встановлювальними отворами 37а, 3760, 37с, 374 в кутах першої ізоляційної пластини 18, причому ці три комплекти суміщених встановлювальних отворів використовуються для надійного, але рознімного міцного стиснення інжекторної пластини 2 форми, першої ущільнювальної пластини 17 і першої ізоляційної пластини 18 одна з одною з використанням придатного засобу, такого як болти, наприклад, гвинтові болти, дивись фіг. 7, для забезпечення роботи форми 1 для інжекційного формування як єдиного щільно зчепленого вузла.

Подібним чином, в кожному кутку ежекторна пластина З форми має четверті (глухі) встановлювальні отвори Зва, 380, 38с, зва через її другу лицьову поверхню 7 ежекторної пластини форми. Четверті встановлювальні отвори Зва, 38р, 38с, 38а суміщені з п'ятими наскрізними встановлювальними отворами За, 396, 39с, 394 в кутах другої ущільнювальної пластини 19 і з шостими наскрізними встановлювальними отворами 40ба, 406Б, 40с, 40а в кутах другої ізоляційної пластини 20.

Живильник 27 вприскування сполучається з порожнинами ва, 80, 8с, 8а прес форми, утвореними половинами ва", 86Б, 8с, ва", ва", 867, вс, ва порожнин форми через ливники, як описано далі з посиланням на Фіг. 5.

Перша ізоляційна пластина 18 і друга ізоляційна пластина 20 сприяють керуванню розсіюванням теплової енергії і запобігають передачі теплової енергії на нерухомі пластини або рухомі пластини інжекційно-виливної машини, відповідно.

Штанги, поворотні стрижні, і отвори для них же, і так далі, необхідні, наприклад, для

Зо відкривання і закривання інжекційної форми під час циклу, передбачені так само, як для звичайних прес-форм для інжекційного формування і інструментів для інжекційного формування, і описані коротко далі з посиланням на Фіг. 7.

Далі детальніше описані конструкції інжекторної пластини 2 форми і ежекторної пластини З форми, згідно з винаходом.

На Фіг. 2 інжекторна пластина 2 форми видна від другої лицьової поверхні 5 інжекторної пластини форми і під кутом від короткого краю, що має перший вихід 24 термообробного середовища. Перший канал 11 термообробного середовища має перший вільний отвір 30 вздовж його довжини, який утворює шлях потоку в формі зигзагоподібної шикани, що має декілька паралельних ділянок шляху потоку, розділених стінками каналу. Шикана оточена першою прокладкою 10, показаною на Фіг. 1. Перша периферійна область 9, яка оточує перший канал 11 термообробного середовища і першу прокладку 10, має перше заглиблення 31 для прийняття першої прокладки 10 для утримання цієї першої прокладки 10 в фіксованому положенні, коли перша ущільнювальна пластина 17 і перша ізоляційна пластина 18 збираються з інжекторною пластиною 2 форми для закривання першого вільного 30 і створення закритого першого каналу 11 термообробного середовища для циркуляції гарячого або холодного термообробного середовища від джерела першого термообробного середовища, причому згадане перше термообробне середовище є однаковим або різним для охолоджування або нагрівання, відповідно. Переважно, друга температура першого термообробного середовища приблизно на 20 "С вище, ніж перша температура розплавленого пластикового матеріалу.

Перше термообробне середовище подається до інжекторної пластини 2 форми через перший вхід 23 термообробного середовища, як визначено стрілюю А. Потім перше термообробне середовище тече, як позначено стрілками ВІ, В2, ВЗ, В4, В5, Вб, В7, В8, вздовж кривизни суміжної першої ділянки 11а, другої ділянки 116, третьої ділянки 11с, четвертої ділянки 114, п'ятої ділянки 11е, шостої ділянки 111, і сьомої ділянки 119 зигзагоподібної шикани першого каналу 11 термообробного середовища над однією або більше порожнинами ва, 856, вс форми доти, поки перше термообробне середовище не вийде через перший вихід 24 термообробного середовища, як визначено стрілкою С, і повертається у відповідне джерело для теплообміну і/або термообробки перед участю в подальшому циклі термообробки. Перше термообробне середовище, завдяки конструкції, що включає в себе кривизну, довжину і різні 60 глибини, враховуючи положення порожнин форми першого каналу 11 термообробного середовища, може омивати дуже велику площу інжекторної пластини 2 форми поблизу однієї або більше порожнин ва", 85, вс" форми, як видно на фіг. 3. Це обмивання неможливе тільки за допомогою використання звичайних прямих отворів, таких як просвердлені отвори, як охолоджувальні канали. Час перебування першого термообробного середовища в першому каналі 11 термообробного середовища легко регулюється, наприклад, за допомогою керування швидкістю, режимом запускання і зупинки, або іншими варіантами вибору. Завдяки обмиванню великої площі над розплавом, що знаходиться всередині порожнин форми, теплообмін за допомогою першого термообробного середовища є швидким і ефективним і по суті однорідним.

Усього лише невелика кількості циклів першого термообробного середовища може бути достатньо для одного циклу інжекційного формування. Таким чином, інжекторній пластині 2 форми надана її власна, унікальна і легко регульована система термообробки.

Прес-форма 1 для інжекційного формування переважно зберігається нагрітою за допомогою термообробного середовища під час вприскування, і охолоджується за допомогою термообробного середовища попередньо і щонайменше до початку відкривання форми 1 для інжекційного формування для виштовхування формованої деталі (не показана). Поперемінне нагрівання і охолоджування як інжекторна пластини 2 форми, так і ежекторної пластини З форми або їх обох не повинні обов'язково відбуватися одночасно, незважаючи на те, що це часто відбувається. Наприклад, як тільки інжекторна пластина 2 форми і ежекторна пластина З форми розділяються для початку виштовхування охолодженої формованої деталі, нагрівання інжекторної пластини форми може початися наново для підготовки інжекторної пластини 2 форми до наступного циклу формування. Виключення передчасного затвердження розплаву легко забезпечується завдяки термообробному середовищу, що тече через канали термообробного середовища, яка сприяє проходженню розплаву з низькою в'язкістю для повного заповнення однієї або більше порожнин форми закритої форми. Прийнятне швидке терморегулювання згідно з даним винаходом пластин форми і порожнин форми сприяє охолоджуванню і нагріванню як інжекторної пластини 2 форми, так і ежекторної пластини З форми для простішого пристосування і проходження емпіричної схеми терморегулювання і/або тимчасовому плану, встановленому теоретично або встановленому тільки за допомогою виконання тестів і випробувань для досягнення формованих пластикових деталей з високою якістю. Термічне циклювання відповідно до даного винаходу також підтримує і поліпшує поперемінне охолоджування і нагрівання для точно формованих пластикових деталей, таких як тонкі формовані пластикові деталі, наприклад, формовані пластикові деталі, що мають товщину стінки менше 1 мм, або забезпечує одержання складних формованих пластикових деталей, які практично неможливо економічно ефективно одержати за допомогою звичайного інжекційного формування.

На Фіг. З показана інжекторна пластина 2 форми при виді від першої лицьової поверхні 4 інжекторної пластини форми, з першим виходом 24 термообробного середовища, розташованим в нижньому лівому кутку.

Дві прямокутні виїмки ва", 85, одержані, наприклад, за допомогою механообробки, в першій лицьовій поверхні 4 інжекторної пластини форми інжекторної пластини 2 форми, виконують функцію перших половин ва", 86' порожнин форми. Третя виїмка вс" передбачена як ще одна перша половина 8с порожнини форми і призначена для вставлення від'єднуваної окремої серцевини 32 інструмента зі сторони інжекторної пластини 2 форми для створення формованої деталі з довгим поперечним отвором. У ситуації, показаній на Фіг. 3, серцевина 32 інструмента ще не розташована в її відповідній секції порожнини 8с форми, і посилальною позицією 32 позначене тільки передбачуване положення серцевини.

На Фіг. 4 показана ежекторна пластина З форми при виді від другої лицьової поверхні 7 ежекторної пластини форми і під кутом від короткого краю, що має другий вихід 26 термообробного середовища. Другий канал 14 термообробного середовища має другий вільний отвір 33 вздовж його довжини, який утворює шлях потоку у вигляді зигзагоподібної шикани, оточений другою прокладкою 13, показаною на Фіг. 1. Друга периферійна область 12, яка оточує другий канал 14 термообробного середовища, має друге заглиблення 34 для вставляння другої прокладки 13 для утримання цієї другої прокладки 13 в фіксованому положенні, коли друга ущільнювальна пластина 19 і друга ізоляційна пластина 20 збираються з ежекторною пластиною З форми для закривання другого вільного 33 і створення закритого другого каналу 14 термообробного середовища для циркуляції гарячого або холодного термообробного середовища від джерела другого термообробного середовища, причому згадане друге термообробне середовище не відрізняється або відрізняється від першого термообробного середовища, і згадане друге термообробне середовище є однаковим або різним для 60 охолоджування або нагрівання, відповідно.

Другий канал 14 термообробного середовища виконаний подібно першому каналу 11 термообробного середовища і також виконаний 3 можливістю забезпечення потоку термообробного середовища через суміжні ділянки шикани між другим входом 25 термообробного середовища, як визначено стрілкою С", і другим виходом 26 термообробного середовища, як визначено стрілюою А, тобто, вздовж шляху від другого входу 25 термообробного середовища через восьму ділянку 14а, дев'яту ділянку 1460, десяту ділянку 14с, одинадцяту ділянку 14й, дванадцяту ділянку 14е, тринадцяту ділянку 141 і чотирнадцяту ділянку 14 шикани, як визначено послідовними стрілками, В1", В2", В3", В4, В5", Вб, В7", В8". Множина поперечних проходів 15 для виштовхувальних стрижнів передбачена в ежекторній пластині 2 форми між восьмою ділянкою 14а, дев'ятою ділянкою 1460, десятою ділянкою 14с, одинадцятою ділянкою 14й, дванадцятою ділянкою 14е, тринадцятою ділянкою 14ї і чотирнадцятою ділянкою 149д шикани. Кожний поперечний прохід 15 оточений заглибленням 41 у другій лицьовій поверхні 7 ежекторної пластини форми ежекторної пластини З форми для створення простору і гнізда придатної форми для відповідної прокладки 16 для проходу, такої як ущільнювальне кільце, щоб при виконанні виштовхувальними стрижнями (не показані) зворотно-поступального переміщення не відбувалося витікання термообробного текучого середовища. Заглиблення 41 проходить від другої лицьової поверхні 7 ежекторної пластини З форми на невелику відстань всередину ежекторної пластини З форми.

На Фіг. 5 показана ежекторна пластина З форми при виді від першої лицьової поверхні б ежекторної пластини форми для ілюстрування інших половин ва, 86, 8с7, ва другої порожнини форми. Ливникова система 42, наприклад, ливникова система, що нагрівається за допомогою використання тільки другого каналу 14 термообробного середовища і/або індукційного нагрівання, з'єднує порожнини ва, 86, вс, ва прес форми з соплом (не показане) у живильника 27 вприскування, показаного Фіг. 2, для швидкого розподілу розплаву, наприклад, гарячого термопластичного матеріалу, до форми 1 для інжекційного формування. Переважно прес-форма 1 для інжекційного формування знаходиться в нагрітому стані, згідно зі способом заявника, описаній в патентній заявці ЕР Мо 13191336.0 і подальшій Міжнародній патентній заявці Мо РСТ/ЕР2014/073688. Другі половини ва і 85 порожнини форми являють собою виступаючі серцевини для стикування з протилежними порожнинами, тобто, матрицями, в

Зо формі перших половин ва і 8Б' порожнини форми для створення формованої пластикової деталі, що має тривимірну форму, утворену зазором між згаданим пуансоном і згаданою матрицею, коли інжекційна форма закрита.

Перевагами використання форми 1 для інжекційного формування з унікальною системою термообробки, наприклад, для формування термопластичних деталей, крім іншого, є одержання формованих деталей без видимих ватерліній, без ліній стиків в формованих деталях, залишених серцевинами інструмента, без натягнення в пластикових деталях, можливість виконання дуже тонких стінок, вільний вибір розташування точки заливання (вприскування), можливість використання довгих тонких серцевин інструмента з фіксацією тільки з одного кінця (або з двох), можливість виконання асиметричних відносно середньої лінії порожнин без випорів, можливість використання розташованих не по центру або регульованих живильників вприскування в формі для інжекційного формування, круглі трубчасті деталі виходять круглими, тоді як при звичайному відливанні під тиском всі трубчасті деталі неминуче виходять частково овальними, стінки коробчастих формованих деталей не випробовують при стисненні згинання всередину до центра коробки, і однакові частинки стиснення у всіх напрямках, тобто, ізотропне стиснення.

Якщо прес-форма 1 для інжекційного формування згідно з винаходом, тобто, з інноваційною конструкцією каналів термообробки, системою термообробки і способом термообробки, використовується в способі, описаному в патентній заявці ЕР Мо 13191336.0 і подальшій

Міжнародній патентній заявці Мо РСТ/ЕР2014/073688, забезпечується можливість виготовлення набагато меншого інструмента для інжекційного формування, зокрема інжекційної форми, чим звичайні інжекційної форми і інструменти для інжекційного формування, з негайною перевагою, що полягає в зменшенні витрат приблизно на 50 95. Крім того, пластиковий сирий матеріал не втрачається, як при звичайному відливанні під тиском, завдяки чому використання матеріалу може бути знижене, як очікується, на 20 9.

У порівнянні із звичайними формами для інжекційного формування, інжекційна форма згідно з даним винаходом менша, легше, вимагає невеликих витрат енергії і мінімального зусилля блокування, таким чином, знижуючи витрати на роботу інжекційної форми приблизно на 70 95.

Також відсутня потреба в швидкому і виконуваному під високим тиском форсованому вприскуванні.

Перше і друге термообробні середовища можуть являти собою одне і те ж середовище, що піддається тепловому регулюванню для досягнення заданих температур за допомогою циркуляції через теплообмінник. Таким чином, в деяких варіантах здійснення кількість циркулюючого термообробного середовища є по суті постійною.

На Фіг. 6 показаний розріз, взятий по лінії МІ-МІ на Фіг. 2. Перший канал 11 термообробного середовища має сім по суті паралельних ділянок 11а, 11р, 11с, 1149, 11е, 111, 119. Перша ділянка 11а сполучається з першим входом 23 термообробного середовища для першого термообробного середовища, яке проходить через подальші другу ділянку 116, третю ділянку 11с, четверту ділянку 114, п'яту ділянку 11е, шосту ділянку 117, ії сьому ділянку 119 і виходить через перший вихід 24 термообробного середовища. Під час його проходження через ділянки, перше термообробне середовище обмінюється тепловою енергією з матеріалом інжекторної пластини 2 форми і з пластиковим матеріалом пластикових деталей всередині однієї або більше порожнин. Як можна бачити на розрізі на Фіг. б, друга порожнина 8Б' піддається термообробці за допомогою термообробного середовища, що проходить через першу ділянку 11а, другу ділянку 1160 і третю ділянку 11с першого каналу 11 термообробного середовища.

Перша ділянка 11а, друга ділянка 116 і третя ділянка 11с першого каналу 11 термообробного середовища мають різну глибину, в цьому випадку, через глибину порожнини ва, меншу глибину, ніж четверта ділянка 114), п'ята ділянка 11є, шоста ділянка 111 і сьома ділянка 119, щоб відстань, яку теплова енергія повинна пройти під час теплообміну між першим термообробним середовищем і пластиковим матеріалом всередині порожнини, залишалася максимально можливо однаковою в кожному випадку.

Таким чином, відстань між дном каналу 11,14 термообробного середовища і дном порожнини форми в набагато більшій мірі, ніж в звичайних прес-формах для інжекційного формування, може бути збережена по суті однаковим протягом всіх лицьових поверхонь інжекторної пластини форми або ежекторної пластини форми.

Наприклад, у випадку якщо перший канал 11 термообробного середовища являє собою просто отвір, просвердлений від першого входу 23 термообробного середовища або виходу 24 термообробного середовища паралельно до другої лицьової поверхні 5 інжекторної пластини форми, такий просвердлений отвір не може бути виконаний ближче до першої лицьової

Зо поверхні 4 інжекторної пластини форми, чим це дозволяє порожнина, оскільки такий звичайний отвір не повинен відкриватися в порожнину. З цієї причини, в звичайних формах для інжекційного формування потік теплової енергії сильно відрізняється від порожнини до порожнини, тоді як глибина першого каналу 11 термообробного середовища згідно з даним винаходом може бути керованою і вибираною залежно від тривимірної форми і площі порожнини, яка лежить нижче, і перший канал 11 термообробного середовища не повинен бути прямим, як в більшості випадків попереднього рівня техніки, або не повинен залежати від турбулентності і перемішування, як в інших разах попереднього рівня техніки, і замість цього може слідувати добре заданому шляху потоку, який конкретно вибраний і підходить для конкретної задачі процесу темперування. Як буде зрозуміло фахівцеві в даній галузі техніки, викладені вище переваги також стосуються ежекторної пластини З форми виштовхувача.

На Фіг. 7 показаний інструмент 54 для інжекційного формування, що включає в себе описані вище першу ізоляційну пластину 18, першу ущільнювальну пластину 17, першу прокладку 10, інжекторну пластину 2 форми, ежекторну пластину 2 форми, другу прокладку 13 з прокладками 16 для проходження, другу ущільнювальну пластину 19, і другу ізоляційну пластину 20, в затискному вузлі 60 з виштовхувачем 61 в зборі.

Інжекторна пластина 2 форми є передньою половиною форми 1 для інжекційного формування, що прикріплюється до нерухомих пластин 43. Інжекторна пластина 2 форми поєднується з соплом інжекційно-виливної машини (не показана). Ежекторна пластина З форми є протилежною задньою частиною форми 1 для інжекційного формування, що прикріплюється до рухомих пластин 44 і функціонально з'єднаною з виштовхувачем 61 в зборі.

Інжекторна пластина 2 форми, перша ущільнювальна пластина 17 і перша ізоляційна пластина 18 прикріплені до нерухомих пластин 43 за допомогою комплекту перших гвинтів 47а, 470, 47с, 474 через суміщені відповідні перші встановлювальні отвори З5а, 35р, З5с, з5а інжекторної пластини 2 форми, других встановлювальних отворів Зба, 360, Збс, зба першої ущільнювальної пластини 17, третіх встановлювальних отворів З7а, 370, 37с, 374 першої ізоляційної пластини 18, і перших кутових з'єднувальних отворів 45а, 4560, 45с, 454 нерухомих пластин 43. За допомогою цього забезпечується досить надійне кріплення цих пластин 2,17,18 і нерухомих пластин 43 один до одного для виключення від'єднання під час виконання циклу інжекційного формування і під час впливу сил, які виникають внаслідок відкривання і закривання форми 1 для інжекційного формування, а також для забезпечення герметичного закривання першого каналу 11 термообробного середовища.

Одні кінці комплекту порожнистих з'єднувальних втулок 4ба, 460, 46бс, 464 встановлені в перших отворах 48а, 48, 48с, 484 для встановлення втулки, передбачених в кутах інжекторної пластини 2 форми, і порожнисті з'єднувальні втулки 4ба, 4660, 46с, 464 призначені для з'єднання із охоплюваними з'єднувальними пробками 49а, 49р, 49с, 494, одні кінці яких вставлені в перші отвори 50а, 506, 50с, 504 для встановлення пробки, передбачені в кутах ежекторної пластини З форми. Протилежні відповідні кінці порожнистих з'єднувальних втулок 4ба, 46р, 46бс, 46ба встановлені через суміщені другі отвори 51а, 5160, 51с, 514 для встановлення втулки в першій ущільнювальній пластині 17 і далі через суміщені треті отвори 52а, 52р, 52с, 524 для встановлення втулки першої ізоляційної пластини 18 і четверті отвори 53а, 53р, 53с, 53а для встановлення втулки нерухомих пластин 43.

Порожнисті з'єднувальні втулки 4ба, 46р, 46с, 464 зачіплюються з довгими кінцями 55а, 556, 55с, 554 охоплюваних з'єднувальних пробок 49а, 490, 49с, 494 для утримання форми 1 для інжекційного формування надійно закритої в той час, коли розплавлений пластиковий матеріал охолоджується після його вприскування за допомогою сопла (не показане) через ливникову втулку 56 для вприскування живильника 57 вприскування інжекторної пластини 2 форми.

Ливникова втулка 56 для вприскування утримується закріпленою в живильникові вприскування за допомогою блокувального і затягувального кільця 58.

Подібним чином, ежекторна пластина З форми, друга ущільнювальна пластина 19 і друга ізоляційна пластина 20 прикріплені до рухомої пластини 63 за допомогою комплекту довгих других гвинтів 59а, 590, 59с, 594, що проходять через другі кутові з'єднувальні отвори 62а, 626, 62с, 624 рухомих пластин 44, і далі через сьомі встановлювальні отвори 67а, 6760, 67с, 67а рухомої пластини 63, шості встановлювальні отвори 40а, 406, 40с, 404 другої ізоляційної пластини 20, п'яті встановлювальні отвори З9а, 3960, 39с, 394 другої ущільнювальної пластини 19, ії четверті встановлювальні отвори Зва, 380, З38с, 38а ежекторної пластини З форми для забезпечення досить надійного прикріплення цих пластин і рухомих пластин 44 один до одного для виключення від'єднання під час виконання циклу інжекційного формування і, таким чином, під час впливу сил, які виникають внаслідок відкривання і закривання форми 1 для інжекційного

Зо формування, а також для забезпечення герметичного закривання першого каналу 11 термообробного середовища.

Рухома пластина 63 прикріплена до другої ізоляційної пластини 20 з одного боку і до виштовхувача 61 в зборі з іншого боку для забезпечення роботи згаданого виштовхувача в зборі відносно форми 1 для інжекційного формування.

Довгі кінці 55а, 55р, 55с, 550 охоплюваних з'єднувальних пробок 49а, 490, 49с, 494 виступають за перші отвори 50а, 500, 50с, 504 для встановлення пробки ежекторної пластини З форми для зачеплення всередині порожнистих з'єднувальних втулок 4ба, 460, 46бс, 464.

Протилежні короткі кінці охоплюваних з'єднувальних пробок 49а, 490, 49с, 494 закріплені у других отворах 64а, 646, 64с, 64й для встановлення пробки другої ущільнювальної пластини 19, суміщених третіх отворах ббБа, 65р, б5с, 650 для встановлення пробки другої ізоляційної пластини 20, і суміщених четвертих отворах бба, 660, ббс, 6ба для встановлення пробки рухомої пластини 63. Рухома пластина 63 також прикріплена до другої ізоляційної пластини 20, другої ущільнювальної пластини 19 і ежекторної пластини З форми за допомогою довгих других гвинтів 59а, 590, 59с, 594, які проходять через сьомі встановлювальні отвори 67а, 6760, 67с, 674, суміщені з відповідними встановлювальними отворами у відповідній другій ізоляційній пластині 20, другій ущільнювальній пластині 19 і ежекторній пластині З форми.

Коли затискний вузол 60 розділяє інжекторну пластину 2 форми і ежекторну пластину З форми, виштовхувач 61 в зборі, передбачений між рухомими пластинами 44 і другою ізоляційною пластиною 19, приводиться в дію для виштовхування затверділої пластикової деталі після циркуляції термообробного середовища із заданою температурою через перший канал 11 термообробного середовища і/або другий канал 14 термообробного середовища.

Виштовхувач в зборі є звичайним і далі описаний тільки в загальних словах.

Штанги бва, 686, бвс, 684 біля кутів рухомих пластин 44 штовхають першу пластину 69 виштовхувача в зборі уперед всередину блока 70 виштовхувачів. Блок 70 виштовхувачів включає в себе два протилежні розпірні блоки 7Та, 716 і другу пластину 72 виштовхувача в зборі, повернуту до рухомої пластини 63. Штовхання першої пластини 69 виштовхувача в зборі приводить в дію штовхання виштовхувальних стрижнів 73 до формованої деталі, щоб виштовхувальні стрижні 73 могли виштовхувати затверділу пластикову деталь з відкритої порожнини форми, розташованої за виштовхувальними стрижнями 73. Виштовхувальні стрижні передбачені в такій кількості і з такою щільністю, щоб викидати затверділу пластикову деталь без її деформації або без залишення помітних слідів від виштовхувальних стрижнів.

Штанги бва, 68р, б8с, б68а проходять через перші отвори 74а, 74р, 74с, 744 для штанги виштовхувача рухомих пластин 44 і через наскрізні проходи 75а, 7560, 75с, 754 в протилежних розпірних блоках 71а, 715 і в четверті отвори бба, 660, 6ббс, 66ба для встановлення пробки в кутах рухомої пластини 63.

За допомогою форми 1 для інжекційного формування згідно з даним винаходом можливо формувати пластикові деталі, що мають складні форми і дрібні елементи. Завдяки унікальній конструкції каналів для термообробного середовища, керування термообробкою, тобто, поперемінним нагріванням і охолоджуванням інжекційної форми під час циклу вприскування, може бути здійснене найкращим чином для множини різних порожнин однієї і тієї ж інжекційної форми. Таким чином забезпечуються хороші фізичні властивості готових пластикових деталей.

Пластикові деталі, одержані за допомогою інжекційної форми, включаючи, без обмеження, використання способу, описаного в згаданій вище поданій цим же Заявником патентній заявці, що знаходиться на спільному розгляді ЕР Мо 13191336.0, і в подальшій Міжнародній патентній заявці Мо РСТ/ЕР2014/073688, мають чудову чистову обробку поверхні і дуже високу точність розмірів.

Властивості терморегулювання, забезпечені за допомогою даного винаходу під час інжекційного формування, є значно поліпшеними. Потрібно помітити, що даний винахід переважно використовується зі способом термообробки, описаним в патентній заявці ЕР Мо 13191336.0 і подальшій Міжнародній патентній заявці Мо РСТ/ЕР2014/073688. Проте, даний винахід може бути здійснений в будь-якій інжекційно-виливній машині. Оскільки теплообмін є набагато більш рівномірним для кожної секції пластикової деталі, чим в звичайних прес-формах для інжекційного формування, пластикові деталі мають по суті однакові хороші фізичні властивості у всій пластиковій деталі. Забезпечені висока продуктивність і низькі витрати на оснащення і обладнання, зокрема тому що інжекційної форми можуть бути виконані з меншими розмірами, ніж звичайні інжекційної форми, оскільки розплав може бути поданий до нагрітої форми для інжекційного формування.

Даний винахід підходить для будь-якого простого або складного температурного режиму.

Зо Канали для терморегулювання, тобто, канали термообробного середовища, сприяють простішому, дешевому і кращому досягненню окремої інновації технології термічного циклювання в патентній заявці ЕР Мо 13191336.0 і в подальшій Міжнародній патентній заявці Мо

РСТ/ЕР2О14/073688.

Канали термообробного середовища пластини форми згідно з даним винаходом можуть бути виконані настільки складними або простими, наскільки це необхідне для конкретної задачі формування. Розробка каналів термообробного середовища звичайно виконується на основі положень однієї або більше порожнини форми. Таким чином, виконання каналів термообробного середовища не займає багато часу, може бути виконане швидко, з невеликими витратами, і за допомогою використання простого, легсодоступного обладнання, на основі знання про порожнини форми.

Потрібно розуміти, що даний винахід може бути здійснений в звичайних процесах формування, і що даний винахід не обмежений якою-небудь конкретною технологією термічного циклювання. Канали термообробного середовища можуть бути виконані навіть в існуючій пластині форми, вже передбаченій з просвердленими отворами, призначеними для охолоджування. Після цього така перероблена пластина форми може бути легко вставлена в інструмент для інжекційного формування, і, таким чином, з'єднана з ущільнювальною пластиною і прокладкою, а також з клапанною системою для циклювання термообробного середовища.

Claims (23)

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

1. Інжекційна форма (1), яка містить: - інжекторну пластину (2) форми, що має першу лицьову поверхню (4) інжекторної пластини форми, що включає в себе перші половини (8а", 805, 8с) порожнин форми однієї або більше порожнин (ва, 86, вс, ва) форми, і протилежну другу лицьову поверхню (5) інжекторної пластини форми, призначену для встановлення на інструмент (54) для інжекційного формування, - ежекторну пластину (3) форми, що має першу лицьову поверхню (б) ежекторної пластини форми, що включає в себе другі половини (8а", 8Б", вс", ва") порожнин форми однієї або більше порожнин (8а, 86, вс, ва) форми, і протилежну другу лицьову поверхню (7) ежекторної пластини бо форми, призначену для встановлення на інструмент (54) для інжекційного формування,

- причому перша лицьова поверхня (4) інжекторної пластини форми повернута до першої лицьової поверхні (6) ежекторної пластини форми для обмеження однієї або більше порожнин (ва, 8р, вс, 8а) форми, коли інжекторна пластина (2) форми і ежекторна пластина (3) форми знаходяться в замкнутому контакті під час вприскування пластикового матеріалу, і - щонайменше один канал (11; 14) термообробного середовища, який з'єднує щонайменше вхід (23; 25) термообробного середовища інжекційної форми (1) з виходом (24; 26) термообробного середовища інжекційної форми (1), - причому загаданий щонайменше один канал (11; 14) термообробного середовища утворює шлях потоку, який проходить над згаданими однією або більше порожнинами (8а, 86, вс, 84) форми за допомогою перерізу площі другої лицьової поверхні (5) інжекторної пластини форми і другої лицьової поверхні (7) ежекторної пластини форми, і згаданий щонайменше один канал (11; 14) термообробного середовища утворює вільний отвір (30; 33) в згаданій відповідній другій лицьовій поверхні (5; 7) пластини форми, яка відрізняється тим, що кожна з інжекторної пластини форми або ежекторної пластини форми має один або декілька каналів для термообробного середовища, кожний з яких являє собою єдину безперервну шикану, яка складається з поворотів з малим радіусом, що проходять у протилежних напрямках і утворені стінками каналу, і має подовжній отвір, який проходить по всій її довжині, причому цей отвір стає закритим, коли інжекційна форма встановлена на інструмент (54) для інжекційного формування.

2. Інжекційна форма (1) за п. 1, яка відрізняється тим, що згаданий щонайменше один канал (11; 14) термообробного середовища являє собою безперервну шикану, що проходить від входу термообробного середовища до виходу термообробного середовища, причому ця безперервна шикана складається з послідовності поворотів шляху потоку з малим радіусом, розділених за допомогою проміжних стінок каналу, причому переважно щонайменше деякі з проміжних стінок каналу є паралельними для досягнення повороту по суті на 180".

3. Інжекційна форма (1) за п. 1 або 2, яка відрізняється тим, що безперервна шикана, яка складає згаданий відкритий щонайменше один канал (11; 14) термообробного середовища, утворює шлях потоку для циркуляції термообробного середовища через відповідну пластину (2; 3) форми, причому згаданий щонайменше один канал (11; 14) термообробного середовища утворює шлях потоку, який довший, ніж: - ширина відповідної інжекторної пластини (2) форми або ежекторної пластини (3) форми, і/або - висота відповідної інжекторної пластини (2) форми або ежекторної пластини (3) форми, і/або - будь-яка лінія від краю до краю або від кута до кута відповідної інжекторної пластини (2) форми або ежекторної пластини (3) форми.

4. Інжекційна форма (1) за будь-яким з попередніх пп. 1-3, яка відрізняється тим, що: - друга лицьова поверхня (5) інжекторної пластини (2) форми має першу периферійну область (9), що оточує щонайменше один перший канал (11) термообробного середовища.

5. Інжекційна форма (1) за п. 4, яка відрізняється тим, що перша периферійна область (9) передбачена з першою прокладкою (10).

6. Інжекційна форма (1) за будь-яким з попередніх пп. 1-5, яка відрізняється тим, що друга лицьова поверхня (7) ежекторної пластини форми ежекторної пластини (3) форми має другу периферійну область (12), що оточує щонайменше один другий канал (14) термообробного середовища.

7. Інжекційна форма (1) за п. 6, яка відрізняється тим, що друга периферійна область (12) передбачена з другою прокладкою (13).

8. Інжекційна форма (1) за будь-яким з попередніх пп. 1-7, яка відрізняється тим, що згаданий щонайменше один перший відкритий канал (11) термообробного середовища інжекторної пластини (2) форми закритий за допомогою першої ущільнювальної пластини (17), а згаданий щонайменше один відкритий другий канал (14) термообробного середовища ежекторної пластини (3) форми закритий за допомогою другої ущільнювальної пластини (19), коли інжекційна форма встановлена в інжекційно-виливній машині.

9. Інжекційна форма (1) за будь-яким з попередніх пп. 1-8, яка відрізняється тим, що ежекторна пластина (3) форми має множину поперечних проходів (15) для виштовхувальних стрижнів (88), і поперечний прохід (15) для виштовхувального стрижня (88) має прокладку (16) для проходу.

10. Інжекційна форма (1) за будь-яким з попередніх пп. 1-9, яка відрізняється тим, що згаданий щонайменше один канал (11; 14) термообробного середовища одержаний за допомогою механічної обробки суцільної інжекторної пластини форми або суцільної ежекторної пластини форми.

11. Інжекційна форма (1) за будь-яким з попередніх пп. 1-10, яка відрізняється тим, що згаданий щонайменше один канал (11; 14) термообробного середовища одержаний за допомогою механічної обробки суцільної пластини (2; 3) форми так, щоб товщина матеріалу пластини (2; 3) форми між порожниною і каналом термообробного середовища була менше 20 мм, опціонально - менше 15 мм.

12. Інжекційна форма (1) за будь-яким з попередніх пп. 1-11, яка відрізняється тим, що згаданий щонайменше один канал (11; 14) термообробного середовища включає в себе одну або більше наступних ознак: - радіус повороту ділянки каналу в діапазоні 6,0-30 мм, - кількість ділянок каналу в діапазоні 3-10, - ділянка каналу має довжину близько 200 мм, - загальна довжина в діапазоні 600-800 мм, - глибина в діапазоні 20-60 мм, - ділянка каналу має ширину в діапазоні 3,0-5,0 мм, - товщина ділянки каналу в діапазоні 3,5-5,0 мм, - товщина металевого матеріалу між каналом і однією або більше порожнинами форми в діапазоні З,0-5,5 мм.

13. Інжекційна форма (1) за будь-яким з попередніх пп. 1-11, яка відрізняється тим, що згаданий щонайменше один канал (11; 14) термообробного середовища включає в себе одну або більше наступних ознак: - ділянка каналу має довжину близько 140 мм, - п'ять ділянок каналу, - загальна довжина 700 мм, - глибина в діапазоні 20-40 мм, - ділянка каналу має ширину 4,2 мм, - товщина ділянки каналу 3,8 мм, - товщина металевого матеріалу між каналом і порожниною форми 4,0 мм.

14. Інжекційна форма (1) за будь-яким з попередніх пп. 1-10, 12 або 13, яка відрізняється тим, що згаданий щонайменше один канал (11; 14) термообробного середовища одержаний за допомогою механічної обробки пластини форми або за допомогою механічної обробки половини форми, що вже має звичайні прямі охолоджувальні отвори, щоб товщина матеріалу пластини (2; 3) форми між порожниною і каналом термообробного середовища була меншою або дорівнювала 9595 від загальної товщини відповідної пластини форми, опціонально - менше.

15. Інструмент (54) для інжекційного формування, який відрізняється тим, що він містить: - інжекційну форму (1) за будь-яким з попередніх пп. 1-14, - першу ущільнювальну пластину (17), виконану з можливістю герметичного з'єднання з другою лицьовою поверхнею (5) інжекторної пластини форми, і/або - другу ущільнювальну пластину (19) виконану з можливістю герметичного з'єднання з другою лицьовою поверхнею (7) ежекторної пластини форми.

16. Інструмент (54) для інжекційного формування за п. 15, який відрізняється тим, що перша ущільнювальна пластина (17) являє собою нерухому плиту (43) інжекційно-виливної машини і/або друга ущільнювальна пластина (19) являє собою рухому плиту (44) інжекційно-виливної машини.

17. Інструмент (54) для інжекційного формування за п. 15 або 16, який відрізняється тим, що додатково містить першу ізоляційну пластину (18), розташовану на першій ущільнювальній пластині (17), повернутій до другої лицьової поверхні (5) інжекторної пластини форми, і/або другу ізоляційну пластину (20), розташовану на другій ущільнювальній пластині (19), повернутій до другої лицьової поверхні (7) ежекторної пластини форми.

18. Обладнання для інжекційного формування, що містить інжекційну форму (1) за будь-яким з попередніх пп. 1-14 або інструмент (54) для інжекційного формування за будь-яким з пп. 15-17, яке відрізняється тим, що обладнання для інжекційного формування містить: - щонайменше одне джерело термообробного середовища, і - циркуляційний пристрій з клапанною системою для керування циркуляцією термообробного середовища від згаданого щонайменше одного джерела термообробного середовища через систему регулювання температури за допомогою згаданого щонайменше одного каналу (11; 14) термообробного середовища інжекційної форми (1).

19. Спосіб модернізації обладнання для інжекційного формування за п. 18 за допомогою вставляння інжекційної форми (1) за будь-яким з попередніх пп. 1-14 і з'єднання згаданої бо інжекційної форми (1) з циркуляційним пристроєм і джерелом термообробного середовища.

20. Відлиті під тиском об'єкти, одержані за допомогою використання інжекційної форми за будь- яким з попередніх пп. 1-14.

21. Застосування каналу (11; 14) термообробного середовища інжекторної пластини форми і або ежекторної пластини форми, відповідно інжекційної форми (1), за будь-яким з попередніх пп. 1-14 для почергової циркуляції нагрівального середовища і охолоджувального середовища через один і той же канал термообробного середовища під час одного циклу інжекційного формування.

22. Застосування інжекційної форми за будь-яким з попередніх пп. 1-14 в способі, що включає етапи: (а) встановлення інжекційної форми в інжекційно-виливну машину, (б) передбачення подачі пластикового матеріалу, що має першу температуру, у вікні обробки пластикового матеріалу, (с) нагрівання щонайменше вказаних однієї або більше порожнин форми до другої температури у вікні обробки пластикового матеріалу і збереження інжекційної форми в закритому стані із згаданою другою температурою за допомогою циркуляції термообробного середовища, що має третю температуру, через канал термообробного середовища, (4) вприскування пластикового матеріалу, що має першу температуру, в закриту нагріту форму для інжекційного формування для заповнення однієї або більше порожнин форми, (є) охолоджування щонайменше вказаних однієї або більше порожнин форми заповненої закритої інжекційної форми до четвертої температури, нижче першої температури, до щонайменше часткового затверднення формованої пластикової деталі (деталей) всередині інжекційної форми за допомогою циркуляції термообробного середовища, що має п'яту температуру, через цей же канал термообробного середовища, () відкривання інжекційної форми за допомогою відділення інжекторної пластини форми від ежекторної пластини форми, (9) виштовхування щонайменше частково затверділої формованої пластикової деталі (деталей) за допомогою приведення в дію виштовхувальних стрижнів виштовхувача в зборі, і (п) повторення циклу етапів (с)-(9) до виробництва необхідної кількості пластикових деталей.

23. Застосування за будь-яким з пп. 21 або 22, яке відрізняється тим, що етап (4) вприскування Зо розплавленого пластикового матеріалу виконується з тиском вприскування менше 200 кг/м, переважно менше 100 кг/м", переважно менше 80 кг/см-, більш переважно менше 60 кг/см: і ще більш переважно з тиском вприскування в діапазоні 20-50 кг/сме. о і а о С зва в | Ба Ка Пома кх ї зов їх У їе З 47 Її й га х Е : До 1 Й х х. іш Ще т в ди КО ба у х | К 7. |е і х У ; А й Бк о їх Їх Х 4 х КО х, хх 22 х | Кк ІЗ | Мах х хе х х За зво Кі те що хх ек че й ПО тя чі і К є а сх - ТА соя й їх щ З чав КТ), че мч ба я у ' м Б Ще М Я й 28 29 ее М хи А та НК Я ; ко І; че В Я ГІ | ШИ КН А вч І зах ТЕ о М і й Е вч зн Я 5 і ше МСА і хх «бе х зв кеш ке Б ГЕ їх ни ас | ще ся її Шик й 16 КИ КІ х Кк х З зва А І! М р» ї й м у хі ше Ше ше | -

Фіг. 1