本发明专利技术涉及塑料制品加工中的模具，具体的讲是一种通过实现注塑成型模具型腔表面温度周期性变化从而获得高质量外观的树脂聚合物注射成型产品的温控装置。本发明专利技术装置包括蒸汽/冷却水回路、和压缩空气清扫通路和先导气体通路、和中央控制单元，由可编程处理器和操作界面组成。本发明专利技术的优点是是在蒸汽和冷却水交替通过模具中流体通路之间采用压缩空气将流体通路中的蒸汽或冷却水吹出，从而提高换热效率和缩短成型周期。?
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及塑料制品加工中的模具，具体的讲是一种通过实现注塑成型模具型腔表面温度周期性变化从而获得高质量外观的树脂聚合物注射成型产品的温控装置及控制方法。现有技术在常规的注射成型时，模具的温度通常比较低，一般在30°C - 80 °C之间。但是对很多表观件来说，采用常规低温模很难解决注射过程中出现的熔接痕、流痕、玻纤外露等缺陷。 通过在在注射成型时提高模具温度和聚合物的温度来解决这一问题是众所周知的方法，有时候模具温度会超过150°C，但是由于不能在短时间将制品冷却下来，从而造成成型周期显著地增长，从而导致生产成本高。在已经公开的中国专利文献CN1211194C、CN1572460A，公开了一种为获得高质量外观注塑成型件的方法，即在注射前，向模具内的一个管路内先通入加热介质，具体地说是过热蒸汽，将模具或型腔表面快速加热到热塑性树脂的软化温度或高于软化温度，然后再同一个管路中通入冷却介质，具体地说是冷却水，将模具和制品快速冷却到热塑性树脂的软化温度以下，然后脱模获得制品。但在上述两个专利中仅提及加热介质和冷却介质在同一管道内流通，而并未揭示如何具体实现模具温度周期性变化的装置和控制方法。无论采用这两种方法的任何一种，都由于高温介质(如蒸汽)和较低温度冷却介质在模具内外的混合，从而造成事实上成型周期较长。公开的中国专利文献CN16M185A则揭示了一种与上面所引述的两个专利文献相近似的技术方法和所需要实现控制的装置，也是将加热介质和冷却介质通过控制先后通入模具内的同一管路中，并经过切换分别排出到模具以外的加热介质或冷却介质的缓冲容器中，以降低能耗。但是由于两种介质在同一管路中流通，不可避免存在混合；而且在采用这种方法时采用了控制环节过于复杂，投资也大。
技术实现思路
本专利技术的目的就是在采用简洁易行的装置和方法，实现模具温度的周期性变化， 获得良好的外观质量时，使成型周期最短，并最大限度地降低能耗。本专利技术技术目的实现，由以下技术方案完成本专利技术为一种控制注塑模具温度变化的方法所用的装置，包括a)蒸汽/冷却水回路，包括通过管路将蒸汽发生器201、手动开关阀202、手动开关阀 203、受控开关阀204、手动开关阀502、模具501中的流体通路、手动开关阀503、受控开关阀 407、手动开关阀403、水温调节器401、手动开关阀402、由马达404驱动的泵405、电磁切换阀406连接成一体的通路，和一个通过管道与电磁切换阀406的一个出口端和受控开关阀 407的两端连接的冷凝器408;b)和压缩空气清扫通路和先导气体通路，其中包括由压缩空气供应301、手动开关阀 302、受控开关阀303通过管路按顺序连接，并且受控开关阀303的出口通过管道与a)中所述蒸汽/冷却水回路中的受控开关阀204和受控开关阀406以及手动开关阀502之间的管路连接以后组成的压缩空气清扫通路，以及在手动开关阀302和受控开关阀303之间的管路上用管道将压缩空气分别连接到电磁阀304、电磁阀305和电磁阀306并进而分别连接到受控开关阀303、407、204组成的先导气体通路；c)和中央控制单元701，由可编程处理器和操作界面组成，与电磁阀304、305、306及电磁切换阀406用通讯电缆连接，并与注塑成型机的控制系统702连接交换循环信号，还与安装在靠近模具501的型腔表面的测量高温用的至少一个温度传感器103和测量低温用的至少一个温度传感器104连接来接收温度信号。本专利技术的优点是是在蒸汽和冷却水交替通过模具中流体通路之间采用压缩空气将流体通路中的蒸汽或冷却水吹出，从而提高换热效率和缩短成型周期。附图说明附图1为本专利技术系统示意附图2使用本专利技术生产薄板制品的示意图。具体实施方案以下结合附图对本专利技术技术特征及其相关特征作进一步详述如附图1、2示，附图中的标号分别表示，103 -温度传感器、104 -温度传感器；201 -蒸汽发生器、202 -手动开关阀、203 -手动开关阀、204 -受控开关阀；301 -压缩空气供应、302 -手动开关阀、303 -受控开关阀、304 -电磁阀、305 -电磁阀、306 -电磁阀；401 -水温调节器、402 -手动开关阀、403 -手动开关阀、404 -马达、405 -泵、 406 -电磁切换阀、407 -受控开关阀、408 -冷凝器；501 -模具、502 -手动开关阀、503 -手动开关阀；701 -中央控制单元、702 -注塑机控制系统、801 -薄板制品。参见附图1，设置一付模具501，其中有型腔和冷却介质通过的流体通路，并在靠近型腔某个表面处安装温度传感器103和104。模具501的流体通路的进出口管路上分别安装了手动开关阀502和503。手动开关阀502通过连接管路、受控开关阀204与蒸汽发生器201的出口处手动开关阀202连接。蒸汽发生器201通过一个手动开关阀203与现场的水供应管路连接。在手动开关阀503通过管路、受控开关阀407与水温调节器401的回水口处的手动开关阀403连接。而水温调节器401的出水口处的手动开关阀402通过连接管路、由马达404驱动的泵405连接到电磁切换阀406。电磁切换阀406的其中一个出口通过连接管路连接到受控开关阀204和手动开关阀502之间管路上，并连通。而电磁切换阀 406的另外一个出口通过连接管路与冷凝器408连接。冷凝器408的另外两个连接口分别通过管路与手动开关阀503连接，以及通过连接管路连接并连通到受控电磁阀407和手动开关阀之间的管路上。本专利技术的一个具体特征之一是在蒸汽和冷却水交替通过模具501中流体通路之间采用压缩空气将流体通路中的蒸汽或冷却水吹出，从而提高换热效率和缩短成型周期。 具体实施方法是将现场的压缩空气供应301的出口手动开关阀302通过连接管路、受控电磁阀303、然后直接连接并连通到电磁切换阀406和受控开关阀204之间的管路上。而在受控开关阀303和手动开关阀302之间通过连接管路分别连接到电磁阀304，电磁阀305和电磁阀306上。而电磁阀304的出口与受控开关阀303连接，电磁阀305和受控开关阀4074连接，电磁阀306与受控开关阀204连接。这样整个系统就能在中央控制单元701的控制之下进行运作。中央控制单元701接收来自安装在模具501的某个或全部需要快速加热和冷却的型腔表面之下并靠近型腔表面的温度传感器103和温度传感器104传来的温度信号，以及来自注塑成型机控制系统702的开合模信号以及射胶信号等。而且向电磁阀304、电磁阀 305、电磁阀306以及电磁切换阀406发送开关信号，以及向注塑机的控制系统702发送可射胶的信号。整个装置按上面描述的方式进行连接后，可以按下面描述的方法和步骤进行运转和控制，获得所需要的效果。首先将手动开关阀203、302、402、403、502、503全部调到打开位置。待蒸汽发生器201所生产的蒸汽达到设定的温度(例如170°C)和压力(例如9 bar)后，打开手动开关阀202。假设在循环开始时，模具501未闭合，注塑机的控制系统702向注塑机合模单元和本专利技术装置的中央控制单元701发出合模信号。本专利技术装置的中央控制单元701在收到信号后向电磁阀306发出信号，使开关阀20本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种快速控制注塑模具温度变化的装置，其特征是，包括：ａ）蒸汽／冷却水回路，包括通过管路将蒸汽发生器２０１、手动开关阀２０２、手动开关阀２０３、受控开关阀２０４、手动开关阀５０２、模具５０１中的流体通路、手动开关阀５０３、受控开关阀４０７、手动开关阀４０３、水温调节器４０１、手动开关阀４０２、由马达４０４驱动的泵４０５、电磁切换阀４０６连接成一体的通路，和一个通过管道与电磁切换阀４０６的一个出口端和受控开关阀４０７的两端连接的冷凝器４０８；ｂ）和压缩空气清扫通路和先导气体通路，其中包括由压缩空气供应３０１、手动开关阀３０２、受控开关阀３０３通过管路按顺序连接，并且受控开关阀３０３的出口通过管道与ａ）中所述蒸汽／冷却水回路中的受控开关阀２０４和受控开关阀４０６以及手动开关阀５０２之间的管路连接以后组成的压缩空气清扫通路，以及在手动开关阀３０２和受控开关阀３０３之间的管路上用管道将压缩空气分别连接到电磁阀３０４、电磁阀３０５和电磁阀３０６并进而分别连接到受控开关阀３０３、４０７、２０４组成的先导气体通路；ｃ）和中央控制单元７０１，由可编程处理器和操作界面组成，与电磁阀３０４、３０５、３０６及电磁切换阀４０６用通讯电缆连接，并与注塑成型机的控制系统７０２连接交换循环信号，还与安装在靠近模具５０１的型腔表面的测量高温用的至少一个温度传感器１０３和测量低温用的至少一个温度传感器１０４连接来接收温度信号。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：侯珏，桓锁成，范汝富，唐庆华，
申请(专利权)人：北京中拓机械有限责任公司，
类型：发明
国别省市：11
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