具有分离型模具的注射成型设备及其控制方法技术

本发明专利技术涉及一种具有分离型模具的注射成型设备以及其控制方法，更加具体地，涉及一种具有分离型模具的注射成型设备及其控制方法，所述设备包括形成有型腔面或模芯面的分开的中间模具，其可在注射成型之前进行加热，并且与注射成型同时进行冷却，以使注射成型以短周期完成。本发明专利技术的注射成型设备包括：型腔模，具有形成型腔的型腔面，熔融的注射材料注入型腔中；芯模，具有当与型腔模接合时形成型腔的模芯面，并且安装成能够通过导销的引导向前和向后移动，来打开或闭合型腔；注射单元，用于在注射过程中，将材料注入型腔；和注射控制部，用于控制使芯模向前或向后移动的液压缸及将材料注射到型腔中的注射单元。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种，更具体而言，涉及一种，该设备包括具有型腔面或模芯面的单独的中间模具，可在注射成型之前进行加热，并与注射成型同时冷却，以使注射成型以短周期完成。另外，本专利技术涉及一种，该设备中，通过在注射成型过程中使模具面上各个区域保持期望的温度，来制造出高质量的注射成型产品。
技术介绍
合成树脂或金属的注射成型是指将熔融状态的合成树脂或金属注射到具有型腔的静模(型腔模)及具有模芯的动模(芯模)之间，然后使注射的合成树脂或金属冷却，来获得形如型腔的模制品。在注射成型中，当注入熔融材料时，模具的温度优选要尽可能地与熔融材料的温度相同。原因在于可提高所注入材料的流动性与到型腔表面上的结构(pattern)的转写性，并可在熔融材料凝固后，减少残留应力所导致的变形。另外，熔融材料完全注入后，优选模具具有更低的温度。这样，注入的材料可迅速冷却，并且也可缩短注射成型的周期，由此提高生产效率。但是，如果预先加热模具，使模具的温度升高，虽然提高了流动性及转写性，但模具的冷却需要很长时间。这样，由于注射成型周期变长而出现问题；另一方面，当减少体积以使模具快速冷却来缩短注射成型周期时，模具的硬度或刚性会变弱。这样，会出现另一个问题，因为模制产品会发生变形或其耐久性变差。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种具有加热和冷却装置的注射成型设备及其控制方法，该设备能够使模具保持适当的温度，以维持注射的熔融材料的流动性及转写性，同时，在注射时或之后，使模具迅速冷却，来缩短注射成型的周期。换言之，本专利技术的该目的是提供一种注射成型设备及其控制方法，该设备能够解决当模具温度升高时模具需更多时间冷却，从而使注射成型周期变长，而当模具尺寸减小以便于让模具迅速冷却时，流动性及转写性变差的矛盾问题。另外，本专利技术的另一个目的是提供一种注射成型设备及其控制方法，该设备通过使模具面的各个部位保持在期望温度，来控制注射成型产品的冷却速度，能够制造出没有变形的优质注射成型产品，同时也可缩短周期。本专利技术的注射成型设备包括型腔模，具有形成型腔的型腔面，熔融的注射材料注入型腔中；芯模，具有当与型腔模接合时形成型腔的模芯面，并且安装成能够通过导销的引导向前和向后移动，来打开或闭合型腔；注射单元，用于在注射时，将材料注入型腔；注射控制部，用于控制使芯模向前或向后移动的液压缸及将材料注射到型腔中的注射单元。而且，芯模分为具有模芯面的较薄的中间芯模板及较厚的芯模支撑板，并且包括导销，从芯模支撑板延伸出，当芯模朝向型腔模移动时，该导销插入至形成在型腔模中的第一导孔中，并且安装穿过中间芯模板，以约束中间芯模板只能向前和向后移动；第一弹性构件，安装于中间芯模板与芯模支撑板之间，以当芯模向后移动来打开型腔时，使中间芯模板及芯模支撑板通过弹力彼此分离。另外，注射成型设备还包括第一加热装置，安装于中间芯模板的分离面上，用于加热中间芯模板；第一冷却装置，用于冷却芯模支撑板；以及模具温度控制部，用于控制第一加热装置及第一冷却装置，来控制注射过程中中间芯模板的温度。特别地，由于本专利技术的注射成型设备构造成注射控制部可对使芯模向前和向后移动的液压缸进行控制，并且模具温度控制部可对中间芯模板的温度进行控制，因此实现了注射成型作业的自动化。从而作业人员得以减少，生产效率也得以提高。在本专利技术的注射成型设备中，用作动模，相对于型腔模可移动安装的芯模分为更薄的中间芯模板及更厚的芯模支撑板。而且，在与芯模支撑板接合之前，中间芯模板可由加热装置加热，保持在适宜进行注射成型的温度，并且将芯模支撑板进行足够的冷却，以当与中间芯模板接触时迅速冷却中间芯模板。在注射时，芯模支撑板向型腔模移动，以挤压中间芯模板使其与型腔模紧密接触，然后，在熔融材料完全注射后，停止加热装置的运行，与芯模支撑板接触的中间芯模板被迅速冷却。因而，在注射熔融材料时，芯模面保持在适当的温度，以确保良好的流动性与转写性，但是模具可在注射结束时迅速冷却。从而缩短注射成型的周期。本专利技术的注射成型设备还包括热传递构件，该热传递构件安装在中间芯模板朝向芯模支撑板的表面或芯模支撑板朝向中间芯模板的表面，用于使已被加热的中间芯模板迅速冷却。优选地，该热传递构件由硬度小于芯模的软质金属制成，该热传递构件由选自以下组中的一种金属或其合金制成金、银、铜、锡、铅和铝。更加优选地，热传递构件包含分解温度为180℃或以上的热传递物质，该热传递物质优选为润滑油。因此，由于热传递构件安装在相互分开的中间芯模板与芯模支撑板之间，因而可使已被加热的中间芯模板迅速冷却。而且，由于减轻了中间芯模板与芯模支撑板相互碰撞时所产生的冲击，因此注射成型设备的耐久性可进一步提高。本专利技术的注射成型设备以这样的方式构造第一加热装置包括电加热体，该电加热体插入到中间芯模板的分离面中形成的槽内，第一冷却装置包括冷却水管，安装于芯模支撑板中，以使冷却水流经冷却水管。还设置有铜构件，填充在电加热体和槽之间的空间内，以促进热传递。另外，第一弹性构件为螺旋弹簧，导销插入其中，在固定有导销的芯模支撑板的外围区域形成具有一定深度的环形槽，以当芯模支撑板向前移动时，使弹簧完全插入其中。还设置有温度传感器，其安装在中间芯模板中，用于测量中间芯模板的温度。而且，还设置了多个电加热体，每一个可独立地控制其发热量。本专利技术的注射成型设备中，型腔膜分为形成有型腔面的较薄的中间型腔模板及形成有第二导孔的较厚的型腔模支撑板。型腔膜包括中空导向筒体，一端穿过中间型腔模板而固定，另一端固定到型腔模支撑板的第二导孔中，以约束中间型腔模板只能向前和向后移动；和第二弹性构件，安装在中间型腔模板与型腔模支撑板之间，以当芯模向后移动来打开型腔时，使中间型腔模板与型腔模支撑板通过弹力而彼此分离。本专利技术的注射成型设备包括第二加热装置，安装到中间型腔模板的分离面，用于加热中间型腔模板；和第二冷却装置，用于冷却型腔模支撑板。如果和芯模一样，型腔模也分为中间型腔模板与型腔模支撑板，则可在与型腔模支撑板接合之前，将中间型腔模加热来保持适合注射成型的温度，并且可对型腔模支撑板进行足够的冷却，以当与中间芯模板接触时迅速冷却中间芯模板。换言之，在中间芯模板、中间型腔模板和型腔模支撑板通过将芯模支撑板向型腔模移动相互紧密接触的状态中，并且当通过停止第一和第二加热装置使所有的型腔模面保持在适合注射成型的温度时，将熔融的注射成型材料完全注入。在注射过程完成后，整个型腔可迅速冷却。因此，当注射熔融的材料时，型腔面及模芯面保持在适当的温度来确保较高的流动性与转写性。而且由于在注射结束后模具即可迅速冷却，因此可缩短注射成型过程的周期。另外，为了提高中间型腔模的冷却效果，优选在冷却时使中间型腔模板和型腔模支撑板的分离面彼此充分地紧密接触。换言之，螺旋弹簧用作弹性构件，以使中空筒体能够插入，并且具有预定深度的大直径部分形成在型腔模支撑板的第二导孔中，以当中间型腔模板向后移动时，使螺旋弹簧完全插入其中。另外，导向筒体的中空空间用作第一导孔，以当芯模朝向型腔模移动时，使导销能够插入导向筒体的中空空间内，由此有利于筒化结构。另外，在本专利技术的注射成型设备中，每一个第一和第二加热装置使用容易控制发热量的电加热体。特别地，第一和第二加热装置安装在形成于模具的分离面中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有分离型模具的注射成型设备，包括：型腔模，具有形成型腔的型腔面，熔融的注射材料注入型腔中；芯模，具有当与型腔模接合时形成型腔的模芯面，并且安装成能够通过导销的引导向前和向后移动，来打开或闭合型腔；注射单元，用于在进行注射时，将材料注入型腔；和注射控制部，用于控制使芯模向前或向后移动的液压缸及将材料注射到型腔中的注射单元，其中，所述芯模分成具有模芯面的较薄的中间芯模板及较厚的芯模支撑板，所述芯模包括：导销，从芯模支撑板延伸出，当芯模朝向型腔模移动时，该导销插入至形 成在型腔模中的第一导孔中，并且安装穿过中间芯模板，以约束中间芯模板只能向前和向后移动；和第一弹性构件，安装于中间芯模板与芯模支撑板之间，以当芯模向后移动来打开型腔时，使中间芯模板及芯模支撑板通过弹力彼此分离；其中，所述注射成型设备还 包括：第一加热装置，安装于中间芯模板的分离面上，用于加热中间芯模板，第一冷却装置，用于冷却所述芯模支撑板，以及模具温度控制部，用于在进行注射时控制第一加热装置及第一冷却装置，从而控制中间芯模板的温度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜明镐，
申请(专利权)人：姜明镐，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]