專利名稱:用于塑模及其注入噴頭的非接觸式高頻感應加熱裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種用于塑模及其注入噴頭的非接觸式高頻感應加熱 裝置,更具體地,涉及一種用于塑模及其注入噴頭的非接觸式高頻感 應加熱裝置,其中,在注入高溫熔融樹脂的過程中,通過非接觸式高 頻感應力口熱方式,僅對腔的部分區(qū)域和注入噴頭的流道區(qū)域進行快速 地加熱,從而可4吏腔、流道和高溫熔融樹脂之間的溫度差異最小化, 以向腔和注入噴頭穩(wěn)定地提供熔融樹脂,從而防止模制產品的各種外 部瑕瘋,并提高熔融樹脂注入裝置的效率。
背景技術:
通常,在模制例如塑料夾子等的塑料產品時,高溫熔融樹脂(塑 料材料)通過注塑模具的流道注入芯的腔內,并且通過冷卻過程冷卻, 從而與芯分離,從而完成塑料產品。
在常規(guī)注塑模具中,由于在模制塑料產品的過程中必須實施上述 冷卻過程,所以在模具周圍形成溫度比模制溫度低的冷卻裝置。此處, 冷卻裝置的設定溫度總是低于注入的樹脂的溫度。
然而,在高溫熔融樹脂注入到芯的腔內的情況下,由于高溫熔融 樹脂注入到相對低溫的腔內,所以高溫熔融樹脂接觸較冷的腔的表面 而被快速地冷卻。因此,將在模制產品上產生各種瑕瘋,例如產品的 收縮、表面瑕瘋(由于流動劣化造成的斑點(焊接線))、尺寸不穩(wěn)定 以及外部形式的瑕瘋等。
相應地,已有各種不同方式用于解決上述問題。然而,基本上, 考慮到產品的生產力和硬度,模具(腔和芯)需要始終保持相對低的 溫度。因此, 一旦高溫的液態(tài)塑料材料注入并接觸模具,就會由于同 時產生了產生流動劣化和其收縮,使其依然受到限制。
同時,注塑模具包括固定模制部分和活動模具部分,從而在模具 出坯時將產品與模具分離。在固定模制部分和活動模具部分為相互連 接狀態(tài)時,用于模制產品的高溫熔融樹脂材料通過流道在固定模制部 分和活動模具部分之間提供,然后所提供的熔融樹脂在芯中模制,從 而與模具分離,從而完成塑料材料。此處,流道的結構作為用于通過 注塑模具模制產品的非常重要的路徑。
在為用于打開和關閉流道門的注入噴頭提供熔融樹脂的常規(guī)導管 結構中,在柱體內建立有活塞的多個注入噴頭和流道附接于模具板, 并且在注入噴頭處形成具有用于提供熔融樹脂的流道的導管,從而使 熔融樹脂通過導管提供到注入噴頭。
在具有上述結構的常規(guī)導管中,為了穩(wěn)定地提供穿過導管的流道 的熔融樹脂,以用于為注入噴頭提供熔融樹脂,在導管的預定區(qū)域形 成直接接觸型加熱裝置,例如,柱型加熱器或嵌入筒式加熱器等,并 且,在注入噴頭處形成另一種加熱器,例如帶式加熱器。
然而,在上述直接加熱方式的情形中,由于熱量損耗很大并且加 熱情況也根據(jù)其黏合狀態(tài)而變化,所以加熱所需要的時間相對比較長, 并且不可能進行局部加熱,因此并不適于注入噴頭的局部區(qū)域的加熱, 而其中的溫度波動在模制產品過程中是反復的
發(fā)明內容
4支術問題
因此,本發(fā)明的一個目的是提供一種用于塑模的非接觸式高頻感 應加熱裝置,其中,在注入高溫熔融樹脂的過程中通過非接觸式高頻 感應的加熱方式僅對腔的局部區(qū)域進行快速地加熱,從而最小化腔和 高溫熔融樹脂之間的溫度差異,從而使模具的溫度與熔融樹脂的溫度 近似(局部或整個模具),直到模制之前,從而解決了模制產品的各種 瑕疵,例如,在填充模具的腔時產品的收縮、焊接線、短顆粒、斑點 等。
本發(fā)明的另 一個目的是提供一種用于注入噴頭的非接觸式高頻感 應加熱裝置,其中,在注入高溫熔融樹脂的過程中通過非接觸式高頻 感應加熱的方式^f又對注入噴頭的流道門進^f亍快速地力。熱,/人而可以最小化腔和流道以及高溫熔融樹脂之間的溫度差異,從而穩(wěn)定地為腔和 注入噴頭供應熔融樹脂,并且在短時間內使注入噴頭的溫度波動最小 化,從而提升熔融樹脂注入裝置的效率。
本發(fā)明的再一個目的是提供一種用于注入噴頭的非接觸式高頻感 應加熱裝置,其中,在熔融樹脂注入裝置通過導管連接到注入噴頭的 情況下,將非接觸式高頻感應加熱裝置應用于注入噴頭,并且在導管 中 <吏用直"l妻加熱的方式,/人而同時滿足經濟效率和質量。
技術方案
為達到上述目的,本發(fā)明提供了一種用于塑模的非接觸式高頻感 應加熱裝置,所述塑模具有芯和腔,所述非接觸式高頻感應加熱裝置
包括至少一個高頻感應線圈,在所述腔的外部形成;以及高頻電源
部分,用于為所述高頻感應線圏提供高頻功率,/人而通過所述高頻感
應線圈的i茲場僅對所述腔進行快速的加熱。
優(yōu)選地,所述高頻感應線圈為至少一個纏繞的線圈。
優(yōu)選地,在將高溫熔融樹脂注入所述腔之前,對所述腔進行快速
地力口熱。
優(yōu)選地,用于塑模的非接觸式高頻感應加熱裝置,進一步包括控 制器,以用于控制通過所述高頻電源部分為所述高頻感應線圏提供高 頻功率,并用于控制提供給冷卻裝置的冷卻水。
優(yōu)選地,在所述芯的外部形成利用供應冷卻水的方式的多個冷卻 裝置。
為了達到上述目的,本發(fā)明提供了一種用于塑模的注入噴頭的非 接觸式高頻感應加熱裝置,包括注入噴頭,用于將熔融樹脂從熔融 樹脂注入裝置注入到所述塑模中;高頻感應線圏,沿所述注入噴頭的 周圍纏繞;以及高頻電源部分,用于為所述高頻感應線圏提供高頻功 率,爿Mv而通過所述高頻感應線圈的》茲場對所述注入噴頭的流道進^f亍快 速地力口熱。
優(yōu)選地,所述注入噴頭包括在其周圍形成的螺旋槽,并且所述高 頻感應線圏沿所述螺旋槽纏繞。
優(yōu)選地,所述注入噴頭包括在其周圍形成的螺旋凸部,并且所述 高頻感應線圈沿所述螺旋凸部纏繞。
優(yōu)選地,所述螺旋槽或所述螺旋凸部在所述注入噴頭的前部、中 部和后部中的至少任意一個上集中形成。
優(yōu)選地,所述螺旋槽或所述螺旋凸部在所述注入噴頭的前部、中 部、后部中的至少任意一個上較寬地形成,并且沿加寬的所述螺旋槽 或所述螺旋凸部集中纏繞所述高頻感應線圈。
優(yōu)選地,兩個所述螺旋槽分別在所述注入噴頭的上部和下部形成, 兩個金屬的C環(huán)分別插入并固定于所述螺旋槽,所述高頻感應線圈的
兩端插入并固定于所述金屬的c環(huán),然后所述高頻感應線圏沿所述注
入噴頭的所述螺旋槽之間的空間纏繞。
有選地,沿所述螺旋槽或所述螺旋凸部將用于探測所述流道的溫 度的溫度探測傳感器線連同所述高頻感應線圈 一起纏繞。
有選地,沿所述注入噴頭的所述螺旋槽或所述螺旋凸部纏繞的所 述高頻感應線圈包括多個環(huán)。
優(yōu)選地,所述熔融樹脂注入裝置通過導管與所述注入噴頭連接。
優(yōu)選地,在所述導管的外部形成用于加熱所述導管的流道的加熱 裝置。
優(yōu)選地,在將高溫熔融樹脂注入所述注入噴頭的流道之前,對所 述注入噴頭的所述流道進行快速地加熱。
有益效果
如上所述,根據(jù)用于塑模的非接觸式高頻感應加熱裝置,在高溫 熔融樹脂的注入過程中,通過非4姿觸式高頻感應加熱的方式,4義對腔 的局部區(qū)域進行快速地加熱,從而可最小化腔和高溫熔融樹脂之間的 溫差,從而使得模具的溫度與熔融樹脂的溫度近似(局部或整個模具), 直到就要模制前,由此解決了模制產品在向模具的腔填充時的各種瑕 瘋(產品的收縮、焊接線、短顆粒、斑點等)。
另外,根據(jù)用于注入噴頭的非接觸式高頻感應加熱裝置,在注入 高溫熔融杉十脂時通過非沖妄觸式高頻感應加熱的方式^f又對注入噴頭的流
道門進行快速地加熱,從而可最小化腔、流道以及高溫炫融樹脂之間 的溫差,從而穩(wěn)定地向腔和注入噴頭才是供熔融樹脂,并在短時間內使 注入噴頭的溫度波動最小化,從而提高了熔融樹脂注入裝置的效率。 另外,在熔融樹脂注入裝置通過導管與注入噴頭連接的情況下, 將非接觸式高頻感應加熱裝置應用于注入噴頭,并且在導管中使用直 接加熱的方式,從而同時滿足經濟效率和質量。
本發(fā)明上述以及其他的目的、特征以及其他優(yōu)點將通過以下結合
附圖的詳細描述變得更易于理解,其中
圖1為示出了利用根據(jù)本發(fā)明的非接觸式高頻感應加熱裝置的注 塑模具的平面圖2為示出了在腔中高溫熔融樹脂流動的平面示意圖3為示出了根據(jù)本發(fā)明通過用于塑模的非接觸式高頻感應加熱 裝置對腔的局部區(qū)域進行快速加熱的平面示意圖4為示出了根據(jù)本發(fā)明通過用于塑模的非接觸式高頻感應加熱 裝置形成磁場的平面示意圖5為示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施方案的非接觸式高頻感應加熱 裝置的注入噴頭的剖視示意圖6為示出了根據(jù)本發(fā)明另一實施方案的非接觸式高頻感應加熱 裝置的注入噴頭的剖視示意圖7為示出了在圖6中的注入噴頭上纏繞高頻感應線圏的狀態(tài)的 剖視圖8為示出了根據(jù)本發(fā)明的又一實施方案在注入噴頭上纏繞高頻 感應線圈的狀態(tài)的剖視圖9為示出了根據(jù)本發(fā)明再一個實施方案在注入噴頭上纏繞高頻 感應線圈的狀態(tài)的剖^L圖10和11為示出了分別根據(jù)本發(fā)明的又一個實施方案利用圖6 和圖7中的注入噴頭的高頻感應加熱裝置的連接狀態(tài)的剖視圖;以及
圖12為示出了根據(jù)本發(fā)明再一個實施方案通過利用圖6和7的注
入噴頭的高頻感應加熱裝置形成》茲場的平面示意圖。
具體實施例方式
以下將結合附圖詳細地描述本發(fā)明的優(yōu)選實施方案。 此處,根據(jù)本發(fā)明的非接觸式高頻感應加熱,由于能量效率好, 并且與使用例如煤、油等礦物燃料的常規(guī)裝備相比其操作可以精密地 控制,所以優(yōu)點在于可制造高質量的產品,并且不造成環(huán)境污染。因 此,該4支術廣泛應用于各種工業(yè)領域。借助于高頻感應加熱裝置,通 過利用電;茲感應將高頻電流傳輸至環(huán)狀線圈,以生成高頻率;茲場,乂人 而向處于高頻率》茲場中的加熱目標施加感應電流。感應電流在目標內 形成旋渦,從而使焦耳熱由滯后損耗和渦流損耗生成,因此熱量在最
短時間內生成。利用此方式生成的熱量的加熱祐:稱之為感應加熱。此 處,在使用高頻率電流的情況下,其被稱為高頻感應加熱。另外,由 于使用高頻率電流,所以通過電流的表面效應和鄰近效應使得》茲通量 和渦流都集中在加熱目標的表面層,從而產生熱量損耗(渦流損耗和 滯后損耗),以對目標的表面進行加熱。根據(jù)上述原理,能量集中在目 標的必要部分,因此可以有效地進行快速加熱,/人而提高生產率和工 作效率。
圖l為示出了利用根據(jù)本發(fā)明的非接觸式高頻感應加熱裝置的注 塑模具的平面圖。
如圖i所示,根據(jù)本發(fā)明的注塑模具i包括基本為平板類型的基
座10、位于基座10中央的芯20、以及用于制造位于芯20上的注塑沖莫 制產品的腔30。此處,盡管并未在圖中示出,根據(jù)本發(fā)明的注塑模具
1包括固定模制部分和活動模具部分,用于將產品在其出坯期間與模 具分離。另外,雖然對本發(fā)明所的描述是基于注塑模制產品(例如, 塑料夾子),然而,其可用于所有類型的注塑模制產品。
如圖所示,兩個腔30在芯20上形成,從而使高溫熔融樹脂可以 通過流道門和流道60 (參見圖2)注入腔30內。
另夕卜,在芯20的四個角部形成的、根據(jù)本發(fā)明的非接觸式高頻感 應加熱裝置50用于在注入高溫熔融樹脂前(在之前約1 - 5秒,可以
根據(jù)產品的類型或供電功率的大小而變化)局部地、快速地對腔30 區(qū)域進行加熱,從而可使腔30與高溫熔融樹脂之間的溫差最小化,進 而防止由腔30的表面與高溫塑料樹脂之間的較大溫差而造成的模制 產品的各種外部瑕瘋。實際上,在熔融樹脂注入腔30之后(大約1 秒之后),溫度下降到相對較低的溫度約150度(高溫大約260度), 然后溫度再降低到基座的溫度。
此處,對本發(fā)明的描述是基于腔的局部區(qū)域作為快速加熱區(qū)域, 然而也可以加熱才莫具的整個區(qū)域。因此,本發(fā)明不局限于其快速加熱 區(qū)域。并且,由于模具或腔的溫度必須提升到大約模制的溫度,直至 注入,所以加熱時間點可以才艮據(jù)非接觸式高頻感應加熱裝置50的環(huán)境 而適當?shù)卣{整。
非接觸式高頻感應加熱裝置50與用于提供高頻功率(大約lKHz - 300KHz)的高頻電源部分70 (參見圖4)電連接。實際上,在對通 過根據(jù)本發(fā)明的非接觸式高頻感應加熱裝置50對模具1進行加熱的情 況下,可通過具有300KHz-10Kw電力能力的加熱裝置50進行充分加 熱。另外,該加熱裝置可以在約1-2秒內將才莫具或腔加熱到250度。
位于基座10的外側的模具的四個冷卻裝置40包括位于固定模制 部分的腔的周圍具有預定間隔的多個冷卻洞(未示出),以及用于提供 沿冷卻洞循環(huán)的冷卻水的冷卻水源(未示出)。另外,冷卻水的供應可 以通過單獨的控制器控制。此處,在樹脂注入完成之后的一段時間內 的預定硬化時間提供冷卻水。并且,在用于使模制產品出坯的活動模 具部分的間隔時期停止提供冷卻水。
圖2為示出了在腔中高溫熔融樹脂流動的平面示意圖,圖3為示 出了根據(jù)本發(fā)明通過用于塑模的非接觸式高頻感應加熱裝置對腔的局 部區(qū)域進行快速加熱的平面示意圖,圖4為示出了根據(jù)本發(fā)明通過用 于塑模的非接觸式高頻感應加熱裝置形成磁場的平面示意圖。為了描 述方^f更,下述描述將同時參考圖2至4。
首先,如圖2所示,當高溫熔融樹脂通過流道60注入腔30,分 為箭頭所指的三個方向。此時,現(xiàn)有技術中,在將三個部分結合到一 起的腔30的下部,模制產品的瑕瘋(例如結合痕跡,即,焊接線、短
顆粒、斑點等)是由于通過模制產品的移動的熱量損耗而產生的。然
而,如圖3所示,根據(jù)本發(fā)明,因為快速加熱區(qū)域"A"(高溫達到 約260度)是由于磁場通過非接觸式高頻感應加熱裝置50向塑模提供 的熱量而在腔30處形成的,所以,根本不會產生模制產品的瑕疵(例 如焊接線、短顆粒、斑點等)。
如圖4所示,多個纏繞的高頻感應線圈51與高頻電源部分70電 連接,從而產生,茲場,因此,使腔30的局部區(qū)域快速地加熱。
圖5為示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施方案的非接觸式高頻感應加熱 裝置的注入噴頭的剖視示意圖。
如圖5所示,附接于熔融樹脂注入裝置的注入噴頭120用于將熔 融樹脂注入根據(jù)本發(fā)明的上述注塑模具1 (參考圖1)。注入噴頭120 包括沿其周圍纏繞的高頻感應線圈121。
也就是i兌,高頻感應線圈121沿注入噴頭120的流道122的外圓 周纏繞,從而局部地、快速地通過高頻感應》茲場對注入噴頭120的流 道122的區(qū)域進行加熱。此處,在注入用于模制塑料產品的熔融樹脂 后,流道122的區(qū)域被直接冷卻,從而硬化,從而將其入口與注塑模 具1分離。
此外,高頻感應線圏121與高頻電源部分70電連接(參考圖4; 為模具和注入噴頭加熱裝置一起提供高頻功率),從而使用于將熔融樹 脂注入裝置130 (參考圖10)連接到注塑模具1 (參考圖10)的注入 噴頭120的流道122區(qū)域可以通過高頻感應線圈121的高頻感應》茲場 快速;也加熱。
圖6為示出了根據(jù)本發(fā)明另一實施方案的非接觸式高頻感應加熱 裝置的注入噴頭的剖視示意圖,圖7為示出了在圖6中的注入噴頭上 纏繞高頻感應線圈的狀態(tài)的剖視圖。為了描述方便,下述描述同時參 考圖6至7。
如圖所示,附接于熔融樹脂注入裝置的注入噴頭210用于將熔融 樹脂注入到根據(jù)本發(fā)明的上述注塑模具1中(參見圖10)。注入噴頭 210包括在其周圍形成的螺旋槽213以及用于穿過其長度方向的中央 注入熔融初t脂的流道212。
如圖7所示,沿注入噴頭210的螺旋槽213纏繞高頻感應線圈211 。 更準確地說,螺旋槽213和高頻感應線圈211進一步包括涂覆在螺旋 槽213上的、由陶瓷等制成的絕緣層214以及覆蓋在高頻感應線圏211 上的、由例如特氟綸的絕緣樹脂材料制成的覆蓋材料215。相應地, 具有覆蓋材料215的高頻感應線圏211沿螺旋槽213的絕緣層214纏 繞。此外,用于探測流道212溫度的溫度探測傳感器線216可以連同 高頻感應線圈211 —起沿螺:旋槽213纏繞。
在圖6和7中,螺旋槽213—體形成于注入噴頭210。然而,螺 旋凸部也可代替螺旋槽213在注入噴頭210上一體形成,從而使高頻 感應線圈211可以沿螺旋凸部纏繞。
此處,總體地來說螺旋槽213可以均勻地在注入噴頭210的周圍 形成。然而,優(yōu)選的,考慮到槽的加工成本,螺旋槽213集中地形成 在注入噴頭210的局部區(qū)域。就是說,優(yōu)選的,螺旋槽213集中地形 成于前部、中部和后部的至少任意一個。換句話說,螺旋槽213可以 在注入噴頭210的前部或中部集中地形成,或者,螺旋槽213可以在 注入噴頭210的前部和后部集中地形成。
特別地,由于注入噴頭210的整體形狀向其后部逐漸地變窄,所 以加熱溫度在位于噴頭的后部的噴頭尖端相對的較高,這是因為噴頭 的壓力差造成的。另外,通過熔融樹脂注入裝置130 (參考圖10)或 導管140直4妄注入熔融樹脂的注入噴頭210的前部的加熱溫度相對較 高。然而,注入噴頭210的中部的加熱溫度與其前部或后部相比均相 對較低。因此,在螺旋槽213在注入噴頭210的中部集中形成的情況 下,其優(yōu)點是注入噴頭210的整體加熱溫度可被均勻地保持且較高。
如圖7所示,沿注入噴頭210的螺旋槽213纏繞的高頻感應線圈 211包括多個環(huán)211 - 1。在該方式中,由于多個環(huán)211 - 1在高頻感應 線圈211處形成,所以即1更由于注入噴頭210的流道212的快速加熱 所導致的溫度提升使得高頻感應線圈211變熱而延長,多個環(huán)211 - 1 還是可以承擔膨脹的高頻感應線圈211。
圖8是示出了根據(jù)本發(fā)明的又一實施方案在注入噴頭上纏繞高頻 感應線圈的狀態(tài)的剖視圖。其不同之處是,注入噴頭310的螺旋槽317
比圖7所示的大。
也就是說,為了進一步減少螺旋槽的加工成本,在注入噴頭310 的前、中和后部中至少任意一個上較寬地形成一個螺旋槽317,并且 高頻感應線圈311集中地沿注入噴頭310的螺旋寬槽317纏繞。
圖9為示出了根據(jù)本發(fā)明再一個實施方案在注入噴頭上纏繞高頻 感應線圈的狀態(tài)的剖視圖。其與圖7比較不同之處在于螺旋槽413在 注入噴頭410的上部和下部一個接一個地形成。
也就是說,為了進一步減少螺旋槽的加工成本,僅分別在注入噴 頭410的前部和后部形成一個螺旋槽413。另外,兩個金屬C環(huán)420 分別插入并固定至兩個螺》走槽413,并且,高頻感應線圈411的兩端 都插入并固定至兩個金屬C環(huán)420,然后高頻感應線圈411沿注入噴 頭410纏繞。
圖IO為示出了利用圖6和圖7中的注入噴頭的高頻感應加熱裝置 的連接狀態(tài)的剖視圖。此處,在圖10中,用于注入噴頭的高頻感應加 熱裝置IOO在圖6和7的注入噴頭210中使用。然而,用于注入噴頭 的高頻感應加熱裝置100同樣可應用于圖5和圖8的注入噴頭IIO和 310。
如圖IO所示,根據(jù)本發(fā)明用于注入噴頭的高頻感應加熱裝置100 包括附接于熔融樹脂注入裝置的注入噴頭210,該注入噴頭210具有 在其周圍形成的螺旋槽213、用于將熔融樹脂注入到注塑模具1中的 流道212、以及沿注入噴頭210的螺旋槽213纏繞的高頻感應線圈211 , 以作為非_接觸式高頻感應加熱裝置。
另外,高頻感應線圈211電連接至高頻電源部分70 (參考圖4), 從而使得用于將熔融樹脂注入裝置130連接至注塑模具1的注入噴頭 210的流道212的區(qū)i或可以通過高頻感應線圈211的高頻感應》茲場快 速地力口熱。
另外,作為非接觸式高頻感應加熱裝置的高頻感應線圈211是沿 在注入噴頭210的外圓周形成的螺旋槽213纏繞的,從而通過高頻感 應-茲場對注入噴頭210的流道212的整個區(qū)域進4于局部地、快速地加 熱。此處,在注入熔融樹脂以用于模制塑料產品后,流道122的區(qū)域
被直接冷卻,從而硬化,從而將其入口與注塑模具1分離。
此處,根據(jù)本發(fā)明用于注入噴頭的非接觸式高頻感應加熱裝置
100用于在將熔融樹脂注入裝置130的高溫熔融樹脂通過流道212注 入到注塑模具l之前(在之前約1-5秒,可根據(jù)產品類型或供電功率 的大小而變化)對注入噴頭210的流道212的區(qū)域進行局部地、快速 地加熱,從而可最小化流道212和高溫熔融樹脂之間的溫差,以4吏得 熔融樹脂可纟艮好地流入流道212。因此,可以避免熔融樹脂在注入噴 頭210的流道212中硬化。
作為非接觸式高頻感應加熱裝置的高頻感應線圈211與用于提供 高頻功率(大約lKHz- 300KHz)的高頻電源部分70 (參考圖4)電 連接。實際上,根據(jù)本發(fā)明在通過作為非接觸式高頻感應加熱裝置的 高頻感應線圈211對注入噴頭的流道進行加熱的情況下,可通過具有 幾百KHz 幾十kw的供電能力的加熱裝置就足夠對其進行加熱。并 且,其可以在最短的時間內將模具或腔加熱到250度。在用于根據(jù)本 發(fā)明的注入噴頭的非接觸式高頻感應裝置100中,由于熔融樹脂通過 注入噴頭210直4妻注入注塑才莫具1,而不形成獨立的導管,所以熔融 樹脂注入裝置變得非常簡單,從而減少開銷。
圖11為示出了根據(jù)本發(fā)明又一實施方案利用圖6和圖7中的注入 噴頭的高頻感應加熱裝置的連接狀態(tài)的剖視圖。
此處,用于圖11的注入噴頭的高頻感應加熱裝置除了熔融樹脂注 入裝置130通過導管140與注入噴頭210連接之外基本與圖IO中的相 同。因此,相同的標號將用來標明相同或相似的部件,以下將圍繞存 在的區(qū)別進行描述。
如圖11所示,用于注入噴頭的高頻感應加熱裝置進一步包括導管 140,該導管作為熔融樹脂注入裝置130與注入噴頭210之間的樹脂連 接器。此處,優(yōu)選地,導管與至少兩個注入噴頭連接。
在導管140中,在生產塑料產品的過程中,在注塑模具l中通過 將高溫熔融樹脂通過導管140的流道141傳輸至注入噴頭210而對產 品進行才莫制之前,從熔融樹脂注入裝置130流出的高溫熔融樹脂可以 持續(xù)地在導管140的流道141中保持為熔融狀態(tài),在制造塑料產品時
熔融樹脂通過從注入噴頭121輸出。也就是說,利用直接加熱方式的、
在導管外部形成的加熱裝置142用于在注入高溫熔融樹脂以用于連續(xù) 制造塑料產品的過程中僅保持位于流道141的熔融樹脂是熱的。
直接加熱方式的加熱裝置142可以是柱類加熱器或筒式加熱器。 然而,本發(fā)明并不局限于上述加熱方式。
與此同時,在用于將熔融樹脂注入到注塑模具1的流道門(未示 出)的注入噴頭210中,由于其加熱的時間最短,并且噴頭210的流 道被直接冷卻,從而硬化,從而將其與注塑模具1分離,作為非接觸 式高頻感應加熱裝置的高頻感應線圈211沿注入噴頭210的螺旋槽213 纏繞,這與利用直接加熱方式的導管14的加熱裝置142不同。
借助高頻感應線圈2U的形式,對注入噴頭120的流道212進行 局部地、快速地加熱。另外,在注入用于模制塑料產品的熔融樹脂后, 流道212的區(qū)域可以直接冷卻,從而硬化,從而將流道212的入口與 注塑模具1分離。
另外,注入噴頭210和導管140可以通過螺旋連接等方式相互連 接和分離,從而使注入噴頭210可以施加于各種導管140。
因此,在根據(jù)本發(fā)明的又一個實施方案用于注入噴頭的非接觸式 高頻感應加熱裝置中,非接觸式高頻感應加熱裝置施加于注入噴頭, 而常規(guī)的直接加熱方式在導管中使用,從而提供一種新概念的熱流道 結構,從而同時滿足經濟效率和質量。
圖12為示出了根據(jù)本發(fā)明再一個實施方案通過利用圖6和7的注
入噴頭的高頻感應加熱裝置形成》茲場的平面示意圖。此處,在圖10 中,用于注入噴頭的高頻感應加熱裝置IO(H皮用于圖6和7的注入噴 頭210中。然而,用于注入噴頭的高頻感應加熱裝置同樣可以應用于 圖5和8中的注入噴頭110和310。
如圖12所示,來自于高頻電源部分(未示出)的高頻電流供應至 沿一體地形成在注入噴頭210周圍的螺旋槽或螺旋凸部纏繞的高頻感 應線圈211,該線圈211作為非4妾觸式高頻感應加熱裝置,乂人而形成 石茲場。然后,通過高頻感應i茲場的感應電流對注入噴頭210的流道212 進4亍局部地、快速地加熱。而且,在注入熔融樹脂以用于才莫制塑津+產品之后,注入噴頭210的流道212直4妄,皮冷卻,乂人而^f吏流道212的入 口與注塑模具分離,從而在連續(xù)模制產品的過程中,溫度的波動可以 在短時間內重復。另外,與現(xiàn)有技術比較,取消了注入噴頭與感應線 圏之間的間隔,從而使感應功率的損耗最小化。
盡管本發(fā)明的描述參考具體的示例性實施方案,本發(fā)明并不局限 于實施方案,而是附加的權利要求。可以理解,在不違背本發(fā)明的精案。
工業(yè)實用性
本發(fā)明涉及一種用于塑才莫和其注入噴頭的非接觸式高頻感應加熱 裝置,其中只有腔的局部區(qū)域和注入噴頭的流道區(qū)域在注入高溫熔融 樹脂的過程中通過非接觸式高頻感應加熱的方式被快速加熱,從而可 使腔和流道以及高溫炫融樹脂之間的溫差最小化,乂人而向腔和注入噴 頭穩(wěn)定地提供熔融樹脂,由此防止模制產品的各種外部瑕疵并且改進 熔融樹脂注入裝置的效率。
權利要求
1. 一種用于塑模的非接觸式高頻感應加熱裝置,所述塑模具有芯和腔,所述非接觸式高頻感應加熱裝置包括至少一個高頻感應線圈,在所述腔的外部形成;以及高頻電源部分,用于為所述高頻感應線圈提供高頻功率,從而通過所述高頻感應線圈的磁場僅對所述腔進行快速的加熱。
2. 如權利要求1所述的用于塑模的非接觸式高頻感應加熱裝置, 其中,所述高頻感應線圈為至少一個纏繞的線圈。
3. 如權利要求1所述的用于塑模的非接觸式高頻感應加熱裝置, 其中,在將高溫熔融樹脂注入所述腔之前,對所述腔進行快速地加熱。
4. 如權利要求1所述的用于塑模的非接觸式高頻感應加熱裝置, 其中,在所述芯的外部形成利用供應冷卻水的方式的多個冷卻裝置。
5. 如權利要求1所述的用于塑模的非接觸式高頻感應加熱裝置, 進 一 步包括控制器,以用于控制通過所述高頻電源部分為所述高頻感 應線圏提供高頻功率,并用于控制提供給冷卻裝置的冷卻水。
6. —種用于塑才莫的注入噴頭的非接觸式高頻感應加熱裝置,包括 注入噴頭,用于將熔融樹脂從熔融樹脂注入裝置注入到所述塑模中;高頻感應線圈,沿所述注入噴頭的周圍纏繞;以及 高頻電源部分,用于為所述高頻感應線圈提供高頻功率,從而通 過所述高頻感應線圏的;茲場對所述注入噴頭的流道進行快速地加熱。
7. 如權利要求6所述的用于塑模的注入噴頭的非接觸式高頻感應 加熱裝置,其中,所述注入噴頭包括在其周圍形成的螺旋槽,并且所 述高頻感應線圈沿所述螺旋槽纏繞。
8. 如權利要求6所述的用于塑模的注入噴頭的非接觸式高頻感應 加熱裝置,其中,所述注入噴頭包括在其周圍形成的螺旋凸部,并且 所述高頻感應線圈沿所述螺旋凸部纏繞。
9. 如權利要求7或8所述的用于塑模的注入噴頭的非接觸式高頻 感應加熱裝置,其中,所述螺旋槽或所述螺旋凸部在所述注入噴頭的 前部、中部和后部中的至少-f壬意一個上集中形成。
10. 如權利要求7或8所述的用于塑模的注入噴頭的非接觸式高 頻感應加熱裝置,其中,所述螺旋槽或所述螺旋凸部在所述注入噴頭 的前部、中部、后部中的至少任意一個上較寬地形成,并且沿加寬的 所述螺旋槽或所述螺旋凸部集中纏繞所述高頻感應線圈。
11. 如權利要求7所述的用于塑模的注入噴頭的非接觸式高頻感 應加熱裝置,其中,兩個所述螺旋槽分別在所述注入噴頭的上部和下 部形成,兩個金屬的C環(huán)分別插入并固定于所述螺旋槽,所述高頻感 應線圏的兩端插入并固定于所述金屬的C環(huán),然后所述高頻感應線圏 沿所述注入噴頭的所述螺旋槽之間的空間纏繞。
12. 如權利要求7或8所述的用于塑模的注入噴頭的非接觸式高 頻感應加熱裝置,其中,沿所述螺旋槽或所述螺旋凸部將用于探測所 述流道的溫度的溫度探測傳感器線連同所述高頻感應線圏 一起纏繞。
13. 如權利要求7或8所述的用于塑模的注入噴頭的非接觸式高 頻感應加熱裝置,其中,沿所述注入噴頭的所述螺旋槽或所述螺;旋凸 部纏繞的所述高頻感應線圏包括多個環(huán)。
14. 如權利要求7或8所述的用于塑模的注入噴頭的非接觸式高 頻感應加熱裝置,其中,所述熔融樹脂注入裝置通過導管與所述注入 噴頭連接。
15. 如權利要求14所述的用于塑模的注入噴頭的非接觸式高頻感應加熱裝置,其中,在所述導管的外部形成用于加熱所述導管的流道 的加熱裝置。
16. 如權利要求6所述的用于塑模的注入噴頭的非接觸式高頻感 應加熱裝置,其中,在將高溫熔融樹脂注入所述注入噴頭的流道之前, 對所述注入噴頭的所述流道進行快速地加熱。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于塑模及其注入噴頭的非接觸式高頻感應加熱裝置,其中,在注入高溫熔融樹脂時通過非接觸式高頻感應加熱的方式僅對腔的局部區(qū)域和注入噴頭的流道區(qū)域進行快速地加熱,從而可最小化腔、流道和高溫熔融樹脂之間的溫差,從而穩(wěn)定地為腔和注入噴頭提供熔融樹脂,由此防止模制產品的各種外部瑕疵,并且提高熔融樹脂注入裝置的效率。用于塑模的注入噴頭的非接觸式高頻感應加熱裝置包括用于將熔融樹脂從熔融樹脂注入裝置注入到塑模中的注入噴頭;沿注入噴頭的周圍纏繞的高頻感應線圈;以及用于為高頻感應線圈提供高頻功率的高頻電源部分,從而通過高頻感應線圈的磁場對注入噴頭的流道進行快速地加熱。
文檔編號B29C45/72GK101394983SQ200780007720
公開日2009年3月25日 申請日期2007年3月2日 優(yōu)先權日2006年3月3日
發(fā)明者金祇希 申請人:模胚革新公司