專利名稱：微孔發(fā)泡振動(dòng)成型裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及應(yīng)用自動(dòng)控制、振動(dòng)場效應(yīng)、閉環(huán)控制等技術(shù)實(shí)現(xiàn)塑料制品的微孔發(fā)泡成型生產(chǎn)，即微孔發(fā)泡振動(dòng)成型技術(shù)的生產(chǎn)裝置，包括微孔發(fā)泡氣體流量及壓力的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、微孔發(fā)泡注射噴嘴的設(shè)計(jì)、聚合物熔體/氣體兩相體系的振動(dòng)增強(qiáng)作用等，本發(fā)明屬于塑料成型技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
汽車行業(yè)的注塑件結(jié)構(gòu)復(fù)雜、精度高，傳統(tǒng)注塑成型產(chǎn)品質(zhì)量差、耗工費(fèi)時(shí)，已不能令企業(yè)接受。對(duì)于汽車內(nèi)、外飾件生產(chǎn)廠家來說，提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本、增強(qiáng)競爭力已經(jīng)成為迫在眉睫的工作。為了解決上述問題，微孔發(fā)泡注射成型技術(shù)作為一種新型的精密注塑成型技術(shù)，通過微孔注塑專用螺桿，控制超臨界氣體注射壓力和流量以及料筒加熱溫度、模具溫度、螺桿注射速度等工藝參數(shù)，可以生產(chǎn)精度高、變形小、形狀復(fù)雜的塑料制
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ΡΠ O微孔注塑成型裝置的超臨界氣體輸送系統(tǒng)用于超臨界氣體的輸送、計(jì)量和注入料筒。通常由氣源、增壓及調(diào)壓閥、注射噴嘴等主要部分組成。氣源用于產(chǎn)生微孔發(fā)泡所需超臨界氣體；注射噴嘴按照一定的排列方式安裝于料筒上，將超臨界氣體以一定的流量和壓力注入熔體中。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種微孔發(fā)泡振動(dòng)成型裝置及超臨界氣體輸送控制系統(tǒng)，由多個(gè)注射噴嘴、電磁伺服閥、流量閥、氣體壓力傳感器、電腦等主要部分構(gòu)成，目的在于通過以電腦為核心的超臨界氣體流量及壓力控制系統(tǒng)，監(jiān)控料筒溫度、成型模具的溫度變化，并通過預(yù)定的振動(dòng)發(fā)生裝置對(duì)聚合物熔體/氣體兩相體系施加預(yù)定振動(dòng)頻率，獲得質(zhì)量優(yōu)異的微孔發(fā)泡振動(dòng)成型制件。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的技術(shù)設(shè)計(jì)方案如下聚合物粒料由料斗14加入注射機(jī)料筒1，經(jīng)微孔發(fā)泡專用螺桿2的機(jī)械塑化及加熱系統(tǒng)13加熱塑化熔融，發(fā)泡劑發(fā)生裝置11 (高壓氣瓶)提供的物理發(fā)泡劑(CO2或隊(duì))以一定的流率由計(jì)量閥12控制發(fā)泡劑直接注入螺桿熔融段末經(jīng)混合原件3與熔體均勻混合，接著混合物進(jìn)入靜態(tài)混合器10進(jìn)一步混合均勻，在聚合物熔體中形成聚合物熔體/氣體均相體系，當(dāng)氣熔均相體系進(jìn)入擴(kuò)散室4時(shí)，通過加熱器5加熱熔體/氣體均相體系。此時(shí)由于體系溫度急劇升高使發(fā)泡劑在熔體中的溶解度顯著下降，使體系中氣體產(chǎn)生極大的熱力學(xué)不穩(wěn)定性，氣體由熔體中析出形成大量的微細(xì)氣泡核。CN
為了防止料筒內(nèi)已形成的氣泡核長大，料筒內(nèi)必須必須保持高壓。這應(yīng)該在注射之前，由高壓氣瓶9通過氣閥8向模具7的型腔6中通入壓縮空氣。當(dāng)型腔6中充滿壓縮空氣后，螺桿2前移，使含有大量微細(xì)氣泡核的聚合物熔體注入型腔內(nèi)6。由壓縮空氣所提供的背壓可以盡量減少氣泡在充模過程中的膨脹。與此同時(shí)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)帶動(dòng)連桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)，從而對(duì)型腔中的聚合物熔體/氣體兩相體系產(chǎn)生振動(dòng)，改善聚合物熔體/氣體兩相體系內(nèi)部結(jié)構(gòu)和微觀形態(tài)，增加流動(dòng)性。當(dāng)充模過程結(jié)束后，型腔6內(nèi)的壓力下降使氣泡膨脹，同時(shí)，模具 7的冷卻作用使泡體固化定型，最后開模取出制件。
權(quán)利要求
1.一種微孔發(fā)泡注塑振動(dòng)成型裝置，包括標(biāo)準(zhǔn)的注塑成型機(jī)、微孔發(fā)泡注塑成型專用螺桿、注塑成型電腦控制單元，注塑壓力傳感器、超臨界氣體泄壓閥、超臨界氣體注射噴嘴等主要部分。其特征在于電腦控制單元內(nèi)置預(yù)設(shè)的微孔發(fā)泡成型工藝方案，超臨界氣體輸送系統(tǒng)中的流體通過氣體增壓單元、氣體壓力調(diào)節(jié)閥、伺服閥、流量閥構(gòu)成的閉環(huán)控制回路分配到各個(gè)注射噴嘴，通過電磁伺服閥的相應(yīng)動(dòng)作，調(diào)整各個(gè)注射噴嘴對(duì)應(yīng)的氣體注射流量和注射壓力，獲得均勻的氣熔兩相體系。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述微孔發(fā)泡振動(dòng)成型裝置，其特征在于超臨界氣體注射噴嘴位于注塑成型單元的料筒表面，排列成直線形，噴嘴的數(shù)量根據(jù)注射氣體流量確定。通常采用 2只噴嘴同時(shí)使用，以便形成更均勻的聚合物熔體/氣體均化作用。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述微孔發(fā)泡振動(dòng)成型裝置，其特征在于振動(dòng)場由曲柄滑塊機(jī)構(gòu)帶動(dòng)連桿，從而帶動(dòng)外套擺動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)聚合物熔體/氣體兩相體系的振動(dòng)作用，振動(dòng)頻率通過曲柄的轉(zhuǎn)數(shù)控制。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3所述微孔發(fā)泡振動(dòng)成型裝置，其特征在于連桿為一直桿穿過固定支座套筒，并通過鎖緊螺釘將直桿與固定支座套筒連接，調(diào)節(jié)固定支座在工作臺(tái)板的安裝位置，即可調(diào)節(jié)杠桿動(dòng)力臂和阻力臂的長度比，從而改變振幅的大小。
全文摘要
本發(fā)明涉及應(yīng)用自動(dòng)控制、振動(dòng)場效應(yīng)、閉環(huán)控制等技術(shù)實(shí)現(xiàn)塑料制品的微孔發(fā)泡成型生產(chǎn)，即微孔發(fā)泡振動(dòng)成型技術(shù)的生產(chǎn)裝置，包括微孔發(fā)泡氣體流量及壓力的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、微孔發(fā)泡注射噴嘴的設(shè)計(jì)、聚合物熔體/氣體兩相體系的振動(dòng)增強(qiáng)作用等，本發(fā)明屬于塑料成型技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明提供一種微孔發(fā)泡振動(dòng)成型裝置及超臨界氣體輸送控制系統(tǒng)，由多個(gè)注射噴嘴、電磁伺服閥、流量閥、氣體壓力傳感器、電腦等主要部分構(gòu)成，目的在于通過以電腦為核心的超臨界氣體流量及壓力控制系統(tǒng)，監(jiān)控料筒溫度、成型模具的溫度變化，并通過預(yù)定的振動(dòng)發(fā)生裝置對(duì)聚合物熔體/氣體兩相體系施加預(yù)定振動(dòng)頻率，獲得質(zhì)量優(yōu)異的微孔發(fā)泡振動(dòng)成型制件。。
文檔編號(hào)B29C45/00GK102476421SQ201010557740
公開日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2010年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月25日
發(fā)明者徐樹清, 程繼舫 申請(qǐng)人:長春韌成科技開發(fā)有限公司