專利名稱：大容量塑料精密注射成型的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是塑料注射成型工藝與設(shè)備，特別涉及的是大容量塑料精密注射成型工藝與設(shè)備。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)注塑機(jī)均為臥式機(jī)型、單一澆道口注射，大型、中型塑料注射成型機(jī)多采用肘節(jié)臂桿鎖模方式，鎖模力通過(guò)機(jī)器前后模板鎖緊模具，進(jìn)行注射成型作業(yè)；也有少數(shù)機(jī)器采用液壓缸式鎖模，但使用效果不如肘節(jié)臂桿鎖模。上述技術(shù)其存在的問(wèn)題是:大型臥式機(jī)、單一澆道口注射，其巨大的鎖模力作用在機(jī)器的前后模板上，機(jī)器底座也很大，造成自重過(guò)大，能耗高，制造成本高，價(jià)格昂貴等問(wèn)題。大型機(jī)單一澆道口注射，模塑流長(zhǎng)比過(guò)大，大型模具還要設(shè)置模內(nèi)熱流道以保證成型，使模具價(jià)格提高，且不能加工熔體指數(shù)低、流動(dòng)性差得物料。在專利申請(qǐng)?zhí)枮?02128802.X，200310107260.2，200510136039.7，名稱均為:“超大型塑料注射成型工藝及設(shè)備”的文件中的技術(shù)公開了解決上述技術(shù)缺陷的措施，解決了諸多技術(shù)問(wèn)題，但仍存在大型模具成型精度較低，模塑流長(zhǎng)比設(shè)置不盡合理，大制品易產(chǎn)生毛邊飛刺等技術(shù)問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述技術(shù)的不足，提供一種大型模具的下部設(shè)置有靜模功能墊板、上部設(shè)置有動(dòng)模功能墊板，與模具模板共同抵抗變形，大注塑成型過(guò)程模具剛性變形< 1/18，000，中心最大撓度δ < 0.08mm;模具拉桿承擔(dān)鎖模力兼有定位導(dǎo)向的作用；由微行程疊加式出力器對(duì)模具進(jìn)行鎖緊，本發(fā)明的方法可實(shí)現(xiàn)的鎖模力:20，000kN-60, OOOkN0按照制品成型要求設(shè)置的正交排列的澆道口通過(guò)大歧管、分流道及各個(gè)澆道口，使熔融物料在最佳流長(zhǎng)比的范圍內(nèi)可靠精準(zhǔn)成型，實(shí)現(xiàn)大容量、精密塑料注射成型工藝過(guò)程。解決上述技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案是:一種大容量塑料精密注射成型工藝與設(shè)備，主要包括有:1.設(shè)置保證大容量、精密塑料注射成型的動(dòng)模功能墊板和靜模功能墊板，功能墊板兼?zhèn)湓瓩C(jī)器模板和大型模具動(dòng)靜模板合并抵抗變形的能力，增加了模具上下模的截面慣性矩J，保證了大型、超大型模具注射過(guò)程最大中心變形量S < 0.08mm，保證大型精密注塑模具剛度條件。2.4個(gè)大拉桿穿過(guò)動(dòng)模功能墊板和靜模功能墊板和大型模具，具有導(dǎo)向定位和承擔(dān)巨大的鎖模力的雙重作用，拉桿材質(zhì)為淬透性好的優(yōu)質(zhì)合金結(jié)構(gòu)鋼(如:40CrMnMo，38CrMoAl,Crl2等)，井式爐熱處理，HRC55-60，芯部硬度不低于HRC50，低溫回火增加韌性，處理后ob、[σ]抗拉強(qiáng)度指標(biāo)提升60%以上，拉桿直徑可減小。3.設(shè)置4組微行程疊加式(單作用，彈簧復(fù)位)出力器，該出力器的活塞首尾相連接，在整體連接的分段缸體中可進(jìn)行微小行程移動(dòng)，其出力數(shù)值為有桿腔產(chǎn)生的力的(活塞數(shù)的)代數(shù)和，本發(fā)明單個(gè)出力器:6，000kN-15, OOOkN0對(duì)稱抱緊的小油缸齒形推板對(duì)稱
開合，與拉桿可靠嚙合后，再施加鎖模力。4.按照制品成型要求設(shè)置的正交排列的澆道口通過(guò)大歧管、分流道及各個(gè)澆道口，使熔融物料在最佳流長(zhǎng)比的范圍內(nèi)可靠精準(zhǔn)成型，模腔平均成型壓力:17MPa-21MPa，大制品允許最小壁厚1.8_，本方法還可以加工熔體指數(shù)低、流動(dòng)性差的物料，完成大容量、精密塑料注射成型工藝過(guò)程。本發(fā)明創(chuàng)造的有益效果是:本發(fā)明的實(shí)施可保證大型塑料制品精密成型，提高大型、超大型制品成型質(zhì)量；對(duì)比現(xiàn)有臥式單澆口大型注塑機(jī)可節(jié)電50 %以上；機(jī)器自重減低65 %以上，有效降低大型機(jī)的制造成本；由于分流道正交排列澆口使成型流長(zhǎng)比合理優(yōu)化，本發(fā)明機(jī)器可加工熔體指數(shù)低的物料得以成型，也可使流動(dòng)性差得回收廢塑料加工成大型制品。本發(fā)明鎖模型式的不懈創(chuàng)新，可使實(shí)體超大塑料注射成型成為可能，并可促進(jìn)相關(guān)行業(yè)技術(shù)發(fā)展。


圖1是本發(fā)明大容量塑料注射精密成型的鎖模系統(tǒng)示意圖，其中:1.立式壓機(jī)的壓板，該壓板帶有頂出模具制品的頂出機(jī)構(gòu)和動(dòng)模抽芯機(jī)構(gòu)。2.拉桿，大型模具一般4個(gè)，具有拉緊和鎖模的雙重作用，拉桿材質(zhì)為優(yōu)質(zhì)合金結(jié)構(gòu)鋼，井式爐熱處理，HRC55-60，低溫回火增加材料韌性。3.卡環(huán)、墊片，定位拉桿位置，螺釘緊固。4.動(dòng)模功能墊板。 5.模具冷卻集水器。6.大型模具的型腔動(dòng)靜模及抽芯部分。7.靜模功能墊板。8.大歧管，物料總?cè)肟?。圖2是本發(fā)明模具外部分流道矩形分布示意圖。圖3是本發(fā)明模具澆道口射嘴預(yù)留位置示意圖。圖4是本發(fā)明模具澆道口射嘴45°剖面示意圖。圖5是動(dòng)模功能墊板單件示意圖。動(dòng)模功能墊板兼?zhèn)錂C(jī)器壓板、模具后模板與模腳抵抗變形的功能，增加了模具動(dòng)模的截面慣性矩J，保證了該大型模具注射過(guò)程最大變形量 δ < 0.05mm。圖6是圖5的剖視圖。圖中模具模腳四面分布，頂柱定位焊接后一起加工，反向設(shè)置加強(qiáng)筋，模具加強(qiáng)厚板遠(yuǎn)離理論中心，截面慣性矩J得以大幅提高。圖7是圖8的剖視圖。反向設(shè)置加強(qiáng)筋，模具加強(qiáng)厚板遠(yuǎn)離理論中心，截面慣性矩J得以大幅提聞。圖8是靜模功能墊板單件示意圖。靜模功能墊板兼?zhèn)錂C(jī)器下壓板、靜模墊板抵抗變形的功能，增加了模具動(dòng)模的截面慣性矩J，保證了該大型模具注射過(guò)程最大變形量Δ ^ 0.05mm。圖9是微行程疊加式(單作用，彈簧復(fù)位)出力器示意圖。其中:9.微行程疊式加出力器的分段缸體。
10.首尾相連接的活塞。11.對(duì)稱抱緊的小油缸。12.齒形推板對(duì)稱開合，與拉桿嚙合。圖10是微行程疊式加出力器的驅(qū)動(dòng)裝置馱著大型模具整體在軌道上前后運(yùn)動(dòng)。圖11是本發(fā)明大容量塑料注射精密成型的鎖模系統(tǒng)，工藝原理圖。
具體實(shí)施例方式一種大容量塑料精密注射成型工藝與設(shè)備，主要包括有:動(dòng)模功能墊板(4)和靜模功能墊板(7)，4個(gè)大拉桿(2)，定位卡環(huán)(3)模具冷卻集水器(5)，帶有頂出裝置的機(jī)器壓板(I)與動(dòng)模功能墊板相連接，大型模具(6)物料總?cè)肟诖笃绻?8)，微行程疊式加出力器的分段缸體(9)，首尾相連接的活塞(10)，對(duì)稱抱緊的小油缸(11)，齒形推板對(duì)稱開合，與拉桿嚙合(12)。按照制品成型要求設(shè)置的正交排列的分流道及各個(gè)澆道口(圖2，圖3，圖4)，動(dòng)模功能墊板結(jié)構(gòu)(圖5，圖6)，靜模功能墊板結(jié)構(gòu)(圖7，圖8)，微行程疊加式出力器結(jié)構(gòu)(圖9)，出力器驅(qū)動(dòng)裝置馱著大型模具整體在軌道上前后運(yùn)動(dòng)(圖10)。本發(fā)明大容量塑料注射精密成型的鎖模系統(tǒng)工藝原理:壓機(jī)下降快速:D13、D17、D1(主壓力)，至X9壓機(jī)下降慢速D13、D1，合模壓力上升PH4 = I后，自鎖緊模具開始，齒板閉合，D12、D1，增壓1，D33、D36、D1，增壓2，D11、D1，經(jīng)增壓器C4，高壓油(35MPa)進(jìn)入微行程疊式加出力器，PH5 = I后，注射開始。一般4個(gè)拉桿可實(shí)現(xiàn)的鎖模力:28000kN-60000kN。注射結(jié)束后，松模、出力器卸荷，D36，壓機(jī)卸荷，D21，齒板開放，D32、D1，壓機(jī)慢速上升，D14、D1，至X9壓機(jī)快速上升，D14、D16、D1 (蓄勢(shì)器13放油)，至X8 (壓機(jī)上位)頂出制品，D30、D1，制品出模后，頂桿收回，D31、D1。
權(quán)利要求
1.一種大容量塑料精密注射成型工藝與設(shè)備，其特征在于:動(dòng)模功能墊板(4)和靜模功能墊板(7)，4個(gè)大拉桿(2)，定位卡環(huán)(3)模具冷卻集水器(5)，帶有頂出裝置的機(jī)器壓板(1)與動(dòng)模功能墊板相連接，大型模具(6)物料總?cè)肟诖笃绻?8)，微行程疊加式(單作用，彈簧復(fù)位)出力器的分段缸體(9)，首尾相連接的活塞(10)，對(duì)稱抱緊的小油缸(II)，齒形推板對(duì)稱開合，與拉桿嚙合(12)。
2.權(quán)利要求書I所述的大容量塑料精密注射成型工藝與設(shè)備，其特征在于:系統(tǒng)工藝原理:壓機(jī)下降快速:D13、D17、D1(主壓力)，至X9壓機(jī)下降慢速D13、D1，合模壓力上升PH4=I后，自鎖緊模具開始，齒板閉合，D12、D1，增壓1，D33、D36、D1，增壓2，D11、D1，經(jīng)增壓器C4，高壓油(35MPa)進(jìn)入微行程疊式加出力器，PH5 = I后，注射開始。一般4個(gè)拉桿可實(shí)現(xiàn)的鎖模力:28000kN-60000kN。
注射結(jié)束后，松模、出力器卸荷，D36，壓機(jī)卸荷，D21，齒板開放，D32、D1，壓機(jī)慢速上升，D14、D1，至X9壓機(jī)快速上升，D14、D16、D1 (蓄勢(shì)器13放油)，至X8 (壓機(jī)上位)頂出制品，.030、01，制品出模后，頂桿收回，031、01。
全文摘要
發(fā)明名稱大容量塑料精密注射成型。技術(shù)領(lǐng)域塑料機(jī)械制造。需解決的問(wèn)題大型臥式機(jī)型單一澆道口注塑的機(jī)器巨大的鎖模力作用在機(jī)器的前后模板上，機(jī)器底盤也很大，造成自重過(guò)大，能耗高，制造成本高，價(jià)格昂貴等問(wèn)題。大型機(jī)單一澆道口注射，模塑流長(zhǎng)比大，模具還要設(shè)置模內(nèi)熱流道以保證大成型，也使模具價(jià)格提高，且不能加工熔體指數(shù)低、流動(dòng)性差得物料。技術(shù)要點(diǎn)及用途機(jī)器模板與模具兩者抵抗變形的能力兼?zhèn)?，成型過(guò)程模具剛度變形≤1/5000，撓度δ≤0.05mm，模具拉桿承擔(dān)鎖模力兼有定位導(dǎo)向的作用，由微行程疊加式出力器對(duì)模具進(jìn)行鎖緊，可實(shí)現(xiàn)的鎖模力28000kN-60000kN。按制品成型要求的正交排列設(shè)置的澆道口通過(guò)大歧管、分流道，熔融物料在最佳流長(zhǎng)比的范圍內(nèi)，可加工熔體指數(shù)低、流動(dòng)性差得物料，完成大容量、精密塑料注射成型工藝過(guò)程。
文檔編號(hào)B29C45/64GK103171078SQ20111043676
公開日2013年6月26日 申請(qǐng)日期2011年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月23日
發(fā)明者王耕 申請(qǐng)人:天津瑞登斯機(jī)電技術(shù)有限公司