本發(fā)明涉及模具領(lǐng)域，具體而言，涉及一種氣閥式熱流道模具及利用該模具制造成品的方法。

背景技術(shù)：

注塑成形是產(chǎn)品成形的一種重要手段，注塑成形是利用塑膠材料在高溫高壓下形狀發(fā)生改變的原理，使用塑膠模具將各種塑膠材料制作成人們所需要的產(chǎn)品的過程，一般來講，塑膠模具是用于壓塑、擠塑、注射、吹塑和低發(fā)泡成型的組合式塑料模具，現(xiàn)有常見的塑膠模具都是將塑膠原材料熔融后通過注塑機(jī)注入塑膠模具后進(jìn)行成形。

現(xiàn)有的精密模具為保證產(chǎn)品質(zhì)量，在模具膜仁部位增加冷卻系統(tǒng)，用來保證產(chǎn)品成型質(zhì)量，其所用的冷卻系統(tǒng)通常采用冷卻水冷卻，但冷卻水的溫度和塑料原材料的溫度相差較大，冷卻水會(huì)奪走太多模具中的熱量，不利于模具的溫度分布，造成內(nèi)部收縮，形成氣孔，從而影響成形品的品質(zhì)。

熔融狀態(tài)的塑料進(jìn)入模具型腔的時(shí)候需要一瞬間排凈型腔內(nèi)的空氣，其中包括型腔和澆注系統(tǒng)中存在的空氣、塑料原料含有的水分在高溫下蒸發(fā)而產(chǎn)生的水蒸氣、高溫下塑料分解產(chǎn)生的氣體、塑料中某些添加劑揮發(fā)或發(fā)生化學(xué)反應(yīng)所產(chǎn)生的氣體等幾部分。排氣不良對(duì)產(chǎn)品的影響通常有以下幾方面，(1)燒焦：型腔內(nèi)的空氣被壓縮立刻達(dá)到高溫，產(chǎn)品與高溫空氣接觸的部分會(huì)產(chǎn)生局部碳化和燒焦。(2)填充不足：在注塑過程中，氣體如果不能及時(shí)排出，則會(huì)出現(xiàn)填充困難，俗稱啤不滿。(3)溢料：排氣不充分時(shí)，通常會(huì)提高注射壓力，這樣鎖模方向的力就會(huì)增大，容易造成溢料。(4)銀紋、熔接痕：氣體排出不順暢，使得熔融塑料進(jìn)入型腔各個(gè)部位的速度不同，容易形成流動(dòng)痕和熔合痕。(5)氣泡：由于排氣不良導(dǎo)致氣泡的產(chǎn)生，透明材料特別明顯。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種氣閥式熱流道模具，其能夠循序漸進(jìn)地對(duì)塑料原料進(jìn)行換熱處理，避免成形件的氣泡產(chǎn)生，提高成形件的質(zhì)量。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種利用氣閥式熱流道模具進(jìn)行制造成品的方法，其能夠循序漸進(jìn)地對(duì)塑料原料進(jìn)行換熱處理。

本發(fā)明的實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種氣閥式熱流道模具，其包括具有型腔的模具本體和與型腔連通的澆口和排氣口，還包括用于給模具本體提供不同溫度的換熱介質(zhì)的換熱系統(tǒng)，模具本體內(nèi)設(shè)置有換熱介質(zhì)通道，換熱介質(zhì)通道具有介質(zhì)入口和介質(zhì)出口，換熱系統(tǒng)包括第一換熱管道、第一回流管道、第二換熱管道、第二回流管道、第三換熱管道和第三回流管道，第一換熱管道、第二換熱管道和第三換熱管道均與介質(zhì)入口連接并選擇性與換熱介質(zhì)通道連通，第一回流管道、第二回流管道和第三回流管道均與介質(zhì)出口連接并選擇性與換熱介質(zhì)通道連通。

在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，上述換熱系統(tǒng)包括第一換熱單元、第二換熱單元和第三換熱單元。第一換熱單元包括第一換熱管道、第一回流管道、第一儲(chǔ)液裝置、第一換熱介質(zhì)。第一儲(chǔ)液裝置內(nèi)安裝有加熱裝置。第二換熱單元包括第二換熱管道、第二回流管道、第二儲(chǔ)液裝置、第二換熱介質(zhì)。第二儲(chǔ)液裝置內(nèi)安裝有第一冷卻裝置。第三換熱單元包括第三換熱管道、第三回流管道、第三儲(chǔ)液裝置、第一換熱介質(zhì)，第三儲(chǔ)液裝置內(nèi)安裝有第二冷卻裝置。

在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，上述第一換熱管道設(shè)置有第一閥門，第二換熱管道設(shè)置有第二閥門，第三換熱管道設(shè)置有第三閥門，第一回流管道設(shè)置有第四閥門，第二回流管道設(shè)置有第五閥門，第三回流管道設(shè)置有第六閥門。

在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，上述換熱介質(zhì)通道包括第一主道、第二主道以及支路，第一主道和第二主道位于型腔的相對(duì)兩側(cè)，支路繞過型腔并使第一主道和第二主道連通。

在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，上述氣閥式熱流道模具還包括排氣裝置，排氣裝置包括第一管道、第二管道和真空泵。第一管道的一端與排氣口連接并與排氣口選擇性連通，第一管道的另一端與真空泵連接。第二管道的一端與排氣口連接并與排氣口選擇性連通，第二管道的另一端與接料室可拆卸連接。第一管道設(shè)置有第七閥門，第二管道設(shè)置有第八閥門。

在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，上述接料室的內(nèi)壁設(shè)置有保溫層。

一種利用氣閥式熱流道模具進(jìn)行制造成品的方法，其包括：

(1)打開第七閥門和第八閥門，利用真空泵對(duì)型腔和接料室抽真空，接著打開第一閥門和第四閥門，關(guān)閉第二閥門、第三閥門、第五閥門和第六閥門，將換熱介質(zhì)通道通入第一換熱介質(zhì)并保溫20～40分鐘，接著關(guān)閉第七閥門，然后向型腔內(nèi)注入原料。

(2)待原料充滿整個(gè)型腔并經(jīng)過第二管道流出后，關(guān)閉第八閥門，然后關(guān)閉第一閥門和第四閥門。

(3)接著打開第二閥門和第五閥門，將換熱介質(zhì)通道通入第二換熱介質(zhì)并保溫20～40分鐘后，關(guān)閉第二閥門使和第五閥門。

(4)接著打開第三閥門和第六閥門，將換熱介質(zhì)通道通入第三換熱介質(zhì)并保溫20～40分鐘后，關(guān)閉第三閥門和第六閥門。

在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，上述第一換熱介質(zhì)的溫度為150～200℃，第二換熱介質(zhì)的溫度為80～100℃，第三換熱介質(zhì)的溫度為15～30℃。

在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，上述第一換熱介質(zhì)的溫度為150～180℃，第二換熱介質(zhì)的溫度為85～95℃，第三換熱介質(zhì)的溫度為20～25℃。

在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，上述第一換熱介質(zhì)、第二換熱介質(zhì)和第三換熱介質(zhì)均為導(dǎo)熱油。

本發(fā)明實(shí)施例的有益效果是：給模具本體提供不同溫度的換熱系統(tǒng)，能夠循序漸進(jìn)地對(duì)塑料原料進(jìn)行換熱處理，避免成形件的氣泡產(chǎn)生，提高成形件的質(zhì)量。且換熱系統(tǒng)是一個(gè)循環(huán)的回路，減少了資源的浪費(fèi)。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施方式的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施方式中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本發(fā)明的某些實(shí)施例，因此不應(yīng)被看作是對(duì)范圍的限定，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例的氣閥式熱流道模具的簡易示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例的模具本體的示意圖。

圖中標(biāo)記分別為：氣閥式熱流道模具100，模具本體110，型腔111，澆口120，排氣口130，換熱系統(tǒng)140，第一換熱單元141，第二換熱單元142，第三換熱單元143，第一換熱管道141a，第一回流管道141b，第一儲(chǔ)液裝置141c，第二換熱管道142a，第二回流管道142b，第二儲(chǔ)液裝置142c，第三換熱管道143a，第三回流管道143b，第三儲(chǔ)液裝置143c，換熱介質(zhì)通道150，介質(zhì)入口151，介質(zhì)出口152，第一主道153，第二主道154，支路155，排氣裝置160，第一管道161，第二管道162，真空泵163，接料室164，第一閥門171，第二閥門172，第三閥門173，第四閥門174，第五閥門175，第六閥門176，第七閥門177，第八閥門178。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發(fā)明實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設(shè)計(jì)。

因此，以下對(duì)在附圖中提供的本發(fā)明的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍，而是僅僅表示本發(fā)明的選定實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

應(yīng)注意到：相似的標(biāo)號(hào)和字母在下面的附圖中表示類似項(xiàng)，因此，一旦某一項(xiàng)在一個(gè)附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步定義和解釋。

在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，術(shù)語“內(nèi)”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，或者是該發(fā)明產(chǎn)品使用時(shí)慣常擺放的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”“第四”、“第五”、“第六”、“第七”、“第八”等僅用于區(qū)分描述，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。

在本發(fā)明的描述中，還需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“設(shè)置”、安裝”“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。

第一實(shí)施例

請(qǐng)參照?qǐng)D1和圖2，本實(shí)施例提供一種氣閥式熱流道模具100，其包括具有型腔111的模具本體110和與型腔111連通的澆口120和排氣口130、排氣裝置160，還包括用于給模具本體110提供不同溫度的換熱介質(zhì)的換熱系統(tǒng)140。

模具本體110內(nèi)設(shè)置有換熱介質(zhì)通道150，換熱介質(zhì)通道150具有介質(zhì)入口151和介質(zhì)出口152。換熱介質(zhì)通道150包括第一主道153、第二主道154以及支路155。第一主道153和第二主道154位于型腔111的相對(duì)兩側(cè)，支路155繞過型腔111并使第一主道153和第二主道154連通。

換熱系統(tǒng)140包括第一換熱單元141、第二換熱單元142和第三換熱單元143。第一換熱單元141包括第一換熱管道141a、第一回流管道141b、第一儲(chǔ)液裝置141c，第一儲(chǔ)液裝置141c內(nèi)安裝有加熱裝置(圖中為示出)。第二換熱單元142包括第二換熱管道142a、第二回流管道142b、第二儲(chǔ)液裝置142c，第二儲(chǔ)液裝置142c內(nèi)安裝有第一冷卻裝置(圖中為示出)。第三換熱單元143包括第三換熱管道143a、第三回流管道143b、第三儲(chǔ)液裝置143c，第三儲(chǔ)液裝置143c內(nèi)安裝有第二冷卻裝置(圖中為示出)。

第一換熱管道141a、第二換熱管道142a和第三換熱管道143a均與介質(zhì)入口151連接。第一換熱管道141a設(shè)置有第一閥門171，第二換熱管道142a設(shè)置有第二閥門172，第三換熱管道143a設(shè)置有第三閥門173，通過第一閥門171、第二閥門172和第三閥門173可實(shí)現(xiàn)第一換熱管道141a、第二換熱管道142a和第三換熱管道143a選擇性與換熱介質(zhì)通道150連通。第一回流管道141b、第二回流管道142b和第三回流管道143b均與介質(zhì)出口152連接。第一回流管道141b設(shè)置有第四閥門174，第二回流管道142b設(shè)置有第五閥門175，第三回流管道143b設(shè)置有第六閥門176。通過第三閥門173、第四閥門174和第五閥門175可實(shí)現(xiàn)第一回流管道141b、第二回流管道142b和第三回流管道143b選擇性與換熱介質(zhì)通道150連通。

排氣裝置160包括第一管道161、第二管道162和真空泵163。第一管道161的一端與排氣口130連接并與排氣口130選擇性連通，第一管道161的另一端與真空泵163連接。第二管道162的一端與排氣口130連接，第二管道162的另一端與接料室164可拆卸連接。第一管道161設(shè)置有第七閥門177，第二管道162設(shè)置有第八閥門178。通過第七閥門177可實(shí)現(xiàn)第一管道161和排氣口130選擇連通，通過第八閥門178可實(shí)現(xiàn)第二管道162和排氣口130選擇連通。

本實(shí)施例還提供了利用上述氣閥式熱流道模具100制作成品的方法：

打開第七閥門177和第八閥門178，利用真空泵163對(duì)氣閥式熱流道模具100型腔111內(nèi)和接料室164抽真空。打開第一閥門171和第四閥門174，關(guān)閉第二閥門172、第三閥門173、第五閥門175和第六閥門176，將第一儲(chǔ)液裝置141c中的第一換熱介質(zhì)經(jīng)第一換熱管道141a流入換熱介質(zhì)通道150的第一主道153，再經(jīng)由第一主道153流入支路，接著再流入第二主道154，接著從換熱介質(zhì)通道150的介質(zhì)出口152流出，然后進(jìn)入第一回流管道141b，最后回到第一儲(chǔ)液裝置141c，構(gòu)成一個(gè)循環(huán)回路。該循環(huán)回路可將第一加熱介質(zhì)循環(huán)利用，并在換熱介質(zhì)通道150不斷流動(dòng)替換。其中加熱裝置可對(duì)第一換熱介質(zhì)進(jìn)行加熱，溫度可自行設(shè)定。在本實(shí)施例中，第一換熱介質(zhì)為溫度為150～200℃的導(dǎo)熱油。優(yōu)選地，第一換熱介質(zhì)的溫度為150～180℃。

將第一換熱介質(zhì)保持在換熱介質(zhì)通道150保溫20～40分鐘，使模具本體110充分預(yù)熱。接著關(guān)閉第七閥門177，并將原料通過澆口120注入型腔111內(nèi)。由于具有第一換熱介質(zhì)的溫度較高，原料在整個(gè)型腔111內(nèi)的流動(dòng)性較好，在充分預(yù)熱的模具本體110內(nèi)可較好地填充整個(gè)型腔111，經(jīng)排氣口130排出的原料也可再回收利用。優(yōu)選地，氣閥式熱流道澆口與產(chǎn)品貼合，可以減少材料的浪費(fèi)，針閥通過氣缸打開。

待原料充滿整個(gè)型腔111并通過排氣口130經(jīng)由第二管道162流出后，關(guān)閉第八閥門178。然后關(guān)閉第一閥門171和第四閥門174。

打開第二閥門172和第五閥門175，將第二儲(chǔ)液裝置142c的第二換熱介質(zhì)經(jīng)第二換熱管道142a流入換熱介質(zhì)通道150的第一主道153，再經(jīng)由第一主道153流入支路155，接著再流入第二主道154，接著從換熱介質(zhì)通道150的介質(zhì)出口152流出，接著進(jìn)入第二回流管道142b，最后回到第二儲(chǔ)液裝置142c，構(gòu)成一個(gè)循環(huán)回路。該循環(huán)回路可將第二加熱介質(zhì)循環(huán)利用，并在換熱介質(zhì)通道150不斷流動(dòng)替換。殘留下來的第一換熱介質(zhì)由于第二換熱介質(zhì)的作用一同流入第二儲(chǔ)液裝置142c，并加入到下一個(gè)循環(huán)過程。其中第一冷卻裝置可對(duì)第二換熱介質(zhì)進(jìn)行處理，溫度可自行設(shè)定。在本實(shí)施例中，第二換熱介質(zhì)為溫度為80～100℃的導(dǎo)熱油。優(yōu)選地，第二換熱介質(zhì)的溫度為85～95℃。由于第一換熱介質(zhì)和第二換熱介質(zhì)都為熱油，則第二換熱介質(zhì)回流到第二儲(chǔ)液裝置142c經(jīng)第一冷卻裝置處理后變成同樣溫度的導(dǎo)熱油，進(jìn)行下一個(gè)循環(huán)回流。

將第二換熱介質(zhì)在換熱介質(zhì)通道150保溫20～40分鐘后，關(guān)閉第二閥門172和第五閥門175。

打開第三閥門173和第六閥門176，將第三儲(chǔ)液裝置143c的第三換熱介質(zhì)經(jīng)第三換熱管道143a流入換熱介質(zhì)通道150的第一主道153，再經(jīng)由第一主道153流入支路155，接著再流入第二主道154，接著從換熱介質(zhì)通道150的介質(zhì)出口152流出，接著進(jìn)入第三回流管道143b，最后回到第三儲(chǔ)液裝置143c，構(gòu)成一個(gè)循環(huán)回路。該循環(huán)回路可將第三加熱介質(zhì)循環(huán)利用，并在換熱介質(zhì)通道150不斷流動(dòng)替換。殘留下來的第二換熱介質(zhì)由于第三換熱介質(zhì)的作用一同流入第三儲(chǔ)液裝置143c，并加入到下一個(gè)循環(huán)過程。其中第二冷卻裝置可對(duì)第三換熱介質(zhì)進(jìn)行處理，溫度可自行設(shè)定。在本實(shí)施例中，第三換熱介質(zhì)為溫度為15～30℃的導(dǎo)熱油。優(yōu)選地，第三換熱介質(zhì)的溫度為20～25℃。由于第二換熱介質(zhì)和第三換熱介質(zhì)都為熱油，第二換熱介質(zhì)回流到第三儲(chǔ)液裝置143c經(jīng)第一冷卻裝置處理后變成同樣溫度的導(dǎo)熱油，進(jìn)行下一個(gè)循環(huán)回流。

將第三換熱介質(zhì)在換熱介質(zhì)通道150保溫20～40分鐘后，關(guān)閉第三閥門173和第六閥門176。

第二換熱介質(zhì)和第三換熱介質(zhì)的溫度不同，經(jīng)過第二換熱介質(zhì)和第三換熱介質(zhì)對(duì)原料進(jìn)行兩次冷卻，達(dá)到了循序漸進(jìn)冷卻的效果，避免了成形件的氣泡產(chǎn)生，提高了成形件的質(zhì)量。

在其他實(shí)施例中，第一換熱介質(zhì)、第二換熱介質(zhì)和第三換熱介質(zhì)可為其他物質(zhì)，可根據(jù)所生產(chǎn)的制品來對(duì)第一換熱介質(zhì)、第二換熱介質(zhì)和第三換熱介質(zhì)進(jìn)行選擇和溫度的控制。

進(jìn)一步地，原料在氣閥式熱流道模具100成型后，將產(chǎn)品從注塑機(jī)取下直接放入水槽中冷卻，水槽中的冷卻水采用10～20℃的循環(huán)水。冷卻以后，帶鑲件一起放入烘箱140℃烘烤20分鐘，使產(chǎn)品二次收縮去除產(chǎn)品缺陷。產(chǎn)品烘烤后冷卻到常溫，制造專用工裝夾具，使用變速電機(jī)取出鑲件。

綜上所述，本發(fā)明的氣閥式熱流道模具及利用該模具制造成品的方法，給模具本體110提供不同溫度的換熱系統(tǒng)140，能夠循序漸進(jìn)地對(duì)塑料原料進(jìn)行換熱處理，避免成形件的氣泡產(chǎn)生，提高成形件的質(zhì)量。且換熱系統(tǒng)140是一個(gè)循環(huán)的回路，減少了資源的浪費(fèi)。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。