專利名稱:塑料的注吹成型方法
本發(fā)明涉及一種塑料的注吹成型方法，更準(zhǔn)確地說，涉及到一種控制型坯壁厚的方法。
圖1給出了一種慣用的注吹成型機(jī)械。用于注塑型坯1(由一個(gè)噴嘴中擠出的園筒形塑料體)的雙錐形頭部2聯(lián)于模具(未示出)。在伺服氣缸3作用下可垂直運(yùn)動(dòng)的心軸4容納在該頭部2中，用以限定噴嘴孔縫5，心軸4的垂直運(yùn)動(dòng)能夠調(diào)節(jié)心軸4的下端與該頭部2的內(nèi)下端之間的間隙。一個(gè)中空注射活塞7用于將材料6壓入到該頭部2和該心軸4之間所確定的空間中，在注射缸8的作用下，中空的注射活塞7可垂直運(yùn)動(dòng)。適合檢測(cè)注射活塞7的注射行程的傳感器9，聯(lián)于調(diào)節(jié)裝置10，該調(diào)節(jié)裝置10包括一個(gè)調(diào)節(jié)工具，例如慣用的控制盤或滑動(dòng)開關(guān)，用以調(diào)節(jié)噴嘴孔縫5的寬度。聯(lián)于伺服氣缸3的伺服閥11也聯(lián)于該調(diào)節(jié)裝置10，并且劃線器13也聯(lián)于該調(diào)節(jié)裝置10。劃線器13用于在型坯1上沿縱向以預(yù)先確定的間距作出標(biāo)記12(也就是沿型坯1的擠出方向)。測(cè)厚計(jì)14用于在各標(biāo)記點(diǎn)12處測(cè)量模制型坯15的壁厚。測(cè)厚計(jì)14例如可使用超聲測(cè)厚計(jì)，它也聯(lián)于調(diào)節(jié)裝置10。
所述類型的塑料注吹成形機(jī)，其型坯壁厚的調(diào)節(jié)如下所述。首先，可單獨(dú)控制隨型坯的擠出而變化的一個(gè)量，例如，注射活塞7的注射行程，并且考慮到型坯1的壁厚的增大或改變，注射活塞7每通過一個(gè)預(yù)先確定的間距而處于一個(gè)新位置時(shí)，可以預(yù)定噴嘴孔縫寬度S1。其次，在壓射活塞7預(yù)先確定的各個(gè)位置所預(yù)定的噴嘴孔縫寬度S1被輸入到調(diào)節(jié)裝置10中，調(diào)節(jié)裝置10用于調(diào)節(jié)噴嘴孔縫寬度，并且隨后壓射缸8開始擠壓注塑。傳感器9將表示壓射活塞7位置的信號(hào)連續(xù)輸送給調(diào)節(jié)裝置10;在壓射活塞7的每一預(yù)定位置，伺服氣缸3驅(qū)動(dòng)心軸4進(jìn)行垂直運(yùn)動(dòng)，調(diào)整噴嘴孔縫寬度S1。同時(shí)，調(diào)節(jié)裝置10輸出信號(hào)至劃線器13，用于對(duì)應(yīng)于壓射活塞7的各個(gè)預(yù)先確定的位置在型坯上做出標(biāo)記12。因?yàn)闃?biāo)記12是隨壓射活塞7的壓射行程做出的，所以標(biāo)記12在型坯1的縱向是相互分開的。
當(dāng)型坯1的擠壓注塑一完成，型坯1就從模具中移出，并且用測(cè)厚計(jì)14在各個(gè)標(biāo)記12處測(cè)量型坯的壁厚。操作人員將預(yù)定厚度與實(shí)測(cè)厚度進(jìn)行比較，并且調(diào)節(jié)該調(diào)節(jié)裝置10。當(dāng)預(yù)定厚度薄于實(shí)測(cè)厚度時(shí)，增大噴嘴孔縫寬度S1;當(dāng)預(yù)定厚度厚于實(shí)測(cè)厚度時(shí)，減小噴嘴孔縫寬度S1。此后，按前述方法再次進(jìn)行注塑操作，并且在各個(gè)標(biāo)記處測(cè)量型坯1的壁厚并與預(yù)定厚度相比較。實(shí)測(cè)壁厚和預(yù)定壁厚真正相吻合了，則說明調(diào)節(jié)好了噴嘴孔縫寬度S1。隨后開始連續(xù)生產(chǎn)。
但是，上述塑料注吹成型方法具有下列問題(ⅰ)首先，噴嘴孔縫寬度S1在園周方向上是均勻的，這樣，如果要想增加型坯1周向的局部厚度，例如，提供一個(gè)開口或加強(qiáng)部分，要想在周向預(yù)定厚薄相間的型面是不可能的。
(ⅱ)僅僅依靠模制件實(shí)測(cè)壁厚的反饋，不能確保型坯的長度，并且所改進(jìn)的部分也不能確保是位于模具的相同位置。
(ⅲ)噴嘴孔縫寬度是由操作人員調(diào)節(jié)的，這樣的操作很復(fù)雜并且并非很有效。
本發(fā)明的目的是為了克服慣用的塑料注吹成型方法中所遇到的問題(上述的和其他的)，提供一種新的塑料注吹成型方法，使用該方法同時(shí)和自動(dòng)地控制型坯周向厚薄相間的型面和其長度。
本發(fā)明的注塑方法是這樣完成的，即，恒定壁厚部分是由心軸的垂直運(yùn)動(dòng)控制的，而增厚壁部分是由可移動(dòng)的塊體控制的，它包括以下若干步驟，以預(yù)先確定的距離沿縱向在型坯的恒定壁厚部分上和沿周向分開的增厚壁部分上做出標(biāo)記;在各個(gè)標(biāo)記部分測(cè)量模制件的壁厚，然后將實(shí)測(cè)壁厚與控制裝置預(yù)先使用的預(yù)定壁厚相比較，獲得由所述心軸和所述可移動(dòng)塊體所確定的噴嘴孔縫寬度，在注塑一個(gè)模制件的下一步驟中，將移動(dòng)該心軸和可移動(dòng)的塊體，使得實(shí)測(cè)壁厚與預(yù)定壁厚之間的差值變?yōu)樽钚?，獲得了根據(jù)所述噴嘴孔縫寬度調(diào)節(jié)的該噴嘴孔縫寬度;測(cè)量型坯的長度并且將表示所檢測(cè)的長度的信號(hào)輸送至該控制裝置，以便將其與該控制裝置預(yù)先使用的預(yù)定長度相比較，并且調(diào)節(jié)所述的心軸和所有可移動(dòng)的塊體，使得該型坯的實(shí)測(cè)長度與其預(yù)定長度之間的差被調(diào)至最小。
在上述方法中 可以使用將恒定壁厚部分和增厚壁部分的厚度顯示為型坯長度的函數(shù)的控制裝置。
以下結(jié)合附圖描述了本發(fā)明的一個(gè)最佳實(shí)施例，通過它可以更清楚地理解本發(fā)明的上述和其他目的、效果、特征和優(yōu)點(diǎn)。
圖1給出了慣用的塑料注吹成型機(jī)，并且圖2給出了適合于實(shí)施本發(fā)明塑料注吹成型方法的注吹成型機(jī)。在兩圖中，相同編號(hào)表示相同部件。
圖2表示了適合于實(shí)施本發(fā)明塑料注吹成型方法的注吹成形機(jī)。如圖2所示，在頭部2的下端沿其周向安裝有若干個(gè)相互分開的可移動(dòng)的塊體17。在操作機(jī)構(gòu)16的作用下這些塊體17可分別在半徑方向上移動(dòng)，以便確定型塊1的增厚壁g1和g2。劃線器13用于在型坯1上以預(yù)定距離沿型坯1縱向做出標(biāo)記12，劃線器安裝在每個(gè)可移動(dòng)塊體17的下部。其他的劃線器13(未示出)用于在型坯1恒定壁厚部分G處作標(biāo)記。來自于控制裝置24的控制信號(hào)用于控制操作機(jī)構(gòu)16、劃線器13和使心軸4垂直運(yùn)動(dòng)的伺服汽缸3的驅(qū)動(dòng)。
安裝一個(gè)長度檢測(cè)器18，例如，光電管，用來檢測(cè)型坯1的長度。
來自于檢測(cè)器18的長度信號(hào)19，來自于傳感器9的注射活塞位置信號(hào)20和來自于測(cè)量計(jì)14的壁厚信號(hào)均輸送給控制裝置24，使得壁的恒定部分G和增厚部分g1和g2的顯示是型坯1長度的函數(shù)。
表示預(yù)定的恒定壁厚部分的厚度和預(yù)定的增厚壁部分厚度的預(yù)定壁厚信號(hào)22和表示型坯1預(yù)定長度的信號(hào)23均輸送給控制裝置24。
因此，根據(jù)各個(gè)有標(biāo)記部分預(yù)定厚度22和試驗(yàn)注塑型坯15實(shí)測(cè)厚度21之間的比值，控制裝置24在各個(gè)有標(biāo)記部分沿周向得到新的孔縫寬度，從而，在型坯縱向以預(yù)先確定的距離得到了周向的厚薄相間的型面。根據(jù)這樣所獲得的厚薄相間的型面，驅(qū)動(dòng)了伺服汽缸3的伺服閥11和操作機(jī)構(gòu)16，使得恒定壁厚部分G和增厚壁部分g1和g2可以分別自動(dòng)地具有預(yù)定壁厚。
此外，檢測(cè)器18用來檢測(cè)型坯1的長度，并且長度信號(hào)19從該檢測(cè)器18輸送至控制裝置24，用以控制伺服汽缸3和操作機(jī)構(gòu)16，使之在型坯1的周向調(diào)節(jié)其全部壁厚，以便型坯1具有預(yù)定長度23。
可以理解，本發(fā)明并不僅限于上述實(shí)施例，在不脫離本發(fā)明精神的情況下，還可以進(jìn)行各種改進(jìn)。例如，本身就可以限定噴嘴孔縫并且具有彈性的零件可作為該可移動(dòng)的塊體17，使得塊體17的移動(dòng)是以零件彈性變形的形式實(shí)現(xiàn)的。此外，在此可以使用各種注塑增厚壁的方法，各種做標(biāo)記的方法和檢測(cè)型坯長度的方法。
本發(fā)明的效果、特征和優(yōu)點(diǎn)可以總述如下(ⅰ)在注塑其有恒厚壁和增厚壁的型坯中，檢測(cè)型坯厚薄相間的型面，并且因此而能自動(dòng)控制型坯的周向壁厚。從而消除了復(fù)雜的調(diào)整操作，并且提高了控制能力。
(ⅱ)根據(jù)型坯長度的檢測(cè)能夠調(diào)節(jié)心軸及可移動(dòng)塊體的位置。因此通過調(diào)節(jié)型坯周向的全部厚度能夠自動(dòng)控制型坯的長度。
(ⅲ)注塑產(chǎn)品壁厚精確度的控制得到改進(jìn)。此外，模制件壁厚的分布和預(yù)定孔縫寬度型式之間的對(duì)比是非常容易的，并且能用一個(gè)簡單的方法改進(jìn)壁厚的分布和預(yù)定噴嘴孔縫寬度型式。因此，加強(qiáng)了對(duì)質(zhì)量的控制。
(ⅳ)通過對(duì)澆鑄模制件的模具合適的設(shè)計(jì)，能夠自動(dòng)測(cè)量模制件各部分的壁厚，因此能夠?qū)崿F(xiàn)使用計(jì)算機(jī)的聯(lián)機(jī)生產(chǎn)。
權(quán)利要求
1.一種塑料注吹成型方法，在該方法中，以心軸的垂直運(yùn)動(dòng)來控制恒定壁厚部分，而壁的增厚部分是由可移動(dòng)的塊體控制的，它包括以下若干步驟以預(yù)定距離沿縱向在型坯的恒定壁厚部分上和沿周向分開的壁厚增厚部分上做出標(biāo)記；在各個(gè)標(biāo)記部分測(cè)量模制件的壁厚，然后將實(shí)測(cè)壁厚與預(yù)先輸給控制裝置的預(yù)定壁厚相比較，獲得由所述心軸和可移動(dòng)的塊體所確定的噴嘴孔縫寬度；在注塑一個(gè)模制件的下一步驟中，將移動(dòng)該心軸和可移動(dòng)的塊體，使得實(shí)測(cè)壁厚與預(yù)定壁厚之間的差值變?yōu)樽钚?，獲得了根據(jù)所說噴嘴孔縫寬度調(diào)節(jié)的噴嘴孔縫寬度；測(cè)量型坯的長度并且將表示所檢測(cè)的長度的信號(hào)輸送至該控制裝置，以便將其與預(yù)先輸給該控制裝置的預(yù)定長度相比較，并且調(diào)節(jié)所述的心軸和可移動(dòng)的塊體的所有位置，使得該型坯的實(shí)測(cè)長度與其預(yù)定長度之間的差被調(diào)至最小。
2.一種按照權(quán)利要求
1所述的方法，其中，所使用的控制裝置可以將恒定壁厚部分和增厚壁部分的厚度顯示為型坯長度的函數(shù)。
專利摘要
本發(fā)明描述了一種塑料注吹成型方法，在該方法中，恒定壁厚部分是由心軸的垂直運(yùn)動(dòng)控制的，而壁厚增厚部分是由可移動(dòng)的塊體來控制的。由心軸和可移動(dòng)塊體確定的周向厚薄相間的型面被檢測(cè)，并且隨著如此得到的該厚薄相間型面，而自動(dòng)控制了心軸和可移動(dòng)塊體的位置，使得要注塑的型坯具有預(yù)先確定的厚度分布。另外，隨著型坯長度的檢測(cè)，調(diào)節(jié)心軸及可移動(dòng)塊體的所有位置，使得型坯自動(dòng)地具有其預(yù)定長度。
文檔編號(hào)B29C49/04GK86104270SQ86104270
公開日1987年1月28日 申請(qǐng)日期1986年6月25日
發(fā)明者野村昭博, 深瀨久彥 申請(qǐng)人:石川島播磨重工業(yè)株式會(huì)社導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan