超聲輔助注塑直接成型金屬閃光產(chǎn)品的裝置及其成型方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】超聲輔助注塑直接成型金屬閃光產(chǎn)品的裝置及其成型方法
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明是一種超聲輔助注塑直接成型金屬閃光產(chǎn)品的裝置及其成型方法，屬于超聲輔助注塑直接成型金屬閃光產(chǎn)品的裝置及其成型方法的創(chuàng)新技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0003]目前，產(chǎn)品表面的金屬光澤效果大都是經(jīng)過(guò)噴涂、考漆等后繼的表面著色工藝實(shí)現(xiàn)。雖然高閃光鋁粉、銅金粉等等已經(jīng)廣泛應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域，但它們的主要應(yīng)用是在涂料方面，約占85%，油墨應(yīng)用約占9%，塑料應(yīng)用約占4%，其他應(yīng)用約占2%。高閃光鋁粉與熱塑性樹(shù)脂共混是一種典型的具有金屬光澤的復(fù)合材料，可以直接注塑成型具有金屬光澤的塑料產(chǎn)品，而幾乎不用噴涂、考漆等后繼的表面著色工藝。
[0004]中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)CN201010138613公開(kāi)了一種采用PP、ABS、POE、SAN、ASA與鋁粉共混、擠出、造粒，然后注塑成型具有金屬光澤的免漆汽車(chē)擾流板及免漆汽車(chē)保險(xiǎn)杠的技術(shù)方案，中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)CN201210271092公開(kāi)了一種采用類(lèi)似的方法生產(chǎn)金屬光澤汽車(chē)保險(xiǎn)杠的技術(shù)方案。中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)CN200720113818公開(kāi)了一種利用含有金屬顏料的PVC擠出生產(chǎn)具有金屬光澤的型材。中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)CN201310246636公開(kāi)了一種在PC/ABS中添加珠光粉制備具有金屬光澤的PC/ABS合金的技術(shù)方案，其利用金屬粉、聚碳酸樹(shù)脂、聚甲基丙烯酸酯和聚苯乙烯，制備具有金屬光澤的塑料；中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)CN201310371843公開(kāi)了一種具有金屬光澤塑料的的技術(shù)方案。
[0005]研究分析上述的成果可以發(fā)現(xiàn)，高閃光鋁粉、銅金粉、珠光粉等與熱塑性樹(shù)脂利用傳統(tǒng)的方法共混時(shí)存在如下主要缺陷:無(wú)機(jī)剛性粒子顏料在塑料基體中分散不均勻；無(wú)機(jī)剛性粒子顏料使共混物流動(dòng)性下降，降低充填能力；無(wú)機(jī)剛性粒子顏料與塑料基體界面結(jié)合力相對(duì)變?nèi)?，特別是在熔接痕的地方產(chǎn)生團(tuán)聚，既降低產(chǎn)品的機(jī)械力學(xué)性能，也影響金屬閃光效果；擠出造粒多一道工藝，金屬顏料多一次在高溫下經(jīng)受螺桿剪切力，不僅增加成本，而且破壞金屬閃光的效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于考慮上述問(wèn)題而提供結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便的超聲輔助注塑直接成型金屬閃光產(chǎn)品的裝置。
[0007]本發(fā)明的另一目的在于提供一種既可成型具有金屬閃光效果的高品質(zhì)制品，又可以節(jié)省能源，降低成本的超聲輔助注塑直接成型金屬閃光產(chǎn)品的裝置的成型方法。
[0008]本發(fā)明的技術(shù)方案是:本發(fā)明的超聲輔助注塑直接成型金屬閃光產(chǎn)品的裝置，包括有導(dǎo)柱、導(dǎo)套、定位環(huán)、澆口套、主流道、定模固定板、第一連接件、定模、動(dòng)模、推桿、墊塊、第二連接件、推板固定板、推板、第三連接件、動(dòng)模固定板、復(fù)位桿、換能器、變幅桿、超聲波發(fā)生器，定模通過(guò)第一連接件與定模固定板連接固定在一起，構(gòu)成定模部分，定模部分固定在注射機(jī)定模座上；定模固定板與定模之間還裝設(shè)有澆口套，其中澆口套的上端裝設(shè)在定模固定板上，澆口套的下端裝設(shè)在定模上，澆口套上設(shè)有主流道，塑料共混物熔體能從主流道流至定模與動(dòng)模之間的接觸面，導(dǎo)套套裝在導(dǎo)柱的上部，且導(dǎo)套裝設(shè)在定模內(nèi)，動(dòng)模套裝在導(dǎo)柱的下部，墊塊置于動(dòng)模與動(dòng)模固定板之間，且動(dòng)模與墊塊及動(dòng)模固定板用第二連接件連接固定在一起，構(gòu)成動(dòng)模部分，動(dòng)模部分固定在注射機(jī)動(dòng)模座上；推板與動(dòng)模固定板連接，推桿與推板固定板連接，復(fù)位桿與推板固定板連接，推板固定板通過(guò)第三連接件與推板連接固定在一起，推桿、復(fù)位桿、推板固定板、推板構(gòu)成模具的頂出部分；動(dòng)模與推板固定板之間裝設(shè)有超聲輔助注射裝置，超聲輔助注射裝置包括有換能器、變幅桿、超聲波發(fā)生器，超聲波發(fā)生器與換能器連接，換能器的下端固定在動(dòng)模上，換能器的上端與變幅桿的下端連接，變幅桿的上端裝設(shè)在動(dòng)模上，且變幅桿的上端端面能與塑料共混物熔體直接接觸，并對(duì)共混物熔體進(jìn)行超聲處理。
[0009]本發(fā)明超聲輔助注塑直接成型金屬閃光產(chǎn)品的裝置的成型方法，包括如下步驟:
1)將塑料共混物混合，塑料共混物包括如下成分:PE樹(shù)脂、高閃光鋁粉、偶聯(lián)劑與擴(kuò)散油；
2)把裝配調(diào)試好的超聲輔助注塑直接成型金屬閃光產(chǎn)品的裝置安裝在注射機(jī)；
3)待注射機(jī)進(jìn)入正常工作狀態(tài)后，把步驟I)混合好的塑料共混物倒進(jìn)注射機(jī)的加料筒，同時(shí)開(kāi)啟超聲輔助注塑直接成型金屬閃光產(chǎn)品的裝置，并設(shè)置其中的超聲輔助注射裝置的振動(dòng)頻率與振幅。
[0010]4)共混塑料在注射機(jī)的加料筒中被加熱熔融，并通過(guò)注射機(jī)注入主流道，塑料共混物熔體在流經(jīng)主流道時(shí)，被安裝在主流道下方的超聲輔助注射裝置進(jìn)行超聲處理，然后再經(jīng)過(guò)澆口進(jìn)入模具型腔；
5)調(diào)整注射機(jī)的注射溫度、注射壓力、注射速度、注射時(shí)間，調(diào)整超聲輔助設(shè)備的頻率、功率等工藝參數(shù)，從而直接成型出具有金屬閃光效果的塑料產(chǎn)品。
[0011]本發(fā)明為了解決高閃光鋁粉、銅金粉、珠光粉等與熱塑性樹(shù)脂共混應(yīng)用時(shí)存在的問(wèn)題，提出超聲輔助注塑直接成型金屬閃光產(chǎn)品的裝置及方法，本發(fā)明通過(guò)超聲波的空化效應(yīng)與機(jī)械攪拌作用，可以促進(jìn)各種閃光金屬粉在塑料基體中的相互擴(kuò)散，使之均勻化?？栈?yīng)產(chǎn)生的高溫、高壓可以促進(jìn)閃光金屬粉與塑料兩相界面的增容，而且超聲作用可以改善金屬粉與塑料共混物的流動(dòng)性，降低加工溫度，從而減輕注射工藝的機(jī)械和高溫破壞力，增加對(duì)色彩效果的保護(hù)。同時(shí)，本發(fā)明還可以提高材料的機(jī)械力學(xué)性能。此外，本發(fā)明還可以減少擠出造粒工藝，避免金屬顏料在高溫經(jīng)受剪切作用力，從而避免金屬閃光效果被破壞。本發(fā)明既可成型具有金屬閃光效果的高品質(zhì)制品，又可以節(jié)省能源，降低成本。本發(fā)明是一種方便實(shí)用的超聲輔助注塑直接成型金屬閃光產(chǎn)品的裝置及方法。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]實(shí)施例1:
本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示，本發(fā)明的超聲輔助注塑直接成型金屬閃光產(chǎn)品的裝置，包括有導(dǎo)柱1、導(dǎo)套2、定位環(huán)3、澆口套4、主流道5、定模固定板6、第一連接件7、定模8、動(dòng)模9、推桿10、墊塊11、第二連接件12、推板固定板13、推板14、第三連接件15、動(dòng)模固定板16、復(fù)位桿17、墊圈18、換能器19、變幅桿20、超聲波發(fā)生器21、壓環(huán)22、密封圈23，定模8通過(guò)第一連接件7與定模固定板6連接固定在一起，構(gòu)成定模部分，定模部分固定在注射機(jī)定模座上；定模固定板6與定模8之間還裝設(shè)有澆口套4，其中澆口套4的上端裝設(shè)在定模固定板6上，澆口套4的下端裝設(shè)在定模8上，澆口套4上設(shè)有主流道5，塑料共混物熔體能從主流道5流至定模8與動(dòng)模9之間的接觸面，導(dǎo)套2套裝在導(dǎo)柱I的上部，且導(dǎo)套2裝設(shè)在定模8內(nèi)，動(dòng)模9套裝在導(dǎo)柱I的下部，墊塊11置于動(dòng)模9與動(dòng)模固定板16之間，且動(dòng)模9與墊塊11及動(dòng)模固定板16用第二連接件12連接固定在一起，構(gòu)成動(dòng)模部分，動(dòng)模部分固定在注射機(jī)動(dòng)模座上；推板14與動(dòng)模固定板16連接，推桿10與推板固定板13連接，復(fù)位桿17與推板固定板13連接，推板固定板13通過(guò)第三連接件15與推板14連接固定在一起，推桿10、復(fù)位桿17、推板固定板13、推板14構(gòu)成模具的頂出部分；動(dòng)模9與推板固定板13之間裝設(shè)有超聲輔助注射裝置，超聲輔助注射裝置包括有換能器19、變幅桿20、超聲波發(fā)生器21，超聲波發(fā)生器21與換能器19連接，換能器19的下端固定在動(dòng)模9上，換能器19的上端與變幅桿20的下端連接，變幅桿20的上端裝設(shè)在動(dòng)模9上，且變幅桿20的上端端面能與塑料共混物熔體直接接觸，并對(duì)共混物熔體進(jìn)行超聲處理。
[0014]本實(shí)施例中，上述換能器19固定在動(dòng)模9所設(shè)的中心孔上。
[0015]本實(shí)施例中，上述換能器19與變幅桿20用螺栓連接。
[0016]本實(shí)施例中，上述第一連接件7是螺釘，第二連接件12是螺釘，第三連接件15是螺釘。
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