CN101780706A - 用于注射模具的主动排气方法及注射模具用真空阀装置 - Google Patents

Abstract

用于注射模具的主动排气方法及注射模具用真空阀装置，涉及一种注射模具。真空阀装置设有阀芯、阀芯控制杆、活塞杆和气缸。在注射模具锁模以后，利用外接压缩气源驱动真空阀装置，打开排气通道，外接抽气装置通过排气通道与注射模具型腔联通；外接抽气装置开启工作，在注射模具型腔被抽至型腔呈负压状态下，再利用外接压缩气源驱动所述注射模具用真空阀装置，关闭排气通道；熔融塑料注入型腔，在真空阀排气通道关闭后，仍通过真空阀装置与注射模具型腔之间的微小间隙继续抽气，在开启注射模具取出塑件后，利用外接压缩气源进行反吹，清除所述注射模具用真空阀装置及排气通道内残余物和杂质，合模后，即可进入下一工作循环。

Description

用于注射模具的主动排气方法及注射模具用真空阀装置

技术领域

本发明涉及一种注射模具，尤其是涉及一种用于注射模具的主动排气方法及注射模具用真空阀装置。

背景技术

在普通注射成形过程中，现有的注射模具的型腔的排气方法为一种被动排气方法：即将树脂熔体逐渐注入注射模具型腔，型腔内的气体被迫从分型面、顶针间隙或专门开设的排气槽等模具结构排出。对于结构复杂塑件或者壁厚塑件，若相对应的模具型腔内的气体无法顺利排尽，则在注塑过程中有可能产生窝气、烧蚀、气孔现象，导致塑件报废；对于材料流动性差的塑件或壁厚很薄的塑件，若相对应模具型腔内的气体无法顺利排尽，则模具内部存在一定气体压力，就会造成浇不足、短射的现象，导致塑件报废。

而对注射模具进行主动排气方法是一种先进的注塑工艺，其原理是：在模具合模后，使用真空辅助成形***将模具型腔抽成真空状态，随即快速注入塑料，从根本上解决模具型腔内部气体对制品成形的影响。该方法可解决模具排气不良引起的问题，降低注射压力，并且能大大缩短成形周期，提高注射生产效率和模具寿命。到目前为止，作为制造高品质塑件的技术，对注射模具进行主动排气的方法还应用较少。

公告号为CN2832491的实用新型专利提供一种具有真空阀的注射模具，其包括组成模具的上模，下模，下模垫板，以及型芯和顶出装置，注射机喷嘴位于上模顶部，在与上模交界处设有相通的型腔和流道，所述的型芯内设有与流道相通的阀孔，阀孔内设有真空阀，该真空阀由阶梯状的阀轴、阀轴上的弹簧以及设在下模垫板中与阀孔相通的抽气孔和连接真空泵的抽气接头组成，且阀轴与阀孔活动配合，并具有与流道相通的气路。

发明内容

本发明的目的在于针对现有的注射模具采用被动排气方式所存在的缺点，提供一种用于注射模具的主动排气方法。

本发明的另一目的是提供一种安装方便、操作简单、排气迅速可靠，可实现注射模具真空注射生产过程中的主动排气的注射模具用真空阀装置。

本发明所述注射模具用真空阀装置设有阀芯、阀芯控制杆、活塞杆和气缸。

所述阀芯一端设有倒锥圆环面，阀芯另一端设有斜置T形块，所述斜置T形块与设于阀芯控制杆一端的斜置T形槽连接，阀芯控制杆另一端也设有T形槽，T形槽与活塞杆连接；所述活塞杆的一端设有T形块，T形块与阀芯控制杆连接，活塞杆另一端与活塞连接，活塞置于气缸内；所述气缸设有气缸体、上气缸盖和下气缸盖，气缸体与上气缸盖之间设有密封圈，气缸体与下气缸盖之间设有密封圈。

所述气缸体上开设有2个小孔，2个小孔可与外接压缩气源相接。

本发明所述注射模具用真空阀装置可方便安装于注射模具上，可在外接压缩气源驱动下，通过活塞杆带动阀芯控制杆和阀芯移动，实现真空阀的开启和关闭；外接抽气装置(即负压装置)可通过真空阀装置对注射模具型腔进行抽真空。

本发明所述用于注射模具的主动排气方法包括以下步骤：

1)在注射模具锁模以后，利用外接压缩气源驱动所述注射模具用真空阀装置，打开排气通道，外接抽气装置(即负压装置)通过排气通道与注射模具型腔联通；

2)外接抽气装置开启工作，在注射模具型腔被抽至型腔呈负压状态下，再利用外接压缩气源驱动所述注射模具用真空阀装置，关闭排气通道，避免注射过程中塑料进入堵塞真空阀装置和排气通道；

3)将熔融塑料从注射模具的浇注口注入型腔，而外接抽气装置一直开启工作，在真空阀排气通道被关闭之后，仍通过所述注射模具用真空阀装置与注射模具型腔之间的微小间隙继续抽气，既避免了污染物进入排气通道，又实现了全过程主动排气和真空环境下的注射生产；

4)在开启注射模具取出塑件后，利用外接压缩气源进行反吹，清除所述注射模具用真空阀装置及排气通道内残余物和杂质，合模后，即可进入下一工作循环。

本发明采用所述注射模具用真空阀装置用于实施注射模具的主动排气，与普通注射成形方法的被动排气方法相比，本发明具有以下突出优点：

1)消除空气对成型的影响，从根本上解决排气不良现象；

2)注射模具型腔形成一个真空空间，熔胶容易填充，改善了制品的充填效果；

3)可降低注塑压力和注塑机背压，延长注塑机和注射模具的寿命；

4)加快注射速度，缩短成形周期，提高生产效率；

5)改善制品熔接线和流痕等表面品质，提升制品质量；

6)消除制品缺陷、烧焦、烧痕、气泡现象。

附图说明

图1是本发明实施例所述注射模具用真空阀装置与动模侧装配的三维结构示意图。

图2为本发明实施例所述注射模具用真空阀装置开启状态下的局部剖视图。

图3为本发明实施例所述注射模具用真空阀装置关闭状态下的局部剖视图。

图4为本发明实施例所述注射模具用真空阀装置的阀芯三维结构示意图。

图5为本发明实施例所述注射模具用真空阀装置的阀芯控制杆三维结构示意图。

图6为本发明实施例所述注射模具用真空阀装置的活塞杆三维结构示意图。

具体实施方式

以下实施例将结合附图对本发明作进一步详述。

图1和2中给出本发明实施例所述注射模具用真空阀装置与动模侧装配的三维结构示意图和开启状态下的局部剖视图，图4～6给出本发明实施例所述注射模具用真空阀装置的阀芯、阀芯控制杆和活塞杆的三维结构示意图。

在动模仁010上，在需要排气的区域开设有与型腔050相通的圆形阀孔011，型腔050是由动模仁010和定模仁030所构成的空间。在动模仁010上，垂直于阀孔方向上开设有矩形导向孔012，与阀孔011连通。

阀芯047安装在阀孔011内，阀芯047一端有一倒锥圆环面，与阀孔011配合；阀芯047中间一段为内凹四边形，与阀孔011之间构成的通道可作为排气通道的一部分；阀芯047的另一端为斜置T形块，可在阀芯控制杆046上开设的斜置T形槽内滑动。

阀芯控制杆046安装于导向孔012内，一端开设有斜置T形槽，与阀芯047连接；另一端也开设有T形槽，与活塞杆043连接；中间开设一段半圆形的内凹，作为排气通道的一部分。

活塞杆043的一端有T形块，与阀芯控制杆046连接；另一端为活塞，置于气缸内。

气缸有圆筒形气缸体040、下气缸盖044和上气缸盖045组成；气缸体040上开设有两个小孔041和042，分别与外接压缩气源相接，外接压缩气源可驱动活塞杆043在气缸体040内上下运动；依靠螺栓可以将气缸安装固定于注射模具的动模板上。

气缸体040与下气缸盖044和上气缸盖045之间，上气缸盖045与动模板020之间，动模仁010与动模板020之间，皆装有耐高温的橡胶密封圈060。

本发明所述注射模具用真空阀装置有两种工作状态：

1)如图2所示，注射模具处于闭合状态，真空阀装置的阀芯开启，排气通道开启。

2)如图3所示，注射模具处于开启状态，真空阀装置的阀芯关闭，排气通道关闭。

本发明采用所述注射模具用真空阀装置用于实施注射模具的主动排气，具体运作过程为：

1)注射开始时，注射模具闭合，外接压缩气源通过气缸体040的小孔041进入气缸内推动活塞杆043下移，活塞杆043带动阀芯控制杆046下移，阀芯控制杆046带动阀芯047右移。当活塞杆043与下气缸盖044的限位台阶接触时，阀芯047停止右移，此时真空阀装置完全开启，排气通道完全畅通。在阀芯047开启后，外接抽气装置(即负压装置)通过动模板020上开设的孔道021和排气通道，将注射模具型腔气体快速抽出，实现主动排气。

2)经过一定的抽气时间以后，切断气缸体040的小孔041的外接压缩气源，外接压缩气源通过气缸体040的小孔042进入气缸内推动活塞杆043上移，活塞杆043带动阀芯控制杆046上移至限位位置，阀芯控制杆046带动阀芯047左移，阀芯047关闭。此时，注射开始。由于阀芯047倒锥圆环面与阀孔011的之间留有单边0.01～0.02mm的间隙，外接抽气装置还可通过间隙继续对型腔抽气而污染物不会进入排气通道，从而保证注射全过程的主动排气。

3)在开启模具取出塑件后，通过外接压缩气源再次控制阀芯047开启，切换外接抽气装置为外接压缩气源，并对排气通道和真空阀装置进行反吹，清除真空阀装置及排气通道内残余物和杂质。合模后，阀芯保持开启不变，再将孔道021的外接压缩气源切换为外接抽气装置，进入下一个工作循环。

Claims (3)

1.注射模具用真空阀装置，其特征在于设有阀芯、阀芯控制杆、活塞杆和气缸；

所述阀芯一端设有倒锥圆环面，阀芯另一端设有斜置T形块，所述斜置T形块与设于阀芯控制杆一端的斜置T形槽连接，阀芯控制杆另一端也设有T形槽，T形槽与活塞杆连接；所述活塞杆的一端设有T形块，T形块与阀芯控制杆连接，活塞杆另一端与活塞连接，活塞置于气缸内；所述气缸设有气缸体、上气缸盖和下气缸盖，气缸体与上气缸盖之间设有密封圈，气缸体与下气缸盖之间设有密封圈。

2.如权利要求1所述的注射模具用真空阀装置，其特征在于所述气缸体上开设有2个小孔，2个小孔与外接压缩气源相接。

3.用于注射模具的主动排气方法，其特征在于采用如权利要求1所述注射模具用真空阀装置，包括以下步骤：

1)在注射模具锁模以后，利用外接压缩气源驱动所述注射模具用真空阀装置，打开排气通道，外接抽气装置通过排气通道与注射模具型腔联通；

2)外接抽气装置开启工作，在注射模具型腔被抽至型腔呈负压状态下，再利用外接压缩气源驱动所述注射模具用真空阀装置，关闭排气通道；

3)将熔融塑料从注射模具的浇注口注入型腔，而外接抽气装置一直开启工作，在真空阀排气通道被关闭之后，仍通过所述注射模具用真空阀装置与注射模具型腔之间的微小间隙继续抽气；

4)在开启注射模具取出塑件后，利用外接压缩气源进行反吹，清除所述注射模具用真空阀装置及排气通道内残余物和杂质，合模后，即可进入下一工作循环。

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