CN1058929C - 热固性塑胶射出成型模具的洗模方法改良 - Google Patents
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Abstract
热固性塑胶射出成型模具的洗模方法改良,是将材质为纸的特殊形状洗模垫片置入射出成型模中,其镂空区包含射出成型模的合模区及排气孔,其厚度使得上、下合模区在合模时不直接接触,以供预热软化的热固性洗模胶挤压注入其内,经加热熟化后,以清洗射出成型模的合模区、模穴、排气孔、注胶道、注胶口上所残留的胶料,保护射出成型模的上、下合模区,延长其使用寿命,加快洗模速度,提升洗模效率,降低洗模成本。
Description
本发明是有关一种热固性塑胶射出成型模具的洗模方法改良,利用一特殊形状的洗模垫片,避免射出成型模的上、下合模区直接接触,以延长其使用寿命,同时加快洗模速度,提升洗模效率。
现今热固性塑胶射出成型模由一上模与一下模构成。
参阅图1,射出成型模下模俯视图。射出成型模上模结构与下模相同,因此图中不显示,并同时参阅图2,图2是图1中A-A断面的剖示图。射出成型模下模10包含一模穴(Cavity)12、一注胶道(Runner)14、一注胶口(Gate)16、一排气孔(vent)18、一合模区19。对于一室温下呈固体颗粒状的低分子量(Low Molecular Weight)热固性塑胶,由模具加热装置加温至其玻璃转移温度(Glass Transition Temperature,T)之上,使其具有流动性,再利用一挤出装置,将该加热的胶料挤压流过注胶道14,自注胶口16注入并填满模穴12,模穴12由合模区19围住,以阻止胶料向模穴12外流出,而模穴12内的原有空气自排气孔18排出。射出成型模之内有一加热板装置,加热胶料并保持固定的模温,供射出成型模中的热固性塑胶进行交链(Crosslink)熟化反应,经过一段时间后,形成热固性高分子量(Hight Molecular Weight)的熟化塑胶,该熟化塑胶的形状不会因往后的加热而变形。上述热固性塑胶射出成型法广泛应用于集成电路(IC)的封装(Package)制程中。
热固性塑胶射出成型模在使用多次(约500次)后,少量残留胶料粘附在模上,使得后续的成品表面不光滑,或阻塞部分塑胶通道及排气孔,影响胶料的流动,便得射出成型失败。因此,射出成型模需在使用一段时间后,需进行残留胶料的清除处理,以确保成品品质。
现今热固性塑胶射出成型模具的洗模方法,有下列四个步骤:第一,压饼式(compressed Type)洗模,清洗排气孔与合模区;第二,灌胶式(Transfer Type)洗模,清洗模穴,注胶道与注胶口;第三,压饼式洗模,清洗灌胶式洗模后残留的胶料;第四,胶模胶的洗模,润滑模具使得成品容易脱模。
压饼式洗模是将一固体片状低分子量的洗模胶(通常与热固性塑胶射出成型时的塑胶相同)置于射出成型模之上,利用该射出成型模的合模压力对片状洗模胶作上、下加压,同时加热该低分子量的洗模胶,使软化并具有流动性,该洗模胶分散于合模区及排气孔区域上,以清除其上的残胶。灌胶式洗模是利用一洗模垫片,由射出成型模上、下模的合模区夹住,洗模垫片在模穴区间并有一镂空的孔洞,以供洗模胶能灌通于上、下模穴内,清洗模穴,接着依照热固性塑胶射出成型的制程,将胶料挤压入模中,仅清洗模穴、注胶道、注胶口的区域。
参阅图3,习用洗模垫片与射出成型模下模俯视图。同时参阅图4,图4是图3中B-B断面的剖示图。其中洗模垫片23位于合模区19上,并被上、下模的合模区(191与193、192与194)夹住,其中并有一孔洞,以供洗模胶灌通于上、下模穴中。
压饼式洗模的片状洗模胶,其面积大小一般为欲清洗区域面积的三分之二,藉合模压挤、加热软化,将洗模胶分散于欲清洗的排气孔与合模区上,但是,其流动特性与分布均匀性不易掌握,带有无法完全覆盖欲清洗区域的情形发生,使得清洗效果不佳,以致于需增加清洗次数,增加洗模成本与时间。
压饼式洗模时,上、下模的合模区夹住固体片状洗模胶,其材质十分坚硬,因此,合模区承受合模的巨大压力,此一压力经常损坏合模区,一旦合模区受损,该射出成型模便不能再使用,因此,生产成本增加。
本发明的主要目的在于克服上述洗模方法的缺点,提供一种热固性塑胶射出成型模具的洗模方法改良。本发明的特征在于,包括一特殊形状的洗模垫片置于射出成型模中,该洗模垫片的镂空部分扩大至包含射出成型模上的合模区及排气孔,同时该洗模垫片的厚度够大,以使得射出成型模在合模时,其上、下合模区不接触并保持一定空隙;再将洗模胶注入射出成型模中,填充其模穴、注胶道、注胶孔、排气孔、上合模区、下合模区间隙,经加热熟化该洗模胶后,将熟化的洗模胶脱模而出,以一次完成清洗该模穴、注胶道、注胶孔、排气孔、上合模区、下合模区。
利用本发明提供的方法,可有效地保护射出成型模的上、下合模区,延长其使用寿命,同时加快洗模速度,提升洗模效率及降低洗模成本。
为进一步了解本发明的特征与功效,以下将结合附图对本发明的较佳实施例作进一步说明,其中,附图的安排为:
图1为现有技术中射出成型模下模俯视图。
图2为图1中A-A断面的剖示图。
图3为现有技术洗模垫片与射出成型模下模俯视图。
图4为图3中B-B断面的剖示图。
图5为本发明洗模垫片与射出成型模下模俯视图。
图6为图5中C-C断面的剖示图。
参阅图5,本发明洗模垫片与射出成型模下模俯视图。同时参阅图6,图5中C-C断面的剖示图。其中洗模垫片33包围住合模区19的外缘,且厚度够大,使得射出成型模上、下模在合模时,上、下合模区(191与193、192与194)不会直接接触到并留空隙。洗模时,将预热后软化的洗模胶,挤压注入其中,并填满模穴12、注胶道14、注胶孔16、排气孔18、上、下合模区的间隙,接着经加热熟化后,以清洗射出成型模上所残留的胶料。现有技术的压饼式洗模方式将不再使用,其清洗合模区及排气孔的功能,由本发明的洗膜方法,一次完成。
一般合模压力为胶料射出压力的三至四倍,依本发明的洗模方法,合模压力由合模区外缘的部分承接,而该部分虽然会因合模压力的重压发生损害,不过,藉由较大面积的洗模垫片以降低实际承受的压力,所以其损害程度也同时降低。此外,该部分区域位于模穴12、注胶道14、注胶孔16、排气孔18、上合模区191与192、下合模区193与194之外,因此并不会损坏最重要的合模区,延长模具使用寿命。
一般射出成型模是由复数个小模具元件组合而成,其精度约为1条(千分之一英寸),现有技术压饼式洗模方法时,易造成合模压力对该小模具元件接合的精度位移,本发明洗模方法中,并不压着该精密的模具元件,因此,本发明洗模方法不会造成射出成型模中小模具元件接合的精度位移,提高该射出成型模的使用寿限,减少生产成本。
现有技术洗模方法共四个步骤,包括:第一,压饼式洗模,清洗排气孔与合模区;第二,灌胶式洗模,清洗模穴与注胶道;第三,压饼式洗模,清洗灌胶式洗模后残留的胶料;第四,胶模胶的洗模,润滑模具使得成品容易脱模。其中第一、二、三步骤皆需以人工方式将片状洗模胶或洗模垫片置入射出成型模中,相当耗时,而本发明洗模方法只需一个步骤,利用本发明特殊洗模垫片阻隔,以灌注洗模胶方式,一次完成清洗模穴12、注胶道14、注胶孔16、排气孔18、上合模区、下合模区,省去现有技术的压饼式洗模所诉求的清洗合模区及排气孔功能。
上述本发明的主要精神,在说明一特殊形状的洗模垫片,包围住合模区外缘,且厚度够大,使得射出成型模上、下模在合模时,上、下合模区留有空隙,而该洗模垫片的形状依照该模具的合模区形状而改变,因此不以上述本发明说明的模具图样为限。此外,由复数个单一模穴的模具所组成的大型模具,其洗模垫片依照该模具的合模区外缘作扩充时,亦属本发明的范围。
Claims (1)
1.一种热固性塑胶射出成型模具的洗模方法,是将一洗模垫片置于射出成型模中,其特征为:该洗模垫片的镂空部分扩大至包含射出成型模上的合模区及排气孔,同时该洗模垫片的厚度够大,以使得射出成型模在合模时,其上、下合模区不接触并保持空隙;再将洗模胶注入射出成型模中,填充其模穴、注胶道、注胶孔、排气孔、上合模区、下合模区间隙,经加热熟化该洗模胶后,将熟化的洗模胶脱模而出,以一次完成清洗该模穴、注胶道、注胶孔、排气孔、上合模区、下合模区。
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