CN112571745B - 压力控制方法及注塑设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种压力控制方法及注塑设备，所述方法应用于注塑设备，所述注塑设备包括压力控制器，该方法包括：合模后，启动压力控制器，将模具腔体内的压力控制为预设初始压力；在注射杆射胶的过程中，将所述模具腔体内的压力控制为与所述注射杆实时位置对应的预设压力；保压冷却过程中，将模具腔体内的压力控制为保压压力，以供保压填补，直至注塑完成后泄压。由此，通过对压力控制器控制注塑过程中模具腔体内的压力，实现了压力的精准控制，提高了注塑效果。

Description

压力控制方法及注塑设备

技术领域

本发明涉及塑封机技术领域，尤其涉及一种压力控制方法及注塑设备。

背景技术

塑封机在注塑过程中，需要将模具腔体内的压力控制在一定的范围。但是当前都是通过控制包括上模、模具腔体、下模等部件的整体压力，来获得所需要的模具腔体压力。但是由于上模、模具腔体、下模体积较大，因而需要较长时间才能使得整体压力达到所需压力。并且在压力控制的每个过程都需要一定的响应时间，压力的下降或上升也需要一定时长的过渡过程。

发明内容

本发明提供一种压力控制方法及注塑设备，旨在实现注塑压力的精准控制，提高注塑效果。

为实现上述目的，本发明提供一种压力控制方法，所述方法应用于注塑设备，所述注塑设备包括压力控制器，所述方法包括：

合模后，启动压力控制器，将模具腔体内的压力控制为预设初始压力；

在注射杆射胶的过程中，将所述模具腔体内的压力控制为与所述注射杆实时位置对应的预设压力；

保压冷却过程中，将模具腔体内的压力控制为保压压力，以供保压填补，直至注塑完成后泄压。

可选地，所述合模后，启动压力控制器，将模具腔体内的压力控制为预设初始压力，之前还包括：

将所述注塑设备的真空控制阀和真空压力计替换为所述压力控制器。

可选地，所述合模后，启动压力控制器，将模具腔体内的压力控制为预设初始压力，之前还包括

将所述注塑设备的原装真空泵替换为备用真空泵，其中所述备用真空泵的功率小于所述原装真空泵的功率。

可选地，所述将所述模具腔体内的压力控制在与所述注射杆实时位置对应的预设压力，包括：

当所述注射杆到达预设的第一位置区间时，通过所述压力控制器将所述模具腔体内的压力控制为第一预设压力；

当所述注射杆到达预设的第二位置区间时，通过所述压力控制器将所述模具腔体内的压力控制为第二预设压力；

当所述注射杆到达预设的第三位置区间时，通过所述压力控制器将所述模具腔体内的压力控制为第三预设压力。

可选地，所述将所述模具腔体内的压力控制在与所述注射杆实时位置对应的预设压力，之前还包括：

根据压力影响因子设定预设的各段位置区间及其对应的预设压力，其中所述压力影响因子包括融料原料、产品形状、射胶速度。

可选地，所述第一预设压力与所述第二预设压力间具有第一调节行程，所述模具腔体内的压力从所述第一预设压力降至所述第二预设压力的过渡时长为第一时长；

所述第二预设压力与所述第三预设压力间具有第二调节行程，所述模具腔体内的压力从所述第二预设压力降至所述第三预设压力的过渡时长为第二时长；

所述第一调节行程、第二调节行程的斜率均大于预设斜率，所述第一时长、所述第二时长均小于预设时长。

可选地，所述通过所述压力控制器将所述模具腔体内的压力控制为第二预设压力，之后还包括：

获取所述腔体压力从所述第一预设压力至所述第二预设压力的耗时；

将所述耗时与所述第一时长对比，若所述耗时大于所述第一时长，则发出异常警告。

可选地，所述在注射杆射胶的过程中，将所述模具腔体内的压力控制为与所述注射杆实时位置对应的预设压力，之前还包括：

将塑料装入所述注塑设备的料斗，并加热获得用于注塑的融料，以供将所述融料通过所述注塑设备的喷口注入所述模具腔体中。

可选地，所述将模具腔体内的压力控制为保压压力，包括：

当检测到所述模具腔体内的实时压力低于或高于所述保压压力时，则通过所述压力控制器控制增加或降低所述模具腔体内的实时压力，直至所述实时压力达到所述保压压力。

此外，为实现上述目的，本发明还提供一种注塑设备，所述注塑设备包括压力控制器，通过如上所述的压力控制方法控制所述注塑设备运行。

相比现有技术，本发明提供一种压力控制方法及注塑设备，该方法包括：合模后，启动压力控制器，将模具腔体内的压力控制为预设初始压力；在注射杆射胶的过程中，将所述模具腔体内的压力控制为与所述注射杆实时位置对应的预设压力；保压冷却过程中，将模具腔体内的压力控制为保压压力，以供保压填补，直至注塑完成后泄压。由此，通过对压力控制器控制注塑过程中模具腔体内的压力，实现了压力的精准控制，提高了注塑效果。

附图说明

图1是本发明压力控制方法第一实施例的流程示意图；

图2是本发明压力控制方法第一实施例中涉及的注塑设备中压力控制***示意图；

图3是本发明压力控制方法第一实施例中涉及的压力控制示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本实施例所涉及的注塑设备是指将热塑性塑料或热固性塑料利用塑料成型模具制成各种形状的塑料制品的成型设备。一般地，按外形可以将注塑设备划分为卧式、立式和角式。

所述注塑设备包括机身、合模***和注射***，其中，所述机身用于固定所述合模***和所述注射***，所述合模***与所述注射***对接后即可进行注塑。其中所述合模***包括上模、下模，以及所述下模、所述上模容纳腔内的模具槽，所述模具槽用于安放模具。所述合模***还包括模具顶针和浇口，所述模具顶针用于在注塑成型并固化后将模具从所述模具槽中顶出。所述浇口设置在所述上模上，用于与所述注塑***的喷嘴对接，以将融料注入模具内。所述注射***包括喷嘴、注射杆、止逆环、料筒、螺杆、加热圈、料斗、射胶油缸、溶胶马达等。

在注塑过程中一般需要控制温度、压力，以保证产品没有气泡并且具有理想的外形。一般地，注塑设备是通过真空控制阀、真空压力计以及破真空阀来实现压力控制。具体地，在注塑开始前，启动所述真空控制阀，将所述合模***内模具的模具腔体的进行抽真空，一般地，模具腔体里的初始压力为大气压760Torr)，真空控制阀接通时，模具腔体内真空压力下降，当压力下降至一定程度时，mold chase(模具槽)里面的空气遇到了面积较小的真空管道，模具槽里的真空压力会反向上升，所述真空控制阀继续工作才能将模具槽里的压力控制到压力(大约1Torr)，所述模具槽内的压力可以通过所述真空压力计显示。这个过程响应缓慢，并且这个过程中可能会对产品的金线有一定的冲击。

本实施例中，将所述注塑设备中控制压力的相关部件标记为压力控制***，具体参见图2。图2是本发明压力控制方法第一实施例中涉及的注塑设备中压力控制***示意图。如图2所示，所述模具腔体通过管路与压力控制器连接，以供压力控制器控制模具腔体内的压力；所述压力控制器还与真空泵连接，以通过所述真空泵进行抽真空，降低模具腔体的压力。此外，在所述模具与压力控制器间的管道上还设置有连接破真空阀的支管，以通过所述破真空阀进行泄压。如此即可实现对模具腔体内模具腔体压力的准准控制。

进一步地，继续参见图2。图2中的虚线是当前注塑设备通用的压力控制方式。也即将控制压力的真空控制阀与包括上模、模具腔体、下模等部件的整体组件进行连接以实现压力控制，因而需要控制压力的范围比较大，需要耗费更多的时间并消耗更多的能源。

基于所述注塑设备，本实施例提供一种压力控制方法，所述方法包括：

步骤S101：合模后，启动压力控制器，将模具腔体内的压力控制为预设初始压力；

本实施例中，预先将所述注塑设备的真空控制阀和真空压力计替换为所述压力控制器。所述压力控制器可以是可编程压力控制器，由此可以预先设置注塑过程中各阶段的所需的压力，并在注塑过程中实现压力的精准控制。所述压力控制器可以显示并精确控制压力。

制得注意的是，本实施例通过所述压力控制器控制模具腔体内的压力。由于模具腔体体积小，真空控制精度高，响应时间短能在较短的时间内达到所需的压力。并且由于模具腔体体积小，因此用于抽真空的真空泵也仅需功率小的备用真空泵，如此能大大节约功耗。本实施例中，将所述注塑设备的原装真空泵替换为备用真空泵，其中所述备用真空泵的功率小于所述原装真空泵的功率。

当安装好所述压力控制器和所述备用真空泵后，所述注塑设备即可投入使用。

当需要进行注塑时，将模具放入模具槽内，施加外力，使得所述合模***的上模与下模相对运行，实现上模与下模的锁合，使上模、下模腔体内的模具形成完整模具型腔，以供用于注塑。

合模后，启动压力控制器，将模具腔体内的压力控制为预设初始压力。一般地所述预设初始压力可以等于标准大气压力，也可以根据经验设置具体的预设初始压力。

步骤S102：在注射杆射胶的过程中，将所述模具腔体内的压力控制为与所述注射杆实时位置对应的预设压力；

本实施例中，将一定量的塑料装入所述注塑设备的料斗，并加热获得用于注塑的融料，以供将所述融料通过所述注塑设备的喷口注入所述模具腔体中。所述塑料是固体，具有一定的熔点，经过加热后可以成为熔融状态，进而得以用于注塑。

本实例中，根据注塑的实际要求，预先在所述压力控制器中设置注塑过程中的各个压力，以供在注射杆射胶的过程中实现精准的压力控制。

具体地，当所述注射杆到达预设的第一位置区间时，通过所述压力控制器将所述模具腔体内的压力控制为第一预设压力；例如将所述第一预设压力设置为600torr。

当所述注射杆到达预设的第二位置区间时，通过所述压力控制器将所述模具腔体内的压力控制为第二预设压力；例如将所述第二预设压力设置为200torr。

当所述注射杆到达预设的第三位置区间时，通过所述压力控制器将所述模具腔体内的压力控制为第三预设压力。例如将所述第一预设压力设置为0torr。

其中，所述第一位置区间、第二位置区间、第三位置区间可以根据需要设置。并且，还可以根据注塑需要设置更多或者更少的位置区间。

进一步地，根据压力影响因子设定预设的各段位置区间及其对应的预设压力，其中所述压力影响因子包括融料原料、产品形状。注塑压力会影响射胶速度，进而影响产品形状。其中所述产品形状包括气纹、冲花、波浪纹等，不同的产品形状对应有不同的注塑压力。并且由于不同融料的具有不同的粘度、流动性、聚合度，因此不同的融料也有对应的最佳注塑压力。基于此本实施例至少基于融料原料、产品形状、射胶速度等因素设置注塑过程中注塑杆到达的位置与压力。如此，才能保证获得外观完好且没有气泡的注塑产品。

进一步地，所述第一预设压力与所述第二预设压力间具有第一调节行程，所述模具腔体内的压力从所述第一预设压力降至所述第二预设压力的过渡时长为第一时长；所述第二预设压力与所述第三预设压力间具有第二调节行程，所述模具腔体内的压力从所述第二预设压力降至所述第三预设压力的过渡时长为第二时长；所述第一调节行程、第二调节行程的斜率均大于预设斜率，所述第一时长、所述第二时长均小于预设时长。其中所述预设第一时长、预设第二时长、预设斜率可以根据需要设置，例如将所述预设时长设置为30ms、60ms等，将所述预设斜率设置为1、2、3等。可以理解地，在实际操作过程中，根据注塑要求，可以设置更多或更少的位置区间和/或压力区间。本实施例中，所述调节行程是指通过所述压力控制器将模具腔体内的压力调节至指定压力的行程。

具体地，参考图3，图3是本发明压力控制方法第一实施例一场景示意图。如图3所示，所述第一预设压力为760torr，第二预设压力为300torr，第三预设压力为0torr。所述第一调节行程、第二调节行程都仅占用了很短的距离，相对的第一时长、第二时长也极短。

进一步地，所述通过所述压力控制器将所述模具腔体内的压力控制为第二预设压力，之后还包括：

获取所述腔体压力从所述第一预设压力至所述第二预设压力的耗时；

将所述耗时与所述第一时长对比，若所述耗时大于所述第一时长，则发出异常警告。

也即，如果耗时过长，则说明模具、注射杆或者压力控制器可能出现了故障，因此需要发出警告，以供技术人员进行维护。同样的，所述腔体压力从所述第二预设压力至所述第三预设压力的耗时大于预设时长时，也需要发出异常警告。

步骤S103：保压冷却过程中，将模具腔体内的压力控制为保压压力，以供保压填补，直至注塑完成后泄压。

具体地，当检测到所述模具腔体内的实时压力低于或高于所述保压压力时，则通过所述压力控制器控制增加或降低所述模具腔体内的实时压力，直至所述实时压力达到所述保压压力。由于在融料冷却或加热过程中会发生聚合反应，相应的体积会发生变化，若体积膨胀则会有融料溢出，若体积减小，则需要继续注入融料，因此在保压冷却过程中需要继续监控压力，已保证保压填补过程中注塑的稳定性。直至注塑完成后，可以关闭所述压力控制器，并打开破真空阀，进行泄压。泄压后将模具顶出，脱模后即可获得高质量的产品。

本实施例通过上述方案，合模后，启动压力控制器，将模具腔体内的压力控制为预设初始压力；在注射杆射胶的过程中，将所述模具腔体内的压力控制为与所述注射杆实时位置对应的预设压力；保压冷却过程中，将模具腔体内的压力控制为保压压力，以供保压填补，直至注塑完成后泄压。由此，通过对压力控制器控制注塑过程中模具腔体内的压力，实现了压力的精准控制，提高了注塑效果。

此外，本发明还提供一种注塑设备，所述注塑设备包括压力控制器，通过如上所述的压力控制方法控制所述注塑设备的运行，此处不再赘述。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者***不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者***所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者***中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在如上所述的一个计算机可读存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备执行本发明各个实施例所述的方法。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种压力控制方法，其特征在于，所述方法应用于注塑设备，所述注塑设备包括压力控制器，所述方法包括：

合模后，启动压力控制器，将模具腔体内的压力控制为预设初始压力；

在注射杆射胶的过程中，将所述模具腔体内的压力控制为与所述注射杆实时位置对应的预设压力；

保压冷却过程中，将模具腔体内的压力控制为保压压力，以供保压填补，直至注塑完成后泄压；

其中，所述将所述模具腔体内的压力控制在与所述注射杆实时位置对应的预设压力，包括：

当所述注射杆到达预设的第一位置区间时，通过所述压力控制器将所述模具腔体内的压力控制为第一预设压力；

当所述注射杆到达预设的第二位置区间时，通过所述压力控制器将所述模具腔体内的压力控制为第二预设压力；

当所述注射杆到达预设的第三位置区间时，通过所述压力控制器将所述模具腔体内的压力控制为第三预设压力；

其中，所述第一预设压力与所述第二预设压力间具有第一调节行程，所述模具腔体内的压力从所述第一预设压力降至所述第二预设压力的过渡时长为第一时长；

所述第二预设压力与所述第三预设压力间具有第二调节行程，所述模具腔体内的压力从所述第二预设压力降至所述第三预设压力的过渡时长为第二时长；

所述第一调节行程、第二调节行程的斜率均大于预设斜率，所述第一时长、所述第二时长均小于预设时长。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述合模后，启动压力控制器，将模具腔体内的压力控制为预设初始压力，之前还包括：

将所述注塑设备的真空控制阀和真空压力计替换为所述压力控制器。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述合模后，启动压力控制器，将模具腔体内的压力控制为预设初始压力，之前还包括

将所述注塑设备的原装真空泵替换为备用真空泵，其中所述备用真空泵的功率小于所述原装真空泵的功率。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述模具腔体内的压力控制在与所述注射杆实时位置对应的预设压力，之前还包括：

根据压力影响因子设定预设的各段位置区间及其对应的预设压力，其中所述压力影响因子包括融料原料、产品形状、射胶速度。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过所述压力控制器将所述模具腔体内的压力控制为第二预设压力，之后还包括：

获取所述腔体压力从所述第一预设压力至所述第二预设压力的耗时；

将所述耗时与所述第一时长对比，若所述耗时大于所述第一时长，则发出异常警告。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在注射杆射胶的过程中，将所述模具腔体内的压力控制为与所述注射杆实时位置对应的预设压力，之前还包括：

将塑料装入所述注塑设备的料斗，并加热获得用于注塑的融料，以供将所述融料通过所述注塑设备的喷口注入所述模具腔体中。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其特征在于，所述将模具腔体内的压力控制为保压压力，包括：

当检测到所述模具腔体内的实时压力低于或高于所述保压压力时，则通过所述压力控制器控制增加或降低所述模具腔体内的实时压力，直至所述实时压力达到所述保压压力。

8.一种注塑设备，其特征在于，所述注塑设备包括压力控制器，通过权利要求1-7中任一项所述的压力控制方法控制所述注塑设备运行。

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