JPH07285132A - 金型の蒸気加熱気化冷却装置 - Google Patents
金型の蒸気加熱気化冷却装置Info
- Publication number
- JPH07285132A JPH07285132A JP10222694A JP10222694A JPH07285132A JP H07285132 A JPH07285132 A JP H07285132A JP 10222694 A JP10222694 A JP 10222694A JP 10222694 A JP10222694 A JP 10222694A JP H07285132 A JPH07285132 A JP H07285132A
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- Japan
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- heating
- cooling
- fluid
- temperature
- mold
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- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 成形サイクルを短くでき且つ温度のバラツキ
を生じることの無い金型の蒸気加熱気化冷却装置を得る
こと。 【構成】 金型１，２の内部に内外２層の加熱冷却室
６，７，３１，３２を形成する。加熱冷却室６，７に圧
力制御弁３３を介して加熱用流体管路３と、開閉弁３
６，３７を介して冷却用流体管路３０を接続する。加熱
冷却室６，７にヘッダ―８，９を介して加熱用流体管路
３と冷却用流体管路４とを接続する。加熱冷却室６，
７，３１，３２の下部には、通路３８と管路１９とスチ
―ムトラップ２３とを介して、吸引手段５を接続する。
を生じることの無い金型の蒸気加熱気化冷却装置を得る
こと。 【構成】 金型１，２の内部に内外２層の加熱冷却室
６，７，３１，３２を形成する。加熱冷却室６，７に圧
力制御弁３３を介して加熱用流体管路３と、開閉弁３
６，３７を介して冷却用流体管路３０を接続する。加熱
冷却室６，７にヘッダ―８，９を介して加熱用流体管路
３と冷却用流体管路４とを接続する。加熱冷却室６，
７，３１，３２の下部には、通路３８と管路１９とスチ
―ムトラップ２３とを介して、吸引手段５を接続する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は加熱と冷却を行う金型の
加熱冷却装置に関する。通常、合成樹脂を金型で成形す
る場合は、原料の金型への注入から成形、離型に至るサ
イクルの間に必要に応じて金型を加熱あるいは冷却する
ことが行なわれている。
加熱冷却装置に関する。通常、合成樹脂を金型で成形す
る場合は、原料の金型への注入から成形、離型に至るサ
イクルの間に必要に応じて金型を加熱あるいは冷却する
ことが行なわれている。
【０００２】
【従来技術】従来の金型の加熱冷却装置としては図２に
示すようなものが用いられてきた。図２において、左右
の金型５０，５１の内部に多数のパイプ状通路５２，５
３を連続的に設けて、別途配置した高温用オイルタンク
５４と低温用オイルタンク５５とに循環ポンプ５６，５
７を介して接続することにより、加熱時には高温用オイ
ルタンク５４から高温のオイルをパイプ状通路５２，５
３に供給してやることによって金型５０，５１を加熱す
ると共に、冷却時には同じく低温用オイルタンク５５か
ら低温のオイルをパイプ状通路５２，５３へ供給してや
ることによって金型５０，５１を冷却するものである。
示すようなものが用いられてきた。図２において、左右
の金型５０，５１の内部に多数のパイプ状通路５２，５
３を連続的に設けて、別途配置した高温用オイルタンク
５４と低温用オイルタンク５５とに循環ポンプ５６，５
７を介して接続することにより、加熱時には高温用オイ
ルタンク５４から高温のオイルをパイプ状通路５２，５
３に供給してやることによって金型５０，５１を加熱す
ると共に、冷却時には同じく低温用オイルタンク５５か
ら低温のオイルをパイプ状通路５２，５３へ供給してや
ることによって金型５０，５１を冷却するものである。
【０００３】
【本発明が解決しようとする課題】上記従来の金型の加
熱冷却装置では加熱冷却媒体としてオイルを用いている
ために、金型が所望温度に達するまでに長時間を要して
しまい従って成形サイクルも長いものとなり、生産効率
が低くなってしまう問題があった。通常金型は高圧で原
料を保持するために厚肉状であり、その熱容量も大きい
ために所望温度になるまでに時間を要するのである。
熱冷却装置では加熱冷却媒体としてオイルを用いている
ために、金型が所望温度に達するまでに長時間を要して
しまい従って成形サイクルも長いものとなり、生産効率
が低くなってしまう問題があった。通常金型は高圧で原
料を保持するために厚肉状であり、その熱容量も大きい
ために所望温度になるまでに時間を要するのである。
【０００４】また上記従来の金型の加熱冷却装置では、
成形品側の型表面の温度分布にバラツキを生じ、成形品
の品質を低下させる問題があった。これは、オイルを加
熱冷却の媒体として使用しているためにオイルの顕熱だ
けを利用することとなり、加熱熱量及び冷却熱量が充分
ではないために生じるのである。
成形品側の型表面の温度分布にバラツキを生じ、成形品
の品質を低下させる問題があった。これは、オイルを加
熱冷却の媒体として使用しているためにオイルの顕熱だ
けを利用することとなり、加熱熱量及び冷却熱量が充分
ではないために生じるのである。
【０００５】従って本発明の技術的課題は、熱量が充分
に確保できて型表面の温度がバラツクことがないと共
に、成形サイクルを短くして生産効率を向上することの
できる金型の加熱冷却装置を得ることである。
に確保できて型表面の温度がバラツクことがないと共
に、成形サイクルを短くして生産効率を向上することの
できる金型の加熱冷却装置を得ることである。
【０００６】
【課題を解決する為の手段】本発明の金型の蒸気加熱気
化冷却装置の構成は次の通りである。加熱冷却室を有す
る金型と、加熱冷却室へ加熱用流体と冷却用流体を供給
する流体管路と、該流体管路内に設けた流体の通過を制
御するための弁手段とから成るものにおいて、加熱冷却
室に該室内の流体を吸引するための吸引手段を接続し、
上記加熱用流体管路を蒸気源と接続すると共に上記冷却
用流体管路を気化冷却流体源と接続し、上記加熱冷却室
を成形部側と成形部の反対側との間に複数層設けたもの
である。
化冷却装置の構成は次の通りである。加熱冷却室を有す
る金型と、加熱冷却室へ加熱用流体と冷却用流体を供給
する流体管路と、該流体管路内に設けた流体の通過を制
御するための弁手段とから成るものにおいて、加熱冷却
室に該室内の流体を吸引するための吸引手段を接続し、
上記加熱用流体管路を蒸気源と接続すると共に上記冷却
用流体管路を気化冷却流体源と接続し、上記加熱冷却室
を成形部側と成形部の反対側との間に複数層設けたもの
である。
【０００７】
【作用】加熱冷却室へ加熱用流体管路から蒸気を供給す
ることにより金型を蒸気加熱することができる。蒸気は
潜熱と顕熱を保有しておりその熱容量が大きいために金
型を速やかに且つ充分に加熱することができる。加熱冷
却室を成形部側と成形部の反対側との間に複数層設けた
ことにより、それぞれの層に蒸気を供給することによっ
て更に速やかに金型を加熱することができる。
ることにより金型を蒸気加熱することができる。蒸気は
潜熱と顕熱を保有しておりその熱容量が大きいために金
型を速やかに且つ充分に加熱することができる。加熱冷
却室を成形部側と成形部の反対側との間に複数層設けた
ことにより、それぞれの層に蒸気を供給することによっ
て更に速やかに金型を加熱することができる。
【０００８】加熱冷却室を吸引手段と接続したことによ
り、加熱により生じた蒸気の凝縮水としての復水は、こ
の吸引手段に吸引されて系外へ排出される。更に吸引手
段の吸引力を高めると、加熱冷却室内は大気圧程度の圧
力状態から大気圧以下のいわゆる真空圧力状態とするこ
とができる。蒸気として通常の水を蒸発させた水蒸気を
用いる場合は、加熱冷却室内の圧力を大気圧とすること
により１００度Ｃの蒸気温度で金型を加熱することがで
き、大気圧以上とすることにより１００度Ｃ以上の温度
で加熱することができる。また大気圧以下の真空圧力状
態とすることにより１００度Ｃ以下の蒸気温度で金型を
加熱することもできる。
り、加熱により生じた蒸気の凝縮水としての復水は、こ
の吸引手段に吸引されて系外へ排出される。更に吸引手
段の吸引力を高めると、加熱冷却室内は大気圧程度の圧
力状態から大気圧以下のいわゆる真空圧力状態とするこ
とができる。蒸気として通常の水を蒸発させた水蒸気を
用いる場合は、加熱冷却室内の圧力を大気圧とすること
により１００度Ｃの蒸気温度で金型を加熱することがで
き、大気圧以上とすることにより１００度Ｃ以上の温度
で加熱することができる。また大気圧以下の真空圧力状
態とすることにより１００度Ｃ以下の蒸気温度で金型を
加熱することもできる。
【０００９】一方加熱冷却室へ冷却用流体管路から気化
冷却流体を供給すると共に、吸引手段で加熱冷却室を飽
和圧力以下に減圧することにより、供給された気化冷却
流体は金型の熱を奪って気化することによって金型を気
化冷却することができる。オイルの顕熱のみによる冷却
と比較して、気化冷却は気化潜熱を伴うことにより熱容
量も大きくなり金型を速やかに且つ充分に冷却すること
ができる。
冷却流体を供給すると共に、吸引手段で加熱冷却室を飽
和圧力以下に減圧することにより、供給された気化冷却
流体は金型の熱を奪って気化することによって金型を気
化冷却することができる。オイルの顕熱のみによる冷却
と比較して、気化冷却は気化潜熱を伴うことにより熱容
量も大きくなり金型を速やかに且つ充分に冷却すること
ができる。
【００１０】
【実施例】図示の実施例を詳細に説明する。左右一対の
金型１，２と、加熱用流体管路３と冷却用流体管路４，
３０、及び、吸引手段５とで金型の蒸気加熱気化冷却装
置を構成する。
金型１，２と、加熱用流体管路３と冷却用流体管路４，
３０、及び、吸引手段５とで金型の蒸気加熱気化冷却装
置を構成する。
【００１１】金型１，２は内部に中空部６，７，３１，
３２を形成し、この中空部６，７，３１，３２を加熱冷
却室とする。金型１，２の中央部１３を成形部として図
示しない成形用の原料を注入して成形するものである。
加熱冷却室６，７は成形部１３側に配置し、加熱冷却室
３１，３２はこれらの外周に配置する。加熱冷却室３
１，３２はヘッダ―８，９を介して加熱用流体管路３と
冷却用流体管路４とに接続する。流体管路３，４から供
給された流体はヘッダ―８，９から加熱冷却室６，７に
供給されるものである。加熱用流体管路３には供給蒸気
圧力を制御する圧力制御弁１０と開閉弁１１を取り付け
ると共に冷却用流体管路４にも開閉弁１２を取り付け
る。加熱用流体管路３を分岐して圧力制御弁３３と開閉
弁３４，３５を介して加熱冷却室６，７と接続すると共
に、冷却用流体管路３０も開閉弁３６，３７を介して加
熱冷却室６，７と接続する。
３２を形成し、この中空部６，７，３１，３２を加熱冷
却室とする。金型１，２の中央部１３を成形部として図
示しない成形用の原料を注入して成形するものである。
加熱冷却室６，７は成形部１３側に配置し、加熱冷却室
３１，３２はこれらの外周に配置する。加熱冷却室３
１，３２はヘッダ―８，９を介して加熱用流体管路３と
冷却用流体管路４とに接続する。流体管路３，４から供
給された流体はヘッダ―８，９から加熱冷却室６，７に
供給されるものである。加熱用流体管路３には供給蒸気
圧力を制御する圧力制御弁１０と開閉弁１１を取り付け
ると共に冷却用流体管路４にも開閉弁１２を取り付け
る。加熱用流体管路３を分岐して圧力制御弁３３と開閉
弁３４，３５を介して加熱冷却室６，７と接続すると共
に、冷却用流体管路３０も開閉弁３６，３７を介して加
熱冷却室６，７と接続する。
【００１２】ヘッダ―８，９の下部に吸引手段５を接続
する。吸引手段５は、エゼクタ１４とタンク１５と循環
ポンプ１６とで構成する。エゼクタ１４はノズルを内蔵
した吸引部１７とディフュ―ザ１８とで構成する。吸引
部１７とヘッダ―８，９、及び加熱冷却室６，７を通路
３８を介して、接続する。管路１９の側路にはスチ―ム
トラップ２３を配置する。ディフュ―ザ１８をタンク１
５と接続し、タンク１５の下部と循環ポンプ１６の吸込
み口を接続すると共に、吐出口をエゼクタ１４の吸引部
１７と接続する。エゼクタ１４はタンク１５内の流体を
循環ポンプ１６で循環して吸引部１７へ通過させること
により、内蔵したノズル部で吸引力を生じるものであ
る。タンク１５には、図示はしないが内部の液位を検出
するための液位センサ―や、液温を検出する温度センサ
―２１を取り付けると共に、上部には冷却用流体管路４
から分岐した冷却流体補給管２０を制御弁２２を介して
接続して、温度センサ―２１と制御弁２２とによりタン
ク１５内の流体温度を所望値に維持する。
する。吸引手段５は、エゼクタ１４とタンク１５と循環
ポンプ１６とで構成する。エゼクタ１４はノズルを内蔵
した吸引部１７とディフュ―ザ１８とで構成する。吸引
部１７とヘッダ―８，９、及び加熱冷却室６，７を通路
３８を介して、接続する。管路１９の側路にはスチ―ム
トラップ２３を配置する。ディフュ―ザ１８をタンク１
５と接続し、タンク１５の下部と循環ポンプ１６の吸込
み口を接続すると共に、吐出口をエゼクタ１４の吸引部
１７と接続する。エゼクタ１４はタンク１５内の流体を
循環ポンプ１６で循環して吸引部１７へ通過させること
により、内蔵したノズル部で吸引力を生じるものであ
る。タンク１５には、図示はしないが内部の液位を検出
するための液位センサ―や、液温を検出する温度センサ
―２１を取り付けると共に、上部には冷却用流体管路４
から分岐した冷却流体補給管２０を制御弁２２を介して
接続して、温度センサ―２１と制御弁２２とによりタン
ク１５内の流体温度を所望値に維持する。
【００１３】次に作用を説明する。金型１，２を加熱す
る場合、圧力制御弁１０，３３の設定圧力値を所定値に
設定して開閉弁１１，３４，３５を開弁し、加熱用流体
管路３から加熱用の蒸気を加熱冷却室６，７，３１，３
２へ供給する。この場合、圧力制御弁１０と３３の設定
圧力を変えて、例えば、圧力制御弁３３の設定圧力を成
形に必要な温度すなわち圧力に設定し、圧力制御弁１０
の設定圧力をそれよりやや高くすることにより、加熱冷
却室６，７を成形に必要な温度とし、加熱冷却室３１，
３２から補助的に熱を室６，７へ補給することができ、
より速やかに金型を所定温度に加熱することができる。
所定圧力すなわち温度の蒸気により金型１，２は加熱さ
れ、蒸気は凝縮して復水となる。復水は吸引手段５の吸
引部１７に通路３８と管路１９とスチ―ムトラップ２３
を介して吸引され、タンク１５に至りタンク１５内の液
位が高くなると随時系外に排出される。
る場合、圧力制御弁１０，３３の設定圧力値を所定値に
設定して開閉弁１１，３４，３５を開弁し、加熱用流体
管路３から加熱用の蒸気を加熱冷却室６，７，３１，３
２へ供給する。この場合、圧力制御弁１０と３３の設定
圧力を変えて、例えば、圧力制御弁３３の設定圧力を成
形に必要な温度すなわち圧力に設定し、圧力制御弁１０
の設定圧力をそれよりやや高くすることにより、加熱冷
却室６，７を成形に必要な温度とし、加熱冷却室３１，
３２から補助的に熱を室６，７へ補給することができ、
より速やかに金型を所定温度に加熱することができる。
所定圧力すなわち温度の蒸気により金型１，２は加熱さ
れ、蒸気は凝縮して復水となる。復水は吸引手段５の吸
引部１７に通路３８と管路１９とスチ―ムトラップ２３
を介して吸引され、タンク１５に至りタンク１５内の液
位が高くなると随時系外に排出される。
【００１４】加熱温度は、圧力制御弁３３の設定圧力
と、吸引部１７の吸引力を通過する液温により調節して
適宜設定することができる。例えば、加熱温度を１００
度Ｃ以上の比較的高温としたい場合は、圧力制御弁３３
の設定圧力を大気圧以上の圧力とし、吸引手段５の吸引
力をその圧力よりも僅かに低いものとすることによりで
きる。１００度Ｃ以下の比較的低温で金型１，２を加熱
する場合は、圧力制御弁３３の設定圧力を大気圧以下の
真空圧力に設定し、吸引手段５の吸引力を、タンク１５
へ冷却流体補給管２０から冷却流体を補給して流体の温
度を下げることにより高め、圧力制御弁３３の設定圧力
よりも僅かに低くすることにより行うことができる。
と、吸引部１７の吸引力を通過する液温により調節して
適宜設定することができる。例えば、加熱温度を１００
度Ｃ以上の比較的高温としたい場合は、圧力制御弁３３
の設定圧力を大気圧以上の圧力とし、吸引手段５の吸引
力をその圧力よりも僅かに低いものとすることによりで
きる。１００度Ｃ以下の比較的低温で金型１，２を加熱
する場合は、圧力制御弁３３の設定圧力を大気圧以下の
真空圧力に設定し、吸引手段５の吸引力を、タンク１５
へ冷却流体補給管２０から冷却流体を補給して流体の温
度を下げることにより高め、圧力制御弁３３の設定圧力
よりも僅かに低くすることにより行うことができる。
【００１５】冷却する場合は、蒸気の供給に変えて冷却
用流体管路４，３０から冷却水を加熱冷却室６，７，３
１，３２に供給すると共に、吸引手段５を駆動して加熱
冷却室６，７，３１，３２内を減圧状態とすることによ
り、供給された冷却水は金型１，２の熱を奪って気化す
ることによって冷却する。気化した蒸気と、気化せずに
残った冷却水の一部は吸引手段５の吸引部１７に吸引さ
れ系外に排出される。冷却の温度も吸引部１７の吸引力
を通過する流体の温度を温度センサ―２１で検出し制御
弁２２を開閉制御することにより調節して適宜設定する
ことができる。また、冷却用流体管路４，３０からの流
体の温度を異ならせることにより、蒸気加熱の場合と同
様に冷却効率を高めることもできる。
用流体管路４，３０から冷却水を加熱冷却室６，７，３
１，３２に供給すると共に、吸引手段５を駆動して加熱
冷却室６，７，３１，３２内を減圧状態とすることによ
り、供給された冷却水は金型１，２の熱を奪って気化す
ることによって冷却する。気化した蒸気と、気化せずに
残った冷却水の一部は吸引手段５の吸引部１７に吸引さ
れ系外に排出される。冷却の温度も吸引部１７の吸引力
を通過する流体の温度を温度センサ―２１で検出し制御
弁２２を開閉制御することにより調節して適宜設定する
ことができる。また、冷却用流体管路４，３０からの流
体の温度を異ならせることにより、蒸気加熱の場合と同
様に冷却効率を高めることもできる。
【００１６】本実施例においては吸引手段５としてエゼ
クタ１４とタンク１５と循環ポンプ１６とを組み合わせ
た例を示したが、従来周知の水封式の真空ポンプ等も用
いることができる。
クタ１４とタンク１５と循環ポンプ１６とを組み合わせ
た例を示したが、従来周知の水封式の真空ポンプ等も用
いることができる。
【００１７】本実施例においては、加熱冷却室６，７，
３１，３２を内外２層配置した例を示したが、更に数多
くの加熱冷却室を配置することもできる。
３１，３２を内外２層配置した例を示したが、更に数多
くの加熱冷却室を配置することもできる。
【００１８】
【発明の効果】本発明によれば、金型を蒸気と気化冷却
流体のそれぞれの大きな潜熱でもって加熱冷却すること
ができ、金型を速やかに且つ充分に加熱冷却して、成形
サイクルを短くすることができると共に型表面温度にバ
ラツキを生じることがなく成形品の品質低下を防止する
ことができる。
流体のそれぞれの大きな潜熱でもって加熱冷却すること
ができ、金型を速やかに且つ充分に加熱冷却して、成形
サイクルを短くすることができると共に型表面温度にバ
ラツキを生じることがなく成形品の品質低下を防止する
ことができる。
【００１９】また本発明によれば、加熱冷却室を成形部
側と成形部の反対側との間に複数層設けたことにより、
加熱冷却室の表面積が増加して、あるいは、加熱冷却流
体の温度を異ならせることにより、加熱冷却の効率が向
上する。
側と成形部の反対側との間に複数層設けたことにより、
加熱冷却室の表面積が増加して、あるいは、加熱冷却流
体の温度を異ならせることにより、加熱冷却の効率が向
上する。
【図１】本発明の金型の蒸気加熱気化冷却装置の実施例
の構成図である。
の構成図である。
【図２】従来の金型の加熱冷却装置を示す構成図であ
る。
る。
１，２ 金型 ３ 加熱用流体管路 ４，３０ 冷却用流体管路 ５ 吸引手段 ６，７，３１，３２ 加熱冷却室 １０，３３ 圧力制御弁 １４ エゼクタ １５ タンク １６ 循環ポンプ １７ 吸引部 ２１ 温度センサ―
Claims (1)
- 【請求項１】 加熱冷却室を有する金型と、加熱冷却室
へ加熱用流体と冷却用流体を供給する流体管路と、該流
体管路内に設けた流体の通過を制御するための弁手段と
から成るものにおいて、加熱冷却室に該室内の流体を吸
引する吸引手段を接続し、上記加熱用流体管路を蒸気源
と接続すると共に上記冷却用流体管路を気化冷却流体源
と接続し、上記加熱冷却室を成形部側と成形部の反対側
との間に複数層設けたことを特徴とする金型の蒸気加熱
気化冷却装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10222694A JPH07285132A (ja) | 1994-04-15 | 1994-04-15 | 金型の蒸気加熱気化冷却装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10222694A JPH07285132A (ja) | 1994-04-15 | 1994-04-15 | 金型の蒸気加熱気化冷却装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07285132A true JPH07285132A (ja) | 1995-10-31 |
Family
ID=14321748
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10222694A Pending JPH07285132A (ja) | 1994-04-15 | 1994-04-15 | 金型の蒸気加熱気化冷却装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07285132A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0736366A2 (en) * | 1995-04-05 | 1996-10-09 | Japan Synthetic Rubber Co., Ltd. | Molding apparatus and molding process utilizing the same |
| WO2003024686A1 (en) * | 2001-09-21 | 2003-03-27 | Varcon Holdings Pty Ltd | Method and apparatus for heat exchange |
| WO2013021195A3 (en) * | 2011-08-08 | 2013-05-23 | Surface Generation Limited | Mould tool temperature control assembly |
-
1994
- 1994-04-15 JP JP10222694A patent/JPH07285132A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0736366A2 (en) * | 1995-04-05 | 1996-10-09 | Japan Synthetic Rubber Co., Ltd. | Molding apparatus and molding process utilizing the same |
| EP0736366A3 (en) * | 1995-04-05 | 1999-01-20 | Japan Synthetic Rubber Co., Ltd. | Molding apparatus and molding process utilizing the same |
| MY138256A (en) * | 1995-04-05 | 2009-05-29 | Japan Synthetic Rubber Co Ltd | Molding apparatus and molding process utilizing the same |
| WO2003024686A1 (en) * | 2001-09-21 | 2003-03-27 | Varcon Holdings Pty Ltd | Method and apparatus for heat exchange |
| WO2013021195A3 (en) * | 2011-08-08 | 2013-05-23 | Surface Generation Limited | Mould tool temperature control assembly |
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