CN115816767B - 一种注塑模具的保压收缩补偿机构 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种注塑模具的保压收缩补偿机构，属于模具技术领域。它解决现有注塑模具生产长度较长的产品时，存在产品成型质量不足的问题。本注塑模具的保压收缩补偿机构中，注塑模具包括动模板和定模板，动模板与定模板合模后两者之间形成长条状的型腔，定模板上设有能将熔料注入型腔内的喷嘴，本保压收缩补偿机构包括开设在定模板上且与型腔相连通的补偿储料腔，定模板上还设有能将补偿储料腔内的熔料推送至型腔内的推料件，喷嘴的出口位置以及补料孔的位置分别位于型腔的两端处。本发明能避免产品末端产生缩痕而使导光体光学性能下降，同时保证产品各个部位均具有较高的成型精度，大大提升了产品的成型质量。

Description

一种注塑模具的保压收缩补偿机构

技术领域

本发明属于模具技术领域，涉及一种注塑模具的保压收缩补偿机构。

背景技术

在汽车、照明和电子行业中，导光体的应用越来越多。由于导光体产品壁厚较厚，成型周期较长，因此，导光体的生产对注塑成型有很高的要求。通常，导光体采用透明树脂成型，如PMMA、PC等，为确保产品外观优良，熔料流动要低温度、高压力、超低射速的成型工艺，使熔料保持层流状态注塑成型。而由于低射速，且导光体通常比较长，因此不利于产品填充末端保压，往往会造成产品的成型质量不足，主要体现在产品末端产生缩痕而使导光体光学性能下降，或者产品不同部位收缩不均，造成产品内应力大、产品翘曲变形，形状的变形不仅影响光学性能而且影响装配尺寸。

目前为解决上述问题的出现，通常采用增加浇注系统的喷嘴数量或者采用多流道的结构，如中国专利文献公开的一种单浇口多流道式注塑模具(申请号：201520811860.3)，通过以上结构来使型腔内不同位置包括产品末端位置具有足够的熔料进入，然后通过延长保压和冷却时间，来补偿产品收缩而产生的体积。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种注塑模具的保压收缩补偿机构，本发明解决现有注塑模具生产长度较长的产品时，存在产品成型质量不足的问题。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种注塑模具的保压收缩补偿机构，注塑模具包括动模板和定模板，所述动模板与定模板合模后两者之间形成长条状的型腔，所述定模板上设有能将熔料注入型腔内的喷嘴，其特征在于，本保压收缩补偿机构包括开设在定模板上且与型腔相连通的补偿储料腔，所述定模板上还设有能将补偿储料腔内的熔料推送至型腔内的推料件，所述喷嘴的出口位置以及补料孔的位置分别位于型腔的两端处。

当动模板与定模板合模后，开始注塑填充，喷嘴将熔料注入型腔内，此时由于补偿储料腔与型腔相连通，因此进入型腔内的部分熔料也会流动至补偿储料腔内。注塑填充环节结束后，接着起动保压环节，与此同时推料件将补偿储料腔内的熔料反向推送至型腔内，实现产品的收缩补偿。本保压收缩补偿机构主要适用于导光体等长条状塑料产品的生产，故采用长条状的型腔，而喷嘴的出口的位置位于型腔的首端，因而能保证型腔首端具有足够的熔料进入，而将补料孔的位置设置于型腔的末端，这样便于解决喷嘴处的熔料难以有效填充型腔末端的问题，使得型腔的末端同样具有足够的熔料，有利于产品填充末端保压，避免产品末端产生缩痕而使导光体光学性能下降，同时保证产品各个部位均具有较高的成型精度，大大提升了产品的成型质量。

在上述的注塑模具的保压收缩补偿机构中，所述定模板位于动模板的上侧，所述定模板的底部具有上型腔面，所述动模板的顶部具有下型腔面，所述上型腔面和下型腔面围合形成上述的型腔。本注塑模具为立式注塑模具，其配合本辅助保压结构，能使型腔内熔料填充更为均匀，且不会发生相似卧式机中因为模具重力引起的前倒使得模板无法开闭的现象，因而有利于持久性保证机械和模具的精度。

在上述的注塑模具的保压收缩补偿机构中，所述上型腔面上开设有竖直设置的补料孔，所述推料件具有呈杆状且向下伸入补料孔内的推料部，推料部的外周壁与补料孔的内壁形成密封，本保压收缩补偿机构还包括能带动推料件竖直上下移动的驱动件，所述推料部跟随推料件向上移动后，所述补料孔的下端口与推料部的下端面之间形成上述的补偿储料腔。该结构中，补偿储料腔的大小由推料部的上下位置决定，因此，技术人员根据实际生产要求，可以通过控制推料部的初始上限位置，调整补偿储料腔的大小，进而调节熔料补偿量的大小，使得产品的成型质量得以提升。推料部的外周壁与补料孔的内壁形成密封，避免补偿储料腔内的熔料向外泄露，保证推料部能将补偿储料腔内的熔料有效地推送至型腔内，避免熔料的实际补偿量与计算补偿量存在误差，保证产品的成型质量好。

在上述的注塑模具的保压收缩补偿机构中，所述定模板上侧设有动模固定板，所述设置在动模固定板上，所述定模板上开设有位于补料孔上侧的竖直设置的安装孔，所述推料件还包括连接在推料部上端的推杆主体，推杆主体滑动设置在所述安装孔内，所述驱动件与推杆主体相连接。通过推杆主体与安装孔之间的导向配合，使得推料件移动稳定，进而提升本保压机构运行的稳定性。

在上述的注塑模具的保压收缩补偿机构中，所述安装孔包括开设在定模板顶面上的第一台阶孔以及开设在第一台阶孔的孔底上的第二台阶孔，所述补料孔的上端口位于第二台阶孔的孔底上，第二台阶孔的直径小于第一台阶孔的直径且大于补料孔的直径，所述推杆主体包括与第一台阶孔的内壁滑动配合的第一导向部和连接在第一导向部下端且与第二台阶孔的内壁滑动配合的第二导向部。安装孔开设在定模板的顶面上，同时驱动件安装在动模固定板上，生产较为方便，能降低制造成本。但是，这样的结构使得驱动件距离型腔较远，导致推料件长度比较长，然而补料孔的孔径以及推料部的外径较小通常为毫米级，另外驱动件的作用力又需要较大，以保证补偿储料腔内顺利进入型腔内，这样便面临如何解决力矩传递过程中推料部不易变形的问题。以上结构由于第一台阶孔、第二台阶孔和补料孔的孔径依次减小，使得推杆主体的第一导向部、第二导向部以及推料部的外径形成多级递减的结构，这样一方面能避免应力集中，缩短推料部的长度，避免较细的推料部发生变形；另一方面由于第二导向部外径小于第一导向部，其与第二台阶孔之间的滑动摩擦也小于第一导向部与第一台阶孔之间的滑动摩擦，因而，以上结构还能缩短第一导向部的长度，在避免推料部发生变形的基础上降低推料件的滑动摩擦，使得推料件运行顺畅，进而使推料件的移动精度得以保证，避免熔料的实际补偿量与计算补偿量存在误差，保证产品的成型质量好。

在上述的注塑模具的保压收缩补偿机构中，所述动模板的下型腔面上远离喷嘴的一端具有向下凹入形成的下凹部，所述补料孔位于下凹部的上侧，动模板上还设有能伸入下凹部内的顶针。下凹部对应于产品壁厚较厚的部位，型腔在下凹部位置相对于没有下凹的位置具有更多的熔料，而补料件在将熔料挤出至下凹部时，也会对下凹部内的熔料形成挤压，从而使下凹部处的熔料以及补偿储料腔内的熔料向所需的地方分配，能供分配的熔料较充足，因此能提升熔料补偿的效果，保证产品各个部位均具有较高的成型精度，提升产品的成型质量。动模板上设置能伸入下凹部内将产品顶出的顶针，保证产品能更为顺利地从模具上分离。

在上述的注塑模具的保压收缩补偿机构中，第一台阶孔、第二台阶孔和补料孔同心设置，所述驱动件为液压缸或者气缸，所述驱动件的活塞杆竖直朝下设置且与推杆主体相连接。作为优选，驱动件为液压缸。

在上述的注塑模具的保压收缩补偿机构中，所述定模板的顶面上开设有围绕第一台阶孔设置的环形凹槽，所述环形凹槽内设置有加热圈，所述推料件为金属材料制成。金属材料制成的推料件具有较高的导热性，同时结构强度高，不易变形。加热圈产生的热量能传递给推料件，使得推料件具有相对较高的温度，进而使推料件的推料部也具有较高的温度能对补偿储料腔内的熔料进行保温，保证补偿储料腔内的熔料始终具有较好的流动性。另外，加热圈设置在第一台阶孔的外周而距离型腔较远，避免加热圈产生的热量不会影响和干扰型腔内熔熔料的温度，保证型腔内熔熔料的温度控制精准，提升产品的成型质量。

与现有技术相比，本注塑模具的保压收缩补偿机构具有以下优点：

1、相比现有技术通过增加浇注系统的喷嘴数量或者采用多流道的结构来实现产品的收缩补偿，本保压收缩补偿机构由于无需增加喷嘴数量，且无需开设多条流道进而能控制模具热流道的造价成本，因此本保压收缩补偿机构还具有制造方便，节省成本的优点。

2、本发明能解决喷嘴处的熔料难以有效填充型腔末端的问题，使得型腔的末端同样具有足够的熔料，有利于产品填充末端保压，避免产品末端产生缩痕而使导光体光学性能下降，同时保证产品各个部位均具有较高的成型精度，大大提升了产品的成型质量。

附图说明

图1是本注塑模具注塑填充前的结构示意图。

图2是本注塑模具注塑填充后的结构示意图。

图3是图2中A处的放大图。

图4是推料件将补偿储料腔内的熔料推入型腔后的结构示意图。

图5是本注塑模具实施例二的结构示意图。

图中，1、动模板；1a、下型腔面；1a1、下凹部；2、定模板；2a、上型腔面；3、型腔；4、喷嘴；5、补料孔；51、补偿储料腔；6、推料件；61、推料部；62、推杆主体；621、第一导向部；622、第二导向部；7、驱动件；71、活塞杆；8、动模固定板；9、安装孔；91、第一台阶孔；92、第二台阶孔；10、顶针；11、环形凹槽；12、加热圈。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

实施例一

如图1至图3所示，注塑模具包括动模板1和定模板2，动模板1与定模板2合模后两者之间形成长条状的型腔3，定模板2上设有能将熔料注入型腔3内的喷嘴4，本保压收缩补偿机构包括开设在定模板2上且与型腔3相连通的补偿储料腔51，定模板2上还设有能将补偿储料腔51内的熔料推送至型腔3内的推料件6，喷嘴4的出口以及补料孔5的位置分别位于型腔3的两端处。具体的，本注塑模具为立式注塑模具，定模板2位于动模板1的上侧，定模板2的底部具有上型腔面2a，动模板1的顶部具有下型腔面1a，上型腔面2a和下型腔面1a围合形型腔3。

如图2和图3所示，当动模板1与定模板2合模后，开始注塑填充，喷嘴4将熔料注入型腔3内，此时由于补偿储料腔51与型腔3相连通，因此进入型腔3内的部分熔料也会流动至补偿储料腔51内。注塑填充环节结束后，接着起动保压环节，与此同时如图4所示，推料件6将补偿储料腔51内的熔料反向推送至型腔3内，实现产品的收缩补偿。

如图1至图3所示，定模板2上侧设有动模固定板8，动模固定板8上设有驱动件7，驱动件7为液压缸，当然驱动件7也可以采用气缸。上型腔面2a上开设有竖直设置的补料孔5，推料件6具有呈杆状且向下伸入补料孔5内的推料部61，推料部61的外周壁与补料孔5的内壁形成密封，定模板2上设有能带动推料件6竖直上下移动的驱动件7，推料部61跟随推料件6向上移动后，补料孔5的下端口与推料部61下端面之间形成补偿储料腔51。定模板2上开设有位于补料孔5上侧的竖直设置的安装孔9，推料件6还包括连接在推料部61上端的推杆主体62，活塞杆71竖直朝下设置且与推杆主体62相连接。推杆主体62滑动设置在安装孔9内，驱动件7与推杆主体62连接且能带动推杆主体62上下移动。

如图1和图2所示，安装孔9包括开设在定模板2顶面上的第一台阶孔91以及开设在第一台阶孔91的孔底上的第二台阶孔92，补料孔5的上端口位于第二台阶孔92的孔底上，第一台阶孔91、第二台阶孔92和补料孔5同心设置，第二台阶孔92的直径小于第一台阶孔91的直径且大于补料孔5的直径，推杆主体62包括与第一台阶孔91的内壁滑动配合的第一导向部621和连接在第一导向部621下端且与第二台阶孔92的内壁滑动配合的第二导向部622。以上结构由于第一台阶孔91、第二台阶孔92和补料孔5的孔径依次减小，使得推杆主体62的第一导向部621、第二导向部622以及推料部61的外径形成多级递减的结构，这样一方面能避免应力集中，缩短推料部61的长度，避免较细的推料部61发生变形。

如图2和图3所示，动模板1的下型腔面1a上远离喷嘴4的一端具有向下凹入形成的下凹部1a1，补料孔5位于下凹部1a1的上侧，动模板1上还设有能伸入下凹部1a1内将产品顶出的顶针10。

实施例二

本实施例同实施例一的结构及原理基本相同，不一样的地方在于：如图5所示，定模板2的顶面上开设有围绕第一台阶孔91设置的环形凹槽11，环形凹槽11内设置有加热圈12，推料件6为金属材料制成。金属材料制成的推料件6具有较高的导热性，同时结构强度高，不易变形。加热圈12产生的热量能传递给推料件6，使得推料件6具有相对较高的温度，进而使推料件6的推料部61也具有较高的温度能对补偿储料腔51内的熔料进行保温，保证补偿储料腔51内的熔料始终具有较好的流动性。另外，加热圈12设置在第一台阶孔91的外周而距离型腔3较远，避免加热圈12产生的热量不会影响和干扰型腔3内熔熔料的温度，保证型腔3内熔熔料的温度控制精准，提升产品的成型质量。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了1、动模板；1a、下型腔面；1a1、下凹部；2、定模板；2a、上型腔面；3、型腔；4、喷嘴；5、补料孔；51、补偿储料腔；6、推料件；61、推料部；62、推杆主体；621、第一导向部；622、第二导向部；7、驱动件；71、活塞杆；8、动模固定板；9、安装孔；91、第一台阶孔；92、第二台阶孔；10、顶针；11、环形凹槽；12、加热圈等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (7)

1.一种注塑模具的保压收缩补偿机构，注塑模具包括动模板(1)和定模板(2)，所述动模板(1)与定模板(2)合模后两者之间形成长条状的型腔(3)，所述定模板(2)的底部具有上型腔面(2a)，所述上型腔面(2a)上开设有竖直设置的补料孔(5)，所述定模板(2)上设有能将熔料注入型腔(3)内的喷嘴(4)，其特征在于，本保压收缩补偿机构包括开设在定模板(2)上且与型腔(3)相连通的补偿储料腔(51)，所述定模板(2)上还设有能将补偿储料腔(51)内的熔料推送至型腔(3)内的推料件(6)，所述喷嘴(4)的出口以及补料孔(5)的位置分别位于型腔(3)的两端处；本保压收缩补偿机构还包括能带动推料件(6)竖直上下移动的驱动件(7)，所述推料件(6)具有呈杆状且向下伸入补料孔(5)内的推料部(61)，所述推料部(61)跟随推料件(6)向上移动后，所述补料孔(5)的下端口与推料部(61)的下端面之间形成上述的补偿储料腔(51)；所述定模板(2)上开设有位于补料孔(5)上侧的竖直设置的安装孔(9)，所述安装孔(9)包括开设在定模板(2)顶面上的第一台阶孔(91)以及开设在第一台阶孔(91)的孔底上的第二台阶孔(92)，所述推料件(6)还包括连接在推料部(61)上端的推杆主体(62)，所述推杆主体(62)包括与第一台阶孔(91)的内壁滑动配合的第一导向部(621)和连接在第一导向部(621)下端且与第二台阶孔(92)的内壁滑动配合的第二导向部(622)，推杆主体（62）的第一导向部(621)、第二导向部(622)以及推料部(61)的外径形成多级递减的结构，所述定模板(2)的顶面上开设有围绕第一台阶孔(91)设置的环形凹槽(11)，所述环形凹槽(11)内插设有加热圈(12)。

2.根据权利要求1所述的注塑模具的保压收缩补偿机构，其特征在于，所述定模板(2)位于动模板(1)的上侧，所述动模板(1)的顶部具有下型腔面(1a)，所述上型腔面(2a)和下型腔面(1a)围合形成上述的型腔(3)。

3.根据权利要求2所述的注塑模具的保压收缩补偿机构，其特征在于，所述推料部(61)的外周壁与补料孔(5)的内壁形成密封。

4.根据权利要求1所述的注塑模具的保压收缩补偿机构，其特征在于，所述定模板(2)上侧设有动模固定板(8)，所述驱动件(7)设置在动模固定板(8)上，所述驱动件(7)与推杆主体(62)相连接。

5.根据权利要求2或3所述的注塑模具的保压收缩补偿机构，其特征在于，所述动模板(1)的下型腔面(1a)上远离喷嘴(4)的一端具有向下凹入形成的下凹部(1a1)，所述补料孔(5)位于下凹部(1a1)的上侧，所述动模板(1)上还设有能伸入下凹部(1a1)内的顶针(10)。

6.根据权利要求1到4中任意一项所述的注塑模具的保压收缩补偿机构，其特征在于，第一台阶孔(91)、第二台阶孔(92)和补料孔(5)同心设置，所述驱动件(7)为液压缸或者气缸，所述驱动件(7)的活塞杆(71)竖直朝下设置且与推杆主体(62)相连接。

7.根据权利要求1到4中任意一项所述的注塑模具的保压收缩补偿机构，其特征在于，所述推料件(6)为金属材料制成。