CN110076964A - 一种液态硅胶冷流道模具 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种液态硅胶冷流道模具，涉及硅胶模具制造技术领域，该模具具有模仁，所述模仁包括层叠设置的凹模板、脱模板和凸模板，凹模板上对应型腔的料流尽头处设有排气孔，排气孔末端用于连通真空泵，凹模板与脱模板之间设有密封圈，型腔和排气孔位于密封圈围合成的密封区域内。通过在模仁中设置密封圈，使各型腔位于密封环境中，各型腔连通排气孔，模具闭合后，通过真空泵迅速将型腔抽成真空，真空达到额定的程度后再进行胶料注射，从而避免出现严重的困气现象，从而导致硅胶产品出现缺胶等品质缺陷。

Description

一种液态硅胶冷流道模具

技术领域

本发明涉及硅胶模具制造技术领域，特别是涉及一种液态硅胶冷流道模具。

背景技术

随着硅胶产品在日用化工、医疗、电子和汽车等行业的广泛应用，为了实现硅胶加工业高效率、高质量及低成本生产，液态硅胶(LSR)注射成型技术得到了迅速的发展。现有的液态硅胶注射模具存在以下缺点：

(1)液态硅胶注射成型采用针阀喷嘴，传统结构的双螺纹针阀喷嘴，水流从一条螺旋水路输入至双螺旋水路交汇处时，水流并不能理想地从另一条螺旋水路输出，而是有部分水流原路折返，因此，可能导致针阀喷嘴温度过高。

(2)液态硅胶固化需要较高的温度，模具型腔内的空气因高温和注射压力的压缩，在硅胶料流的填充末端容易出现严重的困气现象，从而导致硅胶产品出现缺胶等品质缺陷。

(3)普通硅胶注射模具的流道系统是热流道系统，注射过程中，喷嘴和型腔同处于热板加热的状态下，在注射之后喷嘴里的胶料与型腔里的胶料温度升高而固化。喷嘴中的硅胶固化后会对之后的注射存在阻滞作用，降低注射的工作效率，另外，硅胶固化后无法回收利用，因此，造成了对硅胶原料的浪费。

(4)液态硅胶模具对平衡性要求和苛刻，由于LSR粘度高，流动性好，模具的加工误差或模温误差会导致流动性不均匀，如果不平衡会造成调机很难控制，造成局部困气或毛边。

发明内容

本发明的目的在于提供一种液态硅胶冷流道模具，解决了型腔排气不良问题，避免出现严重的困气现象，导致硅胶产品出现缺胶等品质缺陷。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种液态硅胶冷流道模具，具有模仁，所述模仁包括层叠设置的凹模板、脱模板和凸模板，凹模板上对应型腔的料流尽头处设有排气孔，排气孔末端用于连通真空泵，凹模板与脱模板之间设有密封圈，型腔和排气孔位于密封圈围合成的密封区域内。

进一步的，所述模具具有两个模仁，每个模仁中设有两个型腔组，每个型腔组具有两两对称的四个型腔，每个型腔组设置在一个密封圈内，凹模板上对应每个型腔组设有两个排气孔，各排气孔位于相邻的两个型腔之间，凹模板上设有用于嵌置密封圈的沟槽，沟槽通过型腔连通排气孔。

进一步的，每个型腔配置有一个针阀喷嘴，针阀喷嘴的包括阀针、嘴芯和嘴套，嘴套套置在嘴芯上，阀针穿置在嘴芯中，针阀喷嘴与型腔一一对应；所述嘴芯外壁上设有旋向相同的第一螺旋水路和第二螺旋水路，嘴芯外壁下端设有水流缓存区域，第一螺旋水路的端部和第二螺旋水路的端部均与该水流缓存区域相连通，水流缓存区域底壁延伸设置一阻挡部，自第一螺旋水路或第二螺旋水路输入至水流缓存区域的水流受阻挡部阻挡并导向后从另一条螺旋水路输出。

进一步的，所述模具还包括冷流道主板和冷流道盖板，冷流道主板上设有冷流道，冷流道末端设有注射通道，针阀喷嘴的进料口与注射通道连通，针阀喷嘴的射胶口连通型腔，阀针穿置在注射通道中。

进一步的，所述冷流道主板下方设有冷却板，冷却板中设有冷却水路，针阀喷嘴的嘴芯外壁上的双螺旋水路连通冷却板中的冷却水路。

进一步的，所述冷流道盖板上方设有阀针固定板，各阀针的上端均固定在阀针固定板上，阀针固定板的两侧各设有一个驱动阀针固定板进行上下移动的油缸。

进一步的，所述凹模板上方设有第一加热板，凸模板下方设有第二加热板，第一加热板和第二加热板上均嵌置有加热棒，第一加热板上方设有第一隔热板，第二加热板下方设有第二隔热板，凹模板和凸模板上设有感温线。

进一步的，所述模具还包括定模固定板和动模固定板，动模固定板下方设有座板，模仁位于定模固定板和动模固定板之间，定模固定板和动模固定板的四周均设有侧隔热板，定模固定板位于冷却板下方，定模固定板和冷却板之间设有第三隔热板，动模固定板和座板之间设有第四隔热板，定模固定板和动模固定板上均设有加热棒。

进一步的，所述脱模板下方设有推出机构，所述推出机构包括推杆、推杆固定板和推杆推板，推杆上端抵接脱模板，推杆下端由推杆固定板和推杆推板夹持，由推出机构推动脱模板向上移动使制品脱离模具。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、通过在模仁中设置密封圈，使各型腔位于密封环境中，各型腔连通排气孔，模具闭合后，通过真空泵迅速将型腔抽成真空，真空达到额定的程度后再进行胶料注射，从而避免出现严重的困气现象，导致硅胶产品出现缺胶等品质缺陷。

2、通过对嘴芯的双螺旋水路的结构进行改良，冷却水从一条水路输入至水流缓存区域后从另一水路输出，改善了针阀喷嘴的冷却效果，使针阀喷嘴的冷却更加均匀，从而充分冷却嘴芯，保证进入型腔前的胶料处于均匀常温状态，冷却效果佳。

3、定模固定板和动模固定板的四周、定模固定板的上方和动模固定板的下方均设有隔热板，从而实现对定模固定板和动模固定板的隔热，提高对型腔的加热效率，缩小局部温度差异，并且在热的模腔和冷的流道之间形成有效的温度隔离，保证冷流道内的胶料不会固化。

附图说明

图1是本发明实施例的液态硅胶冷流道模具的立体示意图；

图2是图1的俯视图；

图3是沿图2中的A-A线的半剖视图；

图4是沿图2中的B-B线的半剖视图；

图5是本发明实施例的凹模板的立体示意图；

图6是图5的俯视图；

图7是本发明实施例的嘴芯的立体示意图；

图8是图7的端部视图；

图9是沿图8中的A-A线的剖视图。

具体实施方式

现结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。

请参阅图1至图6，本实施例提供一种液态硅胶冷流道模具，具有模仁8，模仁8包括层叠设置的凹模板81、脱模板82和凸模板83，凹模板81上对应型腔的料流尽头处设有排气孔811，排气孔811末端用于连通该模具外的真空泵，凹模板81与脱模板82之间设有密封圈，型腔和排气孔811位于密封圈围合成的密封区域内。

在将液态硅胶注入型腔前若不能完全排尽型腔中的空气，型腔中的空气因高温和注射压力的压缩，在料流填充末端出现困气现象，从而导致产品出现缺胶等品质缺陷。在本实施例中，模具配置有真空泵，各排气孔811的末端连通真空泵，模具闭合后，通过真空泵迅速将型腔抽成真空，真空达到额定的程度后再进行胶料注射，从而避免因困气而导致产品缺陷。

在本实施例中，具体地，参阅图1、图5和图6，该模具具有两个模仁8，每个模仁8中设有两个型腔组，每个型腔组具有两两对称的四个型腔，每个型腔组设置在一个密封圈内，凹模板81上对应每个型腔组设有两个排气孔811，各排气孔811位于相邻的两个型腔之间，凹模板81上设有用于嵌置密封圈的沟槽812，沟槽812通过型腔连通排气孔811。

请参阅图1至图4，本实施例提供的模具还包括冷流道主板3、冷流道盖板2和针阀喷嘴9，冷流道主板3上设有冷流道，冷流道末端设有注射通道，针阀喷嘴9的包括阀针93、嘴芯91和嘴套92，嘴套92套置在嘴芯91上，阀针93穿置在嘴芯91中，针阀喷嘴9与型腔一一对应，针阀喷嘴9的进料口与注射通道连通，针阀喷嘴9的射胶口连通型腔，阀针93穿置在注射通道中，通过控制阀针93的上下移动来控制针阀喷嘴9的注射量。冷流道主板3和冷流道盖板2上均设有冷却水路，以保证冷流道中的胶料温度控制在硫化温度以下，确保LSR不会在冷流道中固化。

请同时参阅图7至图9，在本实施中，冷流道主板3下方设有冷却板4，冷却板4中设有冷却水路。针阀喷嘴9的嘴芯91外壁上设有双螺旋水路，双螺旋水路连通冷却板4中的冷却水路。嘴芯91外壁上设有旋向相同的第一螺旋水路911和第二螺旋水路912，嘴芯91外壁下端设有水流缓存区域913，第一螺旋水路911的端部和第二螺旋水路912的端部均与该水流缓存区域913相连通，水流缓存区域913底壁延伸设置一阻挡部914，自第一螺旋水路911或第二螺旋水路912输入至水流缓存区域913的水流受阻挡部914阻挡并导向后从另一条螺旋水路输出，确保水流不会往原路折返，提高了冷却水流动的均匀性和冷却效率，充分冷却嘴芯91，保证进入型腔前的胶料处于均匀常温状态，出胶均匀，针阀喷嘴9里面的胶不会被固化，保证连续生产。

由于LSR需要加热固化才能形成产品，LSR热胀冷缩，模仁8模温需要控制在120℃-160℃之间，模温太高，LSR固化太快，流动性太差，产品很难打饱；模温太低，产品硫化时间太慢，效率太低。对模仁8加热时，模板会热胀冷缩，动模和定模之间的热变形控制是LSR成型的关键，因此，对模温的精确控制非常关键。

在本实施例中，凹模板81上方设有第一加热板84，凸模板83下方设有第二加热板85，第一加热板84和第二加热板85上均嵌置有加热棒，第一加热板84上方设有第一隔热板86，第二加热板85下方设有第二隔热板87。凹模板81和凸模板83上设有感温线，以准确检测型腔温度。第一隔热板86和第二隔热板87将模仁8隔离，保证对模仁8有足够功率加热，使型腔温度更加均匀稳定，有利于提供产品质量的稳定性。

请参阅图1至图4，在本实施例中，本模具还包括定模固定板5和动模固定板6，动模固定板6下方设有座板7，模仁8位于定模固定板5和动模固定板6之间，定模固定板5和动模固定板6的四周均设有侧隔热板13，定模固定板5位于冷却板4下方，定模固定板5和冷却板4之间设有第三隔热板10，动模固定板6和座板7之间设有第四隔热板11，定模固定板5和动模固定板6上均设有加热棒。各隔热板能减少定模固定板5和动模固定板6的热量损失，提高对定模固定板5和动模固定板6的加热效率，以及定模固定板5和动模固定板6的温度均匀性和稳定性。将冷却板4和定模固定板5通过第三隔热板10隔离，以确保液态硅胶不会在冷流道和针阀喷嘴9内硫化，堵塞喷嘴，这样有助于减少废料产生，节约成本。

在本实施例中，冷流道盖板2上方设有阀针固定板14，各阀针93的上端均固定在阀针固定板14，阀针固定板14的两侧各设有一个驱动阀针固定板14进行上下移动的油缸。LSR的注射平衡性要求很苛刻，由于LSR粘度高，流动性好，加工误差或者模温误差会导致流动性不均匀性，如果不平衡会造成调机很难控制，造成局部困气或毛边。本实施例提供的模具共有16个型腔，针阀喷嘴9相应地也设有16个，各阀针93共同固定在同一阀针固定板14上，油缸驱动阀针固定板14移动，从而带动所有针阀同步移动，从而同步控制所有型腔的注射量，保证各产品均一。

脱模板82下方设有推出机构12，推出机构12包括推杆121、推杆固定板122和推杆推板123，推杆121上端抵接脱模板82，推杆121下端由推杆固定板122和推杆推板123夹持，由推出机构12推动脱模板82向上移动使制品脱离模具。

以上所记载，仅为利用本创作技术内容的实施例，任何熟悉本项技艺者运用本创作所做的修饰、变化，皆属本创作主张的专利范围，而不限于实施例所揭示者。

Claims (9)

1.一种液态硅胶冷流道模具，具有模仁，其特征在于：所述模仁包括层叠设置的凹模板、脱模板和凸模板，凹模板上对应型腔的料流尽头处设有排气孔，排气孔末端用于连通真空泵，凹模板与脱模板之间设有密封圈，型腔和排气孔位于密封圈围合成的密封区域内。

2.根据权利要求1所述的液态硅胶冷流道模具，其特征在于：所述模具具有两个模仁，每个模仁中设有两个型腔组，每个型腔组具有两两对称的四个型腔，每个型腔组设置在一个密封圈内，凹模板上对应每个型腔组设有两个排气孔，各排气孔位于相邻的两个型腔之间，凹模板上设有用于嵌置密封圈的沟槽，沟槽通过型腔连通排气孔。

3.根据权利要求1所述的液态硅胶冷流道模具，其特征在于：每个型腔配置有一个针阀喷嘴，针阀喷嘴的包括阀针、嘴芯和嘴套，嘴套套置在嘴芯上，阀针穿置在嘴芯中，针阀喷嘴与型腔一一对应；所述嘴芯外壁上设有旋向相同的第一螺旋水路和第二螺旋水路，嘴芯外壁下端设有水流缓存区域，第一螺旋水路的端部和第二螺旋水路的端部均与该水流缓存区域相连通，水流缓存区域底壁延伸设置一阻挡部，自第一螺旋水路或第二螺旋水路输入至水流缓存区域的水流受阻挡部阻挡并导向后从另一条螺旋水路输出。

4.根据权利要求3所述的液态硅胶冷流道模具，其特征在于：所述模具还包括冷流道主板和冷流道盖板，冷流道主板上设有冷流道，冷流道末端设有注射通道，针阀喷嘴的进料口与注射通道连通，针阀喷嘴的射胶口连通型腔，阀针穿置在注射通道中。

5.根据权利要求4所述的液态硅胶冷流道模具，其特征在于：所述冷流道主板下方设有冷却板，冷却板中设有冷却水路，针阀喷嘴的嘴芯上的双螺旋水路连通冷却板中的冷却水路。

6.根据权利要求4所述的液态硅胶冷流道模具，其特征在于：所述冷流道盖板上方设有阀针固定板，各阀针的上端均固定在阀针固定板上，阀针固定板的两侧各设有一个驱动针阀推板进行上下移动的油缸。

7.根据权利要求1所述的液态硅胶冷流道模具，其特征在于：所述凹模板上方设有第一加热板，凸模板下方设有第二加热板，第一加热板和第二加热板上均嵌置有加热棒，第一加热板上方设有第一隔热板，第二加热板下方设有第二隔热板，凹模板和凸模板上设有感温线。

8.根据权利要求1所述的液态硅胶冷流道模具，其特征在于：所述模具还包括定模固定板和动模固定板，动模固定板下方设有座板，模仁位于定模固定板和动模固定板之间，定模固定板和动模固定板的四周均设有侧隔热板，定模固定板位于冷却板下方，定模固定板和冷却板之间设有第三隔热板，动模固定板和座板之间设有第四隔热板，定模固定板和动模固定板上均设有加热棒。

9.根据权利要求1至8任意一项所述的液态硅胶冷流道模具，其特征在于：所述脱模板下方设有推出机构，所述推出机构包括推杆、推杆固定板和推杆推板，推杆上端抵接脱模板，推杆下端由推杆固定板和推杆推板夹持，由推出机构推动脱模板向上移动以使制品脱离模具。