APP下载

厚壁塑件二次注射3层包裹模具结构及成型工艺

2019-03-06许俊豪陈海明

模具制造 2019年12期
关键词:厚壁注塑机塑件

许俊豪,罗 俊,陈海明

常州星宇车灯股份有限公司(江苏常州 212013)

1 引言

现代车灯行业中塑料透明厚壁塑件的应用越来越频繁,为了降低透明厚壁塑件的成型周期,提高塑件合格率,将厚壁塑件进行分层注射成型是一种成型技术方案,如何进行厚壁塑件的分层注射成型及分层结构如何是此模具方案的核心。厚壁塑件的注射成型如何降低塑件的成型周期,一直是国内外注射成型企业亟待解决的问题。在注射成型过程中,将塑件一分为二,先注射成型一层再注射成型下一层,缺点是厚壁塑件只能实现层层覆盖,每一层都是塑件的外观面,对每一层的注射成型要求高。且还需要选用多色转盘或者带顶出旋转模具中间板功能的注塑机来实现多层注射成型。以此造成的复杂注射成型工艺、生产设备及模具成本将极大的增加企业的生产成本。目前,行业实现厚壁塑件的生产还没有一种非常有效益的模具结构,一般是选用一次注射成型通过高保压高扭矩超低速的方式来完成塑件的生产,这种方式的生产周期较长;或者选用多色注塑机通过多射台分次来完成分层注射成型,这种方式由于对生产设备要求比较高,极大的增加了企业的生产成本。不仅如此,设备、模具越是复杂生产过程越难管控,生产成本越是高。故设计一种二次注射成型使厚壁塑件实现3层包裹的模具结构具有实际意义。

2 模具结构设计

本模具结构是厚壁件包裹分层注射成型方法的一种较好技术方案,用于普通单色注塑机及两针阀射嘴口多腔模具,用于两射嘴同时进行注射成型4腔,一射嘴同时完成两腔的注射成型,如图1、图2所示,其特征在于:所述定模面为平面没有塑件结构,动模一次注射成型为双腔,射嘴布置在两腔中间通过冷流道进行连接。二次注射成型侧为双腔,射嘴布置在两腔之间冷流道搭接塑件结构,第一次注射成型与第二次注射成型模具水路分开独立,模框分开隔热板保护,使得第一次注射成型时模具温度可设置在30℃左右,第二次注射成型时模具温度可设置在100℃左右,相互独立不影响。

该厚壁件包裹分层注射成型方法是一种较佳成型技术方案,其特征在于所述模具温度为PMMA塑料的玻璃化温度,PMMA料相较PC或者其他透明料有粘度小、流动性好、熔融温度低的特点,在多层透镜注射成型过程使用PMMA,可以设置更低的模具温度,使得塑件中间层注射成型完成后温度更低,即能更快冷却。PMMA料在多层透镜注塑中表现更好的流动性,使得透镜塑件能更好地完成注射成型。

厚壁塑件分层二次注射成型实现3层包裹的模具结构包括一次注射成型完成结构、一次注射成型完成塑件在二次注射模腔内布置结构及二次注射模结构,如图3、图4、图5所示。

图1 定模示意图

图2 动模示意图

图3 一次注射成型完成结构

图4 一次注射成型完成塑件在二次注射模型腔内布置结构

图5 二次注射模结构

3 成型工艺

生产设备使用单色注塑机,对于模具一个进料口通过分流板分成两个针阀射嘴口,厚壁件包裹式分层注射成型包括以下作用步骤(见图6):

S10:打开时序控制器关闭二次注射阀,使用一次注射阀注射成型塑件中心层。

S20:中心层塑件注射成型完成后,取件放置在模具外,进行离子风加速冷却。

S30:中心层塑件冷却完成后,打开二次注射成型的注射阀,此时一次、二次注射阀都可进行注射成型,中心层塑件放入型腔Ⅱ中,合模进行注射成型。

S40:在型腔Ⅱ中取出的塑件即为塑件成品,型腔Ⅰ取出的塑件为中心层塑件,放入模外冷却工位进行离子风冷却。

重复进行S20、S30、S40即为后续连续生产步骤。

图6 注射成型工艺示意图

4 结束语

第二次注射成型是利用第一次注射成型的结构对料流进行引导,使料流一分为二,从而完成塑件上下两层的包裹,实现二次注射成型3层透镜的效果。由于料流被分开,单层的壁厚会比较薄,有利于塑件的冷却,缩短注射成型周期,提高了生产效率。生产过程中第二次注射成型的料流分成上下两个方向进行,可以通过调节上下模的温度,对料流的充填进度调节。本模具结构简单,设计合理,适合大范围推广使用。

猜你喜欢

厚壁注塑机塑件
大厚壁对接环焊缝坡口设计及焊接参数分析
盒体塑件浇口位置外观缺陷消除方法
汽车前后保险杠装饰条成型分析
斜顶与推块组合的脱模结构设计
一种取出塑件残余量的辅助工装
厚壁小径管超声波检测工艺研究
高压容器设计及制造要点概述
浅析厚壁复合板设备焊接工艺规程制订
应用PLC改造注塑机的控制系统
注塑机电气故障的处理方法