[发明专利]快速控制注塑模具温度变化的装置

说明书

技术领域

本发明涉及塑料制品加工中的模具，具体的讲是一种通过实现注塑成型模具型腔表面温度周期性变化从而获得高质量外观的树脂聚合物注射成型产品的温控装置及控制方法。

现有技术     

在常规的注射成型时，模具的温度通常比较低，一般在30℃ - 80 ℃之间。但是对很多表观件来说，采用常规低温模很难解决注射过程中出现的熔接痕、流痕、玻纤外露等缺陷。通过在在注射成型时提高模具温度和聚合物的温度来解决这一问题是众所周知的方法，有时候模具温度会超过150℃，但是由于不能在短时间将制品冷却下来，从而造成成型周期显著地增长，从而导致生产成本高。在已经公开的中国专利文献CN1211194C、CN1572460A，公开了一种为获得高质量外观注塑成型件的方法，即在注射前，向模具内的一个管路内先通入加热介质，具体地说是过热蒸汽，将模具或型腔表面快速加热到热塑性树脂的软化温度或高于软化温度，然后再同一个管路中通入冷却介质，具体地说是冷却水，将模具和制品快速冷却到热塑性树脂的软化温度以下，然后脱模获得制品。但在上述两个专利中仅提及加热介质和冷却介质在同一管道内流通，而并未揭示如何具体实现模具温度周期性变化的装置和控制方法。无论采用这两种方法的任何一种，都由于高温介质（如蒸汽）和较低温度冷却介质在模具内外的混合，从而造成事实上成型周期较长。 

公开的中国专利文献CN1654185A则揭示了一种与上面所引述的两个专利文献相近似的技术方法和所需要实现控制的装置，也是将加热介质和冷却介质通过控制先后通入模具内的同一管路中，并经过切换分别排出到模具以外的加热介质或冷却介质的缓冲容器中，以降低能耗。但是由于两种介质在同一管路中流通，不可避免存在混合；而且在采用这种方法时采用了控制环节过于复杂，投资也大。

发明内容

本发明的目的就是在采用简洁易行的装置和方法，实现模具温度的周期性变化，获得良好的外观质量时，使成型周期最短，并最大限度地降低能耗。

本发明技术目的实现，由以下技术方案完成：

本发明为一种控制注塑模具温度变化的方法所用的装置，包括：

a)蒸汽/冷却水回路，包括通过管路将蒸汽发生器201、手动开关阀202、手动开关阀203、受控开关阀204、手动开关阀502、模具501中的流体通路、手动开关阀503、受控开关阀407、手动开关阀403、水温调节器401、手动开关阀402、由马达404驱动的泵405、电磁切换阀406连接成一体的通路，和一个通过管道与电磁切换阀406的一个出口端和受控开关阀407的两端连接的冷凝器408;

b)和压缩空气清扫通路和先导气体通路，其中包括由压缩空气供应301、手动开关阀302、受控开关阀303通过管路按顺序连接，并且受控开关阀303的出口通过管道与a)中所述蒸汽/冷却水回路中的受控开关阀204和受控开关阀406以及手动开关阀502之间的管路连接以后组成的压缩空气清扫通路，以及在手动开关阀302和受控开关阀303之间的管路上用管道将压缩空气分别连接到电磁阀304、电磁阀305和电磁阀306并进而分别连接到受控开关阀303、407、204组成的先导气体通路；      

c)和中央控制单元701，由可编程处理器和操作界面组成，与电磁阀304、305、306及电磁切换阀406用通讯电缆连接，并与注塑成型机的控制系统702连接交换循环信号，还与安装在靠近模具501的型腔表面的测量高温用的至少一个温度传感器103和测量低温用的至少一个温度传感器104连接来接收温度信号。

本发明的优点是是在蒸汽和冷却水交替通过模具中流体通路之间采用压缩空气将流体通路中的蒸汽或冷却水吹出，从而提高换热效率和缩短成型周期。

附图说明

附图1 为本发明系统示意图；

附图2 使用本发明生产薄板制品的示意图。

具体实施方案

以下结合附图对本发明技术特征及其相关特征作进一步详述：