[发明专利]一种塑胶外观评价模具

说明书

技术领域

本发明涉及一种模具设计领域，特别是用于塑胶材料注塑制件外观性能评价。

背景技术

注塑成型是塑料加工中最常用的加工方法，其注塑过程为，首先将固态塑胶融化为熔融状态，随后在注塑机螺杆压力推动作用下熔胶经过模具流道和浇口充满模具型腔，然后经历持续的高压，往模腔中压入更多的熔胶，用以补偿材料冷却过程中收缩所带来的体积缩减，最后是打开模具取出制件。一方面，在注塑过程中，塑胶经历了复杂的热力学历程，影响材料外观因素多种多样；另一方面，随着塑胶行业的发展，注塑制件设计上也越发复杂多样，对塑胶制件要求也越来越高，特别是外观缺陷要求越发严格，这些都对塑胶的改性应用开发利用合适的材料提出更高的要求。以往解决材料外观缺陷的方法通常都是通过多次在客户处试料，在试料过程中不断发现问题再改进材料，这种处理问题方式耗时较长，浪费材料和人工，占用客户资源而且往往没有充足时间仔细研究问题的根源所在；另一种方法是使用在实验室中利用结构简单的色板模具观察材料的外观状态，但得到的色板外观效果往往与采用复杂模具成型的制件有较大的区别。

发明内容

本发明公开一种方便、实用的塑胶外观评价模具，用于塑胶材料注塑件外观性能评价。

一种塑胶外观评价模具，动模和定模闭合形成的型腔表面经6000#以上钻石膏抛光处理；在动模和定模距离模腔表面一定距离处开设有模具温度控制介质流动通路，并利用外接模温机输送的传热介质控制模具表面温度。

在注塑过程中利用传热介质加热模腔表面到不同的温度，可评估材料对高光模面复制、产品光泽度、表面白化随注塑工艺变化的敏感程度，进而确定所评价的材料成型外观良好的制件所需的注塑工艺范围。

动定模闭合后形成A和B两个型腔，每个型腔上开设有五个浇口。在模具动模上开设有浇口镶块安装位置，安装其中的浇口镶件上具有四种不同浇口形式和尺寸，第五个浇口直接开设在动模上与前四个浇口相距较远的位置。浇口通过分流道与主流道相连，分流道上开设有多处流量调节阀。此设计可评估出现在浇口周围的缺陷，如浇口晕、水花纹、冷料斑、喷射痕等缺陷，随浇口形式、尺寸以及加工参数变化的敏感性；通过调整流量调节阀打开模具上前四个浇口中任意一个和第五个浇口，可在模塑制件拐角处形成熔接区域，进而评估材料熔接凹痕明显程度、熔接痕颜色与制件主体颜色差异、熔接痕两侧颜色差异随浇口形式、尺寸、成型参数变化的敏感性。

由于塑胶在充模过程中容易在流动方向发生剧烈转向处出现白化，因而每个型腔都具有90°拐角结构和90°折边结构，此90°拐角结构和折边结构都可用于评价材料流动转向产生应力发白明显程度。

A型腔和B型腔都都采用厚度渐变设计，可用于评估因厚度不同导致外光面光泽度差异和发白发雾的差异。

A型腔具有装饰线，该设计在动模侧为长条状凸起，在定模侧为长条状凹坑，凸起和凹坑位于模具上同一位置，用于评估熔体在模具中翻转流动对产品外观的影响。

A型腔有三处刻度尺设计，拐角处垂直熔融塑胶流动方向上有一处刻度尺设计，在拐角两侧平行于模腔边缘的方向各有一处刻度尺设计，关闭第五个浇口并打开前四个浇口中任意一个浇口时，近浇口端的刻度尺用于评价垂直于熔胶流动方向上的收缩率，拐角处刻度尺用于评价熔胶流动转向处收缩率，远浇口端的刻度尺可用于评价平行于熔胶流动方向上的收缩率。

B型腔动模侧具有四个深度为0.5mm，半径为5mm的盲孔，每个盲孔具有不同的过渡段长度。该设计可用于评估材料外观面白化和光泽不均缺陷对盲孔过渡段长度的敏感性。B型腔动模侧还具有四种螺丝柱，并且可通过更换不同粗细的司筒针改变螺丝孔直径。可用于评估材料缩痕、光泽度差异随螺丝柱设计和尺寸变化的敏感性。B型腔动模侧具有四处相互独立厚度不同的筋位，筋位开设在安装于动模侧的镶块上，并可通过更换镶块改变筋位厚度，此设计可用于评估材料缩痕或筋位发白对不同筋位厚度的敏感性。B型腔动模侧具有一处通孔圆环设计，圆环接一条平行模腔边缘的薄壁筋位设计。当前四个浇口中任意浇口打开时，圆环后都会成为塑胶熔接区域形成熔接痕，用以评估高速填充下熔接痕的外观效果。

本发明所述评价模具适用于以下高光材料的外观评价：高光ABS、HIPS、PMMA、AS、PC、PPE等及由它们一种或多种共混改性所得的高光材料。

本发明所述塑胶外观评价模具，其优点如下：

1. 经抛光处理的模具型腔可较好的应用于评估产品表面光滑度和光泽度；

2. 多个不同浇口可同时对易出现在浇口附近的缺陷进行评估；