[发明专利]热流道系统和相关的喷嘴加热装置

说明书

一种热流道注射成型设备，其包括热流道喷嘴和耦接到喷嘴的喷嘴本体的第一加热器。单独的模具浇口插入件围绕喷嘴的喷嘴头区域，并且模具浇口插入件由与喷嘴本体加热器分开且独立的第二加热器加热。由第一加热器产生的温度通过第一热电偶测量，并且由第二加热器产生的温度通过第二热电偶测量。控制器用于在任何时间独立地调节第一加热器的温度和第二加热器的温度，第二加热器用于i)熔化并且因此使得能够在变色过程期间更快地移除绕喷嘴头积聚的较冷的熔融材料，或ii)从一个喷嘴到下一个喷嘴不同地降低或升高喷嘴头的温度。

技术领域

本发明涉及用于注射成型的热流道喷嘴和用于控制热流道喷嘴的温度的相关的加热装置。

背景技术

注射成型热流道系统是已知的。根据应用和其它考虑，热流道系统可用作热浇口喷嘴或阀式浇口喷嘴。在这方面参考示出了热浇口热流道喷嘴的美国专利6,609,902和美国专利6,921,257。在这方面进一步参考示出了阀式浇口热流道喷嘴的美国专利6,921,259和美国专利8,419,417。

已知的热浇口喷嘴或阀式浇口喷嘴对于一些可模制部件、对于一些塑料树脂和对于一些应用适当地起作用。然而，在许多实际应用和实例中，已知的热流道喷嘴被不同地设计，以确保改进控制沿着喷嘴并且特别是在绕喷嘴头的端部处和在模具浇口孔口附近的热分布。在这方面参考公开了热浇口热流道喷嘴的美国专利5,061,174、美国专利5,871,786和美国专利7,914,271。在这方面进一步参考公开了阀式浇口热流道喷嘴的美国专利5,470,219和WO 2015/105817。

在注射成型期间，由于至喷嘴头位于的模腔孔口附近的模具的热损失，喷嘴头区域大体上比喷嘴的中间部分更冷。因此，喷嘴的熔体预室例如比熔体通道更冷。如果在一些区域中、例如在喷嘴头和模腔孔口之间的接触表面的区域中在熔体通道中的温度太低，那么可能出现若干个加工问题，如例如启动方面或变色方面的困难。以相同的方式，可能出现模制产品质量的问题，如例如凸起的注射浇口或包含过早固化的熔体的“碎片”。

发明内容

基于此，需要进一步改进上述的热流道喷嘴以及用于需要在成批模制品之间更快速地变色的应用的类似的热流道喷嘴以便减少材料的浪费和提高生产率。

需要进一步改进上述的热流道喷嘴以及用于需要高精确度和视觉美观的模制品的应用的类似的热流道喷嘴以便减少不合格部件的数量并且还满足应用或客户的需求。

需要进一步改进上述的热流道喷嘴以及用于需要沿着喷嘴的更均衡的热分布的应用的类似的热流道喷嘴以便能够模制需要喷嘴的较宽操作窗口的各种材料的制品。

为了克服现有技术的限制，根据本发明的注射成型设备包括具有接收熔融塑料或树脂的歧管入口的歧管和包括多个歧管出口。注射成型设备包括多个热流道喷嘴，所述热流道喷嘴耦接到歧管出口并位于模板的各个孔中。每个热流道喷嘴包括喷嘴本体和喷嘴头。热流道喷嘴还包括耦接到喷嘴本体的第一加热元件和用于测量由第一加热元件产生的热量的第一热电偶。

注射成型设备还包括多个模具浇口插入件，模具浇口插入件位于模板的孔中并靠近喷嘴头。模具浇口插入件与喷嘴以及与喷嘴头隔开，以防止它们之间的直接接触和热传递，并允许经由相对于模具浇口插入件的轴向平移移除喷嘴。模具浇口插入件具有内表面和外表面以及形成与模具浇口孔口相邻的模腔的至少一部分的模腔表面。每个模具浇口插入件由第二加热元件加热，其中由第二加热元件产生的热量通过第二热电偶测量。

注射成型设备还包括耦接到喷嘴的多个喷嘴密封件。喷嘴密封件与模具浇口插入件的内表面接触，提供喷嘴相对于模具浇口孔口的密封以及对准。当第二加热元件被激活时，喷嘴密封件进一步限制从喷嘴到模具浇口插入件的热传递。注射成型设备还包括控制器，控制器被构造成从第一热电偶和第二热电偶接收温度数据，用于独立地调节第一加热元件和第二加热元件。