專利名稱：中空塑料制品的成型方法及所涉及的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種中空塑料制品的成形方法及所涉及的裝置，特別是一種利用氣體輔助注射成型技術(shù)生產(chǎn)含有結(jié)構(gòu)筋板的薄板類塑料制品的方法及所涉及的裝置——可控溢料腔。
背景技術(shù)：
德國Rohm GmbH的Ernst Friederich是第一個(gè)發(fā)明氣體輔助注射成型工藝的人。1975年德國專利文獻(xiàn)公開的專利號為2501314的一種通過注射成型將熱塑性塑料制成中空制品的成型方法，該專利文獻(xiàn)揭示的方法包括使用注射噴嘴將足夠的熔融物料注射到已經(jīng)準(zhǔn)備好的上述中空制品的模具中，然后將已加壓的氣體也通過上述噴嘴上的孔注入到熔融物料當(dāng)中使熔融物料與模具內(nèi)表面充分接觸。于是在上述模具中通過將氣體注射進(jìn)入制品當(dāng)中形成中空制品，對制品進(jìn)行冷卻，降溫至軟化溫度以下，使制品內(nèi)部壓力與周圍環(huán)境壓力相等，然后打開模具取出制品。標(biāo)準(zhǔn)氣體輔助注射成型工藝也稱欠料注射。模具中只充入部分塑料熔體，而沒有必要完全充滿。在塑料注入后，立即或稍后注入氣體。模具僅依靠氣體壓力來使熔體完全充滿，為了保證氣體不穿透熔體前鋒，在注入氣體之前應(yīng)注入足夠量的塑料，所述的方法主要適用于成型棒類及板類制品，而不適用于薄板類塑料制品。另一種氣體輔助注射成型工藝技術(shù)中，模具型腔被塑料熔體完全充滿，然后將氣體注入。在型腔塑料熔體冷卻過程中，氣體進(jìn)入由于型腔塑料熔體體積收縮而減小的體積，該方法在實(shí)踐中由于型腔內(nèi)的塑料熔體體積收縮而減小的體積非常小，故沒有實(shí)際使用價(jià)值。另一種氣體輔助注射成型工藝技術(shù)是將膜腔全部充滿，然后通過注入氣體擠壓一些熔體到另外一個(gè)腔體，即所謂的溢流腔。這項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用大約30年的歷史了，但根據(jù)所生產(chǎn)產(chǎn)品的不同人們一致再探索其工藝的優(yōu)化及改進(jìn)。溢流腔用來控制芯部材料的流動，從而實(shí)現(xiàn)芯部材料的均勻分布。比如，在型腔與溢流腔之間可設(shè)置一個(gè)控制閥，當(dāng)使用有控制閥控制的溢流腔技術(shù)時(shí)，可以注射成型含有大氣道的厚薄不均板狀制品，但在模具制造過程中，溢流腔體積要與被排出的塑料熔體的體積相對應(yīng)。由于在試驗(yàn)和成型前排出熔體的體積無法準(zhǔn)確計(jì)算。所以，在開始或后來的模型檢查試驗(yàn)后，需要反復(fù)調(diào)整溢流腔的體積，這樣給模具加工帶來極大的不便，而且塑料材料的變化、工藝中熔體溫度的高低、成型機(jī)參數(shù)改變、型腔溫度高低、氣體推動型腔較厚位置內(nèi)熔融塑料的排出開始時(shí)間與注入塑料時(shí)間的間隔、排料時(shí)間長短等都影響到排出料量的多少，即影響溢流腔的體積，溢流腔與型腔的連接是通過一段小通道連接，一般的控制閥裝置是由一截?cái)嘈⊥ǖ赖男≈捌淇刂蒲b置、控制系統(tǒng)組成，控制部分可以移動小柱塞位置即對小通道的開關(guān)控制，在工藝生產(chǎn)中，塑料熔體在接觸型腔壁后，形成凝固層，而小柱塞位置熔料更容易凝固，當(dāng)小柱塞打開既控制閥打開后，需要注入較大氣體壓力，才能使塑料內(nèi)部熔體沖破小柱塞位置熔體凝固層，流入溢流腔，當(dāng)熔融塑料熔體開始流入溢流腔后，熔體前峰就失去阻力，造成氣體瞬間將型腔塑料芯部熔體推入溢流腔，氣體壓力最后對腔內(nèi)塑料形成沖擊，較大氣體壓力及沖擊容易使氣體穿透產(chǎn)品薄壁層，造成產(chǎn)品強(qiáng)度降低，及產(chǎn)品表面有明顯氣痕缺陷，或使氣體返回料筒，容易造成生產(chǎn)中斷，另外，較高氣壓還會浪費(fèi)氣體能源。傳統(tǒng)氣輔工藝生產(chǎn)的制品中，制品的氣道位置較厚，雖然在其內(nèi)部形成中空，但此處壁厚還有可能大于其它位置壁厚，在制品成型過程中，此處不易冷卻，加長了制品的生產(chǎn)周期。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于是根據(jù)上述現(xiàn)有技術(shù)的諸多不足之處，提出一種利用氣體輔助注射成型技術(shù)在模具上設(shè)置可控溢料腔裝置及利用該裝置生產(chǎn)有結(jié)構(gòu)筋板(包括螺釘柱、加強(qiáng)筋等)的薄板類塑料制品的方法。具體的講本發(fā)明目的在于提供一種用于塑料注射成型的工藝技術(shù)和裝置，用來更優(yōu)化的生產(chǎn)含有較大氣道、含有不規(guī)則較大氣道、含有至少一個(gè)較大氣道、含有至少一個(gè)不規(guī)則較大氣道的薄厚不均的板狀類制品，本發(fā)明能夠明顯提高制品的生產(chǎn)效率。
本發(fā)明目的實(shí)現(xiàn)由技術(shù)方案完成本發(fā)明所述一種中空塑料制品的成型方法，至少包括以下步驟a.通過注塑機(jī)螺桿將熔融塑料材料注入到模具內(nèi)型腔中，使型腔中充滿或基本充滿熔融塑料材料；b.隨即，注塑機(jī)螺桿繼續(xù)向模具型腔內(nèi)推料，使模具型腔保壓2.5～6秒鐘；c.在注塑機(jī)螺桿推料保壓的期間，控制溢料腔的可控活塞退出一段位移，使注塑機(jī)螺桿推動型腔中的熔融塑料排入控制溢料腔的可控活塞退出而空出的腔體內(nèi)；d.隨即，將可控加壓氣體通過進(jìn)氣控制裝置導(dǎo)入到上述型腔中的熔融塑料材料中，進(jìn)一步推動上述型腔內(nèi)部塑料內(nèi)的熔融塑料進(jìn)入控制溢料腔的可控活塞繼續(xù)退出而空出的腔體內(nèi)；e.控制可控加壓氣/液體壓力和溢料腔可控活塞的移動及位置，使可控加壓氣體充分進(jìn)入型腔里較厚位置段的塑料內(nèi)部，并保持氣體壓力，使塑料在型腔中固化；f.塑料在型腔中固化一段時(shí)間后，控制加壓氣體壓力和溢料腔可控活塞的移動及位置，使可控加壓氣體沖破溢料腔中塑料，經(jīng)排氣道排出，加速型腔里較厚位置段的塑料冷卻固化g.模具內(nèi)型腔內(nèi)塑料固化后，將加壓氣體從排氣道排出型腔，打開模具，取出塑料制品。
所述的將熔融塑料材料注入到模其型腔中的步驟是在該模其內(nèi)型腔中無塑料的情況下進(jìn)行的；所述的溢料腔為一液壓缸或電動的或任一傳統(tǒng)的可控制活塞行程，使得溢料腔的容積大小可以控制，并當(dāng)初始溢料進(jìn)入時(shí)可以控制壓力及位移；所述的注塑機(jī)螺桿的推進(jìn)壓力和作用時(shí)間與溢料腔中活塞的壓力及作用時(shí)間相匹配，使得模具型腔中的熔融塑料在一定壓力下進(jìn)入溢料腔；所述的溢料腔內(nèi)的一端為階梯狀；所述的溢料腔一端與模具型腔連接處是內(nèi)腔截面積為1～20mm2、長度為1～5mm較小的長條狀空腔，在溢料腔內(nèi)并與長條狀型腔銜接處是一內(nèi)腔為截面積為25～100mm2、長度為3～10mm的長條狀空腔，該長條狀空腔與溢料腔及較小長條狀空腔形成階梯狀；在可控溢料腔活塞退出體積約達(dá)到塑料制品較厚位置段塑料體積的35～70％位置加裝排氣道，且有手動可調(diào)截止閥控制；所述的初始排出的溢料是通過注塑機(jī)螺桿的推進(jìn)壓力及作用時(shí)間與溢料腔中活塞的壓力及作用時(shí)間相匹配實(shí)現(xiàn)的，之后排出到溢料腔中的塑料是控制氣體壓力及作用時(shí)間來實(shí)現(xiàn)的；所述的成型方法制作的塑料制品在其一段較厚部位的中間形成空腔；所述的氣體能夠從溢料腔中的排氣道排出是通過控制氣體壓力及可控溢料腔活塞的移動位置實(shí)現(xiàn)的；所述的提高制品的生產(chǎn)率是通過氣體流通塑料制品較厚位置段內(nèi)部實(shí)現(xiàn)的；所述的模具上可以設(shè)置一個(gè)或一個(gè)以上的溢料腔，各溢料腔的活塞動作是通過注塑機(jī)的油壓控制系統(tǒng)或外置油壓控制系統(tǒng)、外置電動控制系統(tǒng)等控制的。
本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)是由于采用可控溢料腔技術(shù)以及優(yōu)化工藝，故在生產(chǎn)含有結(jié)構(gòu)筋板的薄板類塑料制品時(shí)，與同類產(chǎn)品工藝比較產(chǎn)品合格率明顯提高，在產(chǎn)品的較厚部位基本沒有收縮或裂痕，同時(shí)更能提高制品的生產(chǎn)效率。產(chǎn)品的排料口很小，且產(chǎn)品本身薄板處不會有氣體亂沖入的現(xiàn)象。在工藝生產(chǎn)中，控制輸出氣體壓力的大小要比傳統(tǒng)工藝控制輸出氣體壓力小的多，從而引發(fā)多項(xiàng)好處，如減小耗氣量、延長氣體輔助注入設(shè)備壽命、延長模具壽命等。


圖1示意本發(fā)明過程中，注塑機(jī)料筒、模具型腔及可控溢料腔的初始狀態(tài)。
圖2是示意圖1中模具型腔的剖面圖。
圖3示意本發(fā)明過程中注塑機(jī)已向模具型腔中注入熔融塑料的狀態(tài)。
圖4示意本發(fā)明過程中注塑機(jī)繼續(xù)向模具型腔中注入熔融塑料及，可控溢料腔活塞已動作的狀態(tài)。
圖5示意圖4中模具型腔A-A方向的剖面圖。
圖6示意本發(fā)明過程中注塑機(jī)繼續(xù)向模具型腔中注入熔融塑料的過程已停止，可控的高壓氣體開始注入，可控溢料腔活塞繼續(xù)退出的狀態(tài)。
圖7示意本發(fā)明過程中可控的高壓氣體繼續(xù)注入，當(dāng)氣體充分沖入制品較厚位置段時(shí)，可控溢料腔活塞退出的位置。
圖8示意圖7中模具型腔A-A方向的剖面圖。
圖9示意本發(fā)明過程中可控的高壓氣體經(jīng)過制品較厚位置段內(nèi)部，從可控溢料腔的排氣道排出的狀態(tài)。
圖10顯示為型腔內(nèi)壓力時(shí)間變化圖。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明特征及其它相關(guān)特征作進(jìn)一步詳述本實(shí)施例以制品厚度為2～6毫米的板類制品進(jìn)行說明。
參見圖1中標(biāo)號5表示注塑機(jī)料筒中的熔融塑料，該塑料是任何一種可以用于注塑成型的熱塑性塑料材料；標(biāo)號1表示注塑機(jī)的儲料筒；2表示注塑機(jī)的注射料筒；標(biāo)號4表示注射料筒內(nèi)螺桿；標(biāo)號3表示射嘴；注塑機(jī)可以是任何一種類型注塑機(jī)，如螺桿式或桿塞式；標(biāo)號6表示一模具型腔；型腔6可以是傳統(tǒng)的任何一種注塑模具的型腔；標(biāo)號7表示模具；標(biāo)號9、10分別表示模具型腔與可控溢料腔的的相鄰連接口。其中，連接口9為截面積較小，為1～20mm2，長度為1～5mm的較小長條狀空腔，連接口10為截面積較大，為25～100mm2，長度為3～10毫米的較大長條狀空腔，標(biāo)號8表示模具上與型腔6連接的一進(jìn)氣裝置，可以是任何傳統(tǒng)的機(jī)構(gòu)，如氣針、活動氣針等；標(biāo)號11示意可控溢料腔活塞，通過一油缸12控制；注塑機(jī)注射料筒2通過射嘴3與模具型腔6連接；進(jìn)氣裝置8位于型腔6內(nèi)一段較厚位置的一端，連接口9位于較厚位置的另一端；標(biāo)號16表示可控溢料腔的排氣道，標(biāo)號18表示排氣道上的手動可調(diào)截止閥，標(biāo)號17表示密封圈。
參見圖2，連接口14表示型腔內(nèi)較厚一段位置，截面積最好為接近圓形的形狀，其截面積為36～150mm2、長度大于100mm；標(biāo)號13表示型腔內(nèi)一螺釘柱位置或筋板位置。
以下闡述工藝的具體步驟第一步，參見圖3，注塑機(jī)將注射料筒內(nèi)熔融塑料5通過螺桿4推動，注入到模具型腔6中，在這一步驟中，注塑機(jī)對螺桿進(jìn)行加壓，注塑機(jī)螺桿4推動料筒內(nèi)的熔融塑料進(jìn)入模具型腔6，使模具型腔內(nèi)基本充滿或充滿熔融塑料，注塑機(jī)螺桿應(yīng)留有一段位置X(可為3～50毫米)，以便在進(jìn)一步動作中，注塑機(jī)螺桿繼續(xù)向模具型腔中推料。
第二步，參見圖4，注塑機(jī)射料筒內(nèi)螺桿4繼續(xù)推動熔融塑料5進(jìn)入到模具型腔6中，補(bǔ)充模具型腔6內(nèi)熔融塑料因在冷卻過程中體積收縮而減小的體積，特別是位置14，在這一過程中，注塑機(jī)對螺桿進(jìn)行加壓到60～120Mpa，注塑機(jī)螺桿4再向前推動料筒內(nèi)的熔融塑料進(jìn)入模具型腔6的過程中，可控溢料腔中的活塞初始位置在關(guān)閉位置，此時(shí)，可控溢料腔中的活塞在小于注射壓力的控制下緩慢后退，借助注塑機(jī)對螺桿的壓力，使模具型腔內(nèi)塑料芯部熔融塑料進(jìn)入因可控溢料腔的活塞11退出而空出的腔體內(nèi)，15表示溢料腔。
本發(fā)明工藝有別于傳統(tǒng)氣輔注塑工藝，在傳統(tǒng)氣輔工藝中，注塑機(jī)對模具型腔內(nèi)注完料后，不會再用注塑機(jī)通過螺桿向模具型腔內(nèi)推料。位置13處塑料收縮造成的表面凹痕無法解決，只有通過氣體進(jìn)入塑料位置13內(nèi)部，在冷卻過程中通過氣體保壓來解決表面凹痕，但這樣會造成產(chǎn)品表面氣痕及強(qiáng)度下降問題。而本發(fā)明過程中，是通過注塑機(jī)螺桿推動熔融塑料進(jìn)入模具型腔6內(nèi)部，補(bǔ)充熔融塑料因在冷卻過程中體積收縮而減小的體積，特別是位置13，解決其表面凹痕，而不影響產(chǎn)品強(qiáng)度。
參見圖5，模具型腔內(nèi)充滿熔融塑料第三步，參見圖6，使熔融塑料從排料口已開始排出的過程中或之后很短時(shí)間，控制可控壓力氣體通過進(jìn)氣裝置8進(jìn)入模具型腔位置14塑料芯部。
本發(fā)明工藝有別于傳統(tǒng)氣輔注塑工藝，在傳統(tǒng)氣輔工藝中，排料口是直接通向溢料腔，也可通過閥控制排料口的通斷，模具型腔向溢料腔的排料是通過氣體進(jìn)入型腔推動型腔內(nèi)熔融塑料完成的。眾所周知，排料口的截面積較小，以減少成品的局部缺陷，而注氣一般是熔融塑料已注入型腔后一段時(shí)間后進(jìn)行，此時(shí)的排料口已凝固，要使型腔內(nèi)芯部熔融塑料排入到溢料腔中，需要突破排料口的凝固層，所以需要型腔內(nèi)注入較大氣壓，如28Mpa，而較大氣壓容易在型腔塑料芯部亂竄，使氣體返回料筒或進(jìn)入產(chǎn)品內(nèi)薄壁處，造成生產(chǎn)中斷或產(chǎn)品表面出現(xiàn)氣痕、或產(chǎn)品強(qiáng)度不夠。
而本發(fā)明的排料通過一段位置10，此位置10截面及長度較大，可緩解熔融塑料在排料口的固化，有效減少排料阻力。另一方面，本發(fā)明的工藝中，型腔內(nèi)塑料的排出是注塑機(jī)螺桿在其注塑機(jī)壓力作用和溢料腔中活塞本身的壓力控制下完成的，注塑機(jī)螺桿壓力140Mpa遠(yuǎn)大于可控加壓氣體壓力35Mpa，更容易對模具型腔塑料施加作用力，使型腔內(nèi)芯部熔融塑料排入到溢料腔中。
型腔中熔融塑料接觸到型腔壁的已形成凝固層，但較厚位置14較厚部分芯部還是熔融的，在熔融塑料從排料口已開始排出的過程中或之后很短時(shí)間，控制可控壓力氣體通過進(jìn)氣裝置8進(jìn)入，此時(shí)，可控加壓氣的壓力的值(如10Mpa)比傳統(tǒng)氣輔工藝中氣體壓力值(如15Mpa)要小的多，有效的避免了高壓氣體在熔融塑料內(nèi)亂竄的現(xiàn)象。
第四步，參見圖7，通過控制控制裝置的油壓及速度，控制可控溢料腔活塞緩慢退出，可控加壓氣體注入到模具型腔6內(nèi)位置14內(nèi)部，推動熔融塑料繼續(xù)從排量口排出。在此過程中控制可控壓力氣體值及溢料腔活塞的運(yùn)動，可控加壓氣體平穩(wěn)的注入到模具型腔6內(nèi)位置14內(nèi)部，控制可控溢料腔活塞的位置，可使可控加壓氣體均勻穿透位置14內(nèi)部塑料，保持可控加壓氣體壓力，繼續(xù)補(bǔ)充產(chǎn)品在冷卻過程中因熔體體積收縮而空出的體積，保證型腔內(nèi)塑料的表面緊貼住型腔壁。以便更好的對產(chǎn)品重復(fù)復(fù)制。
傳統(tǒng)溢料腔的排料口一旦被打開，型腔內(nèi)熔融塑料被迅速排出，造成型腔內(nèi)氣壓產(chǎn)生沖擊變化，造成氣體容易返回料筒或氣體在產(chǎn)品內(nèi)充入不該充入的薄壁部分，而本發(fā)明在此過程中，控制可控壓力氣體值及溢料腔活塞的運(yùn)動，可控加壓氣體平穩(wěn)的注入到模具型腔6中較厚塑料的芯部，有效的避免了此現(xiàn)象。
傳統(tǒng)氣輔工藝中，排出的部分量料的體積是直接由溢料腔的大小決定的，排出料量的多少與模溫、塑料材料的性質(zhì)、塑料材料在型腔內(nèi)形成的凝固層的厚度等諸多因素有關(guān)，為了使氣體充分均勻，進(jìn)入型腔位置14內(nèi)部，需要反復(fù)實(shí)驗(yàn)、調(diào)整溢料腔的大小，當(dāng)材料及工藝變化時(shí)，溢料腔的大小還要調(diào)整，給模具制造及生產(chǎn)帶來了極大的不便。而本發(fā)明使用了可控溢料腔這種結(jié)構(gòu)，便避免了此項(xiàng)弊端。
參見圖8，模具型腔位置14內(nèi)部已形成中空。
第五步，參見圖9，此時(shí)，注塑機(jī)料筒可以在第四步過程中儲料，當(dāng)產(chǎn)品冷卻、固化一段時(shí)間后，控制加壓氣體和溢料腔可控活塞的移動及位置，使可控加壓氣體沖破溢料腔中塑料，經(jīng)排氣道排出，加速型腔里較厚位置段的塑料冷卻固化，控制可控加壓氣體降至一個(gè)大氣壓，此后，注塑機(jī)開模，產(chǎn)品頂出，取出塑料制品，在下一過程中之前，可控溢料腔活塞移動到初始復(fù)位。
參見圖10，顯示為型腔內(nèi)壓力時(shí)間變化圖在圖10中，橫向表示型腔內(nèi)產(chǎn)品注塑成型時(shí)間0～T，縱向?yàn)樾颓粌?nèi)部壓力o～P。模具型腔內(nèi)壓力初始時(shí)為零，注塑機(jī)將熔融塑料注入型腔時(shí)，型腔內(nèi)壓力開始增加，如線19，當(dāng)型腔內(nèi)塑料充滿后，塑機(jī)螺桿繼續(xù)前進(jìn)，如線20，隨后，可控溢料腔中的活塞在小于注射壓力的控制下在a0點(diǎn)緩慢后退，到位置a1，如線x1表示，模具型腔內(nèi)塑料芯部熔融塑料進(jìn)入因可控溢料腔的活塞退出而空出的腔體內(nèi)。推動型腔內(nèi)產(chǎn)品芯部熔融料從排料口排出，型腔內(nèi)壓力開始下降，如線21，在c點(diǎn)，可控加壓氣體開始注入模具型腔產(chǎn)品內(nèi)部，繼續(xù)推動型腔位置14內(nèi)部熔融塑料從排料口排出?？煽匾缌锨恢械幕钊^續(xù)緩慢后退，如線x2，型腔內(nèi)氣體壓力升高，如線22。在a2點(diǎn)，可控活塞停止。型腔氣壓如線23，繼續(xù)補(bǔ)充因型腔內(nèi)塑料因冷卻收縮而減少的體積，過一段時(shí)間，在a3點(diǎn)，可控溢料腔中的活塞繼續(xù)緩慢后退，如線x3，在a4點(diǎn)，可控溢料腔中的活塞停止在排氣道下方。此時(shí)，氣體經(jīng)過制品較厚位置段內(nèi)部，從排氣道排出，加速制品冷卻，氣體壓力如線24、25、26，可控加壓氣體降至大氣壓，最后型腔內(nèi)產(chǎn)品冷卻、凝固。模具開模，取出產(chǎn)品。
為了更好的實(shí)施這一方案，可用吸熱更好的可控加壓氣體或流體。例如水、空氣、油等。
雖然以上已經(jīng)參照附圖對按照本發(fā)明目的的構(gòu)思和實(shí)施例作了詳盡說明，但本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以認(rèn)識到，在沒有脫離權(quán)利要求限定范圍的前提條件下，仍然可以對本發(fā)明作出各種改進(jìn)和變換，面這種改進(jìn)和變換仍然應(yīng)當(dāng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種中空塑料制品的成型方法，其特征在于，至少包括以下步驟a.通過注塑機(jī)螺桿將熔融塑料材料注入到模具內(nèi)型腔中，使型腔中充滿或基本充滿熔融塑料材料；b.隨即，注塑機(jī)螺桿繼續(xù)向模具型腔內(nèi)推料，使模具型腔保壓2.5～6秒鐘；c.在注塑機(jī)螺桿推料保壓的期間，控制溢料腔的可控活塞退出一段位移，使注塑機(jī)螺桿推動型腔中的熔融塑料排入控制溢料腔的可控活塞退出而空出的腔體內(nèi)；d.隨即，將可控加壓氣體通過進(jìn)氣控制裝置導(dǎo)入到上述型腔中的熔融塑料材料中，進(jìn)一步推動上述型腔內(nèi)部塑料內(nèi)的熔融塑料進(jìn)入控制溢料腔的可控活塞繼續(xù)退出而空出的腔體內(nèi)；e.控制可控加壓氣體壓力和溢料腔可控活塞的移動及位置，使可控加壓氣體充分進(jìn)入型腔里較厚位置段的塑料內(nèi)部，并保持氣體壓力，使塑料在型腔中固化；f.塑料在型腔中固化一段時(shí)間后，控制加壓氣體壓力和溢料腔可控活塞的移動及位置，使可控加壓氣體沖破溢料腔中塑料，經(jīng)排氣道排出，加速型腔里較厚位置段的塑料冷卻固化；g.模具內(nèi)型腔內(nèi)塑料固化后，將加壓氣體從排氣道排出型腔，打開模具，取出塑料制品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種中空塑料制品的成型方法所涉及的裝置，其特征在于，所述的溢料腔為一液壓缸或電動的或任一傳統(tǒng)的可控制活塞行程，使得溢料腔的容積大小可以控制，并當(dāng)初始溢料進(jìn)入時(shí)可以控制壓力及位移。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種中空塑料制品的成型方法所涉及的裝置，其特征在于，所述的溢料腔內(nèi)的一端為階梯狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種中空塑料制品的成型方法所涉及的裝置，其特征在于，所述的溢料腔一端與模具型腔連接處是內(nèi)腔截面積為1～20mm2、長度為1～5mm較小的長條狀空腔，在溢料腔內(nèi)并與長條狀型腔銜接處是一內(nèi)腔為截面積為25～100mm2、長度為3～10mm的長條狀空腔，該長條狀空腔與溢料腔及較小長條狀空腔形成階梯狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種中空塑料制品的成型方法所涉及的裝置，其特征在于，在可控溢料腔活塞退出體積約達(dá)到塑料制品較厚位置段塑料體積的35～70％位置加裝排氣道，且有手動可調(diào)截止閥控制。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種中空塑料制品的成型方法，其特征在于，所述的注塑機(jī)螺桿的推進(jìn)壓力和作用時(shí)間與溢料腔中活塞的壓力及作用時(shí)間相匹配，使得模具型腔中的熔融塑料在一定壓力下進(jìn)入溢料腔。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種中空塑料制品的成型方法，其特征在于，所述的初始排出的溢料是通過注塑機(jī)螺桿的推進(jìn)壓力及作用時(shí)間與溢料腔中活塞的壓力及作用時(shí)間相匹配實(shí)現(xiàn)的，之后排出到溢料腔中的塑料是控制氣體壓力及作用時(shí)間來實(shí)現(xiàn)的。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種中空塑料制品的成型方法，其特征在于，所述的成型方法制作的塑料制品在其一段較厚部位的中間形成空腔。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種中空塑料制品的成型方法，其特征在于，所述的氣體能夠從溢料腔中的排氣道排出是通過控制氣體壓力及可控溢料腔活塞的移動位置實(shí)現(xiàn)的。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種中空塑料制品的成型方法，其特征在于，所述的提高制品的生產(chǎn)率是通過氣體流通塑料制品較厚位置段內(nèi)部實(shí)現(xiàn)的。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種中空塑料制品的成形方法及所涉及的裝置，特別是一種利用氣體輔助注射成型技術(shù)生產(chǎn)含有結(jié)構(gòu)筋板的薄板類塑料制品的方法及所涉及的裝置－－可控溢料腔。本發(fā)明至少包括將熔融塑料注入到模具內(nèi)型腔中，使型腔中充滿或基本充滿熔融塑料材料，繼續(xù)向模具型腔內(nèi)推料保壓，控制溢料腔的可控活塞退出一段位移，將可控加壓氣體導(dǎo)入到上述型腔中的熔融塑料材料中，注塑機(jī)螺桿推動上述型腔內(nèi)部的熔融塑料進(jìn)入控制溢料腔的腔體內(nèi)，控制可控加壓氣體壓力和溢料腔可控活塞的移動，使加壓氣體充分進(jìn)入型腔里較厚位置段的塑料內(nèi)部，使塑料在型腔冷卻，控制溢料腔可控活塞的移動，使氣體流通塑料制品內(nèi)部并降至大氣壓，加速制品冷卻。本發(fā)明主要優(yōu)點(diǎn)是在產(chǎn)品的較厚部位基本沒有收縮或裂痕，同時(shí)可提高制品的生產(chǎn)效率，可減小耗氣量、延長氣體輔助注入設(shè)備壽命、延長模具壽命等。
文檔編號B29L22/00GK1836880SQ20051002449
公開日2006年9月27日 申請日期2005年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月21日
發(fā)明者趙青松, 桓鎖成, 范汝富 申請人:北京中拓機(jī)械有限責(zé)任公司