注塑模具的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種注塑模具，包括后模芯和前模芯，其還包括監(jiān)測(cè)裝置，該監(jiān)測(cè)裝置包括金屬殼體和設(shè)置在金屬殼體內(nèi)部的傳感器；所述后模芯設(shè)有用以安裝所述金屬殼體的凹槽，該凹槽的底部設(shè)有用以頂出金屬殼體的頂針，所述金屬殼體裝設(shè)到所述凹槽中后，其與前模芯相對(duì)的端面與所述后模芯的型芯端面平齊或高于所述后模芯的型芯端面。本發(fā)明可測(cè)試新品模腔內(nèi)材料成型變化以及模腔內(nèi)環(huán)境變化參數(shù)，通過這些參數(shù)數(shù)據(jù)分析可快速找到解決問題方法，并可大大減少試模次數(shù)，縮短新品開發(fā)周期、同時(shí)更能夠有效地降低模具開發(fā)成本。
【專利說明】注塑模具
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及注塑模具【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種新品模腔內(nèi)材料成型變化參數(shù)以及模腔內(nèi)環(huán)境變化參數(shù)可監(jiān)測(cè)的注塑模具。
【背景技術(shù)】
[0002]塑膠產(chǎn)品在很多領(lǐng)域已經(jīng)被廣泛得到運(yùn)用，特別是，電子產(chǎn)品外殼，空調(diào)器外殼，手機(jī)外殼，汽車內(nèi)部裝飾件等，速度發(fā)展驚人，但是對(duì)塑膠產(chǎn)品外觀質(zhì)量和尺寸精度要求越來越嚴(yán)格，其重要性是不言而喻的。
[0003]不過，目前塑膠產(chǎn)品外殼成型過程大致為:注塑機(jī)通過炮筒將塑料加熱，塑化再由炮筒的唧嘴將熔融塑料射入模具主流道-模具分流道然后進(jìn)入模腔中，模腔經(jīng)過-保壓-冷卻-開模腔取出模樣產(chǎn)品。至于模具成型問題需對(duì)樣件分析后才能判定，其缺陷在于:
[0004]1，不能夠看到或測(cè)試模腔內(nèi)材料成型過程和模腔內(nèi)環(huán)境參數(shù)變化，如:模腔排氣不暢，產(chǎn)品缺膠、產(chǎn)品披鋒、產(chǎn)品縮水，或模具冷卻不勻、模內(nèi)溫度過高、過低，流速過快或過慢等這些復(fù)雜交叉問題，而這些問題在調(diào)機(jī)過程中是觀察不到的，模腔成型過程的環(huán)境變化也是看不到的，模腔內(nèi)產(chǎn)品好壞也看不到只有等到打開模具后，從出來的樣品表面缺陷來找出問題所在。來來回回進(jìn)行N次分析，也不能夠真正找到問題所在，造成調(diào)試模具時(shí)間長(zhǎng)，試模次數(shù)多。一套模具制造周期本來40天即可交付使用，但實(shí)際需要120-180天才能交付，嚴(yán)重影響模具開發(fā)周期，更是影響新品進(jìn)入市場(chǎng)時(shí)間。
[0005]2、增加試模次數(shù)和試模費(fèi):一套模具價(jià)值幾百萬，配置的注塑設(shè)備也是幾百萬，如1400T注塑設(shè)備的I個(gè)小時(shí)間損耗費(fèi)300元，如果產(chǎn)生一個(gè)廢品重量為3公斤，其材料成本約為3X30 (每公斤30元材料成本)=90元。成型周期為60秒一個(gè)。如果在模具成型后才知道是否為廢品還是合格品，每一小時(shí)報(bào)廢就是300+90X60+ (人工工資)15 = 5715元(按1400T注塑計(jì)算成本)，往往試一次模具需要10個(gè)小時(shí)，可想而知道，試一次模具其試模費(fèi)至少57150元。如果反反復(fù)復(fù)試模，不僅損害模具，占用注塑設(shè)備，同時(shí)也會(huì)影響生產(chǎn)計(jì)劃，最終還有可能不能準(zhǔn)確判定模具問題在哪里。
[0006]鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，亟需一種能在模具注塑成型過程中對(duì)模具內(nèi)部參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)的技術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的主要目的在于提供一種注塑模具，旨在解決現(xiàn)有模具成型技術(shù)不能夠觀察到“注塑材料以及模腔內(nèi)復(fù)雜的技術(shù)參數(shù)變化”，影響產(chǎn)品缺陷分析，造成試模次數(shù)多、試模費(fèi)用增高，并且影響新品開模周期。
[0008]為了實(shí)現(xiàn)發(fā)明提案，本發(fā)明提供一種注塑模具，包括后模芯和前模芯，其還包括監(jiān)測(cè)裝置，該監(jiān)測(cè)裝置包括金屬殼體和設(shè)置在金屬殼體內(nèi)部的傳感器；所述后模芯設(shè)有用以安裝所述金屬殼體的凹槽，該凹槽的底部設(shè)有用以頂出金屬殼體的頂針，所述金屬殼體裝設(shè)到所述凹槽中后，其與前模芯相對(duì)的端面與所述后模芯的型芯端面平齊或高于所述后模芯的型芯端面。
[0009]優(yōu)選地，所述監(jiān)測(cè)裝置還包括與所述傳感器電連接、用以顯示傳感器所獲得數(shù)據(jù)的顯示盤，該顯示盤位于與所述頂針同一端。
[0010]優(yōu)選地，所述顯示盤外部設(shè)有透明罩，該透明罩設(shè)有與頂針適配的頂持孔。
[0011 ] 優(yōu)選地，所述透明罩上還設(shè)有USB接口。
[0012]優(yōu)選地，所述傳感器至少包括溫度傳感器、壓力傳感器、速度傳感器和物體存在傳感器；所述金屬殼體內(nèi)部設(shè)有用以裝設(shè)所述溫度傳感器的溫度傳感器通道、用以裝設(shè)所述壓力傳感器的壓力傳感器通道、用以裝設(shè)所述速度傳感器的速度傳感器通道和用以裝設(shè)所述物體存在傳感器的物體存在傳感器通道。
[0013]優(yōu)選地，所述監(jiān)測(cè)裝置為多個(gè)，設(shè)置在所述后模芯的型芯邊或角位置。
[0014]優(yōu)選地，所述金屬殼體的外表面具有錐度。
[0015]優(yōu)選地，所述金屬殼體與前模芯相對(duì)的端面高于所述后模芯的型芯表面O?
0.2mmο
[0016]優(yōu)選地，所述金屬殼體還設(shè)有備用的傳感器通道；所述后模芯設(shè)有備用的凹槽。
[0017]優(yōu)選地，該注塑模具用于成型產(chǎn)品塑膠外殼。
[0018]由上可知，本發(fā)明注塑模具由于設(shè)置有監(jiān)測(cè)裝置可測(cè)試新品模腔內(nèi)材料成型變化以及模腔內(nèi)環(huán)境變化參數(shù)，通過這些參數(shù)數(shù)據(jù)分析可快速找到解決問題方法，并可大大減少試模次數(shù)，縮短新品開發(fā)周期、同時(shí)更能夠有效地降低模具開發(fā)成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明一實(shí)施例中注塑模具的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2為圖1所示注塑模具后模芯的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖3為本發(fā)明一實(shí)施例中監(jiān)測(cè)裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖4為圖3所示監(jiān)測(cè)裝置的平面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖5為圖4中B-B方向的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖6為本發(fā)明一實(shí)施例中后模芯的平面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖7為圖6所示后模芯的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖8為本發(fā)明一實(shí)施例中監(jiān)測(cè)裝置的正視結(jié)構(gòu)示意圖，該圖與圖4區(qū)別在于角度不同；
[0027]圖9為圖8中C-C方向的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖10為圖8中A部的局部放大示意圖；
[0029]圖11為圖8所示監(jiān)測(cè)裝置的后視圖。
[0030]本發(fā)明目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例，參照附圖做進(jìn)一步說明。【具體實(shí)施方式】
[0031]應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0032]本發(fā)明實(shí)施例提供一種注塑模具，參照?qǐng)D1至圖3，本發(fā)明實(shí)施例中，本發(fā)明提供一種注塑模具，包括后模芯I和前模芯2，其還包括監(jiān)測(cè)裝置3，該監(jiān)測(cè)裝置3包括金屬殼體31和設(shè)置在金屬殼體31內(nèi)部的傳感器32 ;所述后模芯I設(shè)有用以安裝所述金屬殼體31的凹槽11，該凹槽11的底部設(shè)有用以頂出金屬殼體的頂針4，所述金屬殼體31裝設(shè)到所述凹槽11中后，其與前模芯2相對(duì)的端面30與所述后模芯I的型芯端面12平齊或高于所述后模芯I的型芯端面12。
[0033]本發(fā)明實(shí)施例中，金屬殼體31的立體形狀可以為方形、圓柱形或橢圓形，內(nèi)部可設(shè)置多個(gè)傳感器，例如溫度傳感器、壓力傳感器、速度傳感器以及物體存在傳感器等。這些傳感器分別安裝在監(jiān)測(cè)裝置的各個(gè)通道或共用通道內(nèi)，互不干擾。金屬殼體31與前模芯2相對(duì)的一端為傳感器的感應(yīng)頭端，傳感器前模芯2和后模芯I之間獲取注塑成型工藝中的溫度、壓力、速度以及是否有物體通過等參數(shù)。本發(fā)明實(shí)施例中，傳感器獲取到的參數(shù)其輸出方式有多種選擇，例如，在一優(yōu)選實(shí)施例中，監(jiān)測(cè)裝置3還包括與所述傳感器32電連接、用以顯示傳感器32所獲得數(shù)據(jù)的顯示盤，該顯示盤位于與所述頂針4相對(duì)的一端。進(jìn)一步的，顯示盤外部設(shè)有透明罩33，該透明罩33設(shè)有與頂針4適配的頂持孔(頂持孔的結(jié)構(gòu)請(qǐng)參見圖10和圖11)。金屬殼體31與端面30相對(duì)的另一端設(shè)置刻度表盤，用以顯示溫度，速度、壓力、是否有物體通過(通過燈亮顯示)等數(shù)據(jù)，并且透過一透明罩33可以觀看到表盤上亥IJ度。在另一優(yōu)選實(shí)施例中，可在透明罩33上設(shè)置USB接口，以便將監(jiān)測(cè)裝置3與計(jì)算機(jī)相連，從中提取數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算機(jī)分析。
[0034]應(yīng)當(dāng)注意的是，本發(fā)明實(shí)施例中，金屬殼體31裝配到凹槽11之中后，與前模芯2相對(duì)的一端端面30不能低于后模芯I的型芯端面，否則采集不到物體數(shù)據(jù)。本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例中，金屬殼體31與前模芯I相對(duì)的端面30高于所述后模芯I型芯端面O?0.2mm。金屬殼體31與后模芯I的型芯端面之間的位置，可通過頂針進(jìn)行調(diào)節(jié)，例如，可在凹槽11中設(shè)置頂針4，該頂針4可與透明罩33接觸或者通過透明罩33與金屬殼體31接觸，頂持監(jiān)測(cè)裝置3以上下運(yùn)動(dòng)，從而調(diào)節(jié)金屬殼體31與后模芯I的型芯端面之間的位置。在不用監(jiān)測(cè)裝置3時(shí)，可通過頂針4將監(jiān)測(cè)裝置3頂出。取下監(jiān)測(cè)裝置3后，可以從后部透明罩33觀看表盤上數(shù)據(jù)，也可將監(jiān)測(cè)裝置3的USB接口與電腦USB接口相連，從中提取數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算機(jī)分析。此外，當(dāng)不需要監(jiān)測(cè)模具數(shù)據(jù)的時(shí)候，可采用另一個(gè)外形與監(jiān)測(cè)裝置3相同的零件將后模芯I上的凹槽11堵上，不影響模具生產(chǎn)。
[0035]由上可知，本發(fā)明注塑模具由于設(shè)置有監(jiān)測(cè)裝置3，可測(cè)試新品模腔內(nèi)材料成型變化以及模腔內(nèi)環(huán)境變化參數(shù)，通過這些參數(shù)數(shù)據(jù)分析可快速找到解決問題方法，并可大大減少試模次數(shù)，縮短新品開發(fā)周期、同時(shí)更能夠有效地降低模具開發(fā)成本。
[0036]本發(fā)明實(shí)施例中，監(jiān)測(cè)裝置3可以為多個(gè)，設(shè)置在所述后模芯I的型芯邊角位置。本發(fā)明實(shí)施例針對(duì)方框形注塑產(chǎn)品，考慮到成型過程中，頂角的位置難以成型，因此，對(duì)該位置進(jìn)行監(jiān)測(cè)能很好的反映模具內(nèi)部成型情況。當(dāng)然，在其他實(shí)施例中，也可根據(jù)需要合理設(shè)置監(jiān)測(cè)裝置3在后模芯I的位置。優(yōu)選地，本發(fā)明實(shí)施例中的注塑模具用于成型產(chǎn)品塑膠外殼。
[0037]本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例中，金屬殼體31的外表面具有錐度。考慮到型腔中注塑膠時(shí)候壓力很大，本發(fā)明在金屬殼體31的外表面設(shè)置錐度，以使得監(jiān)測(cè)裝置3能承受壓力且脫出方便。
[0038]本發(fā)明一實(shí)施例中，金屬殼體31還設(shè)有備用的傳感器通道；后模芯I設(shè)有備用的凹槽。由于設(shè)有備用的傳感器通道和備用的凹槽，本發(fā)明實(shí)施例可可以轉(zhuǎn)換測(cè)試位置或者根據(jù)需要設(shè)置多個(gè)傳感器以及多個(gè)監(jiān)測(cè)裝置3，從而更全面的監(jiān)測(cè)模具內(nèi)部成型變化。
[0039]參照?qǐng)D4和圖5，本發(fā)明一實(shí)施例中，傳感器32至少包括溫度傳感器321、壓力傳感器323、速度傳感器322和物體存在傳感器(圖中未示出)；所述金屬殼體31內(nèi)部設(shè)有用以裝設(shè)所述溫度傳感器321的溫度傳感器通道、用以裝設(shè)所述壓力傳感器323的壓力傳感器通道、用以裝設(shè)所述速度傳感器322的速度傳感器通道和用以裝設(shè)所述物體存在傳感器的物體存在傳感器通道。
[0040]本發(fā)明實(shí)施例中，溫度傳感器321可采用溫包采集溫度數(shù)據(jù)，當(dāng)感受到溫度變化時(shí),密閉系統(tǒng)內(nèi)飽和蒸氣產(chǎn)生相應(yīng)的壓力，引起彈性元件曲率的變化,使其自由端產(chǎn)生位移，再由齒輪放大機(jī)構(gòu)把位移變?yōu)橹甘局?，這種溫度計(jì)具有溫包體積小，反應(yīng)速度快、靈敏度高、讀數(shù)直觀等特點(diǎn)，幾乎集合了玻璃棒溫度計(jì)、雙金屬溫度計(jì)、氣體壓力溫度計(jì)的所有優(yōu)點(diǎn)，它可以制造成防震、防腐型，并且可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)傳觸點(diǎn)信號(hào)、熱電阻信號(hào)、O-1OmA或4-20mA信號(hào)。是目前使用范圍最廣、性能最全面的一種機(jī)械式測(cè)溫儀表。
[0041]本發(fā)明實(shí)施例中，壓力傳感器323可采用壓力計(jì)測(cè)試傳感器，利用壓電式或壓電效應(yīng)，一端通過彈性元件變形而導(dǎo)致電阻變化；即將壓力信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)槟撤N電信號(hào)，另一端透過透明玻璃顯示數(shù)字出來，及時(shí)處理、同時(shí)也可與計(jì)算機(jī)相連接、適時(shí)處理等。
[0042]物體存在傳感器可采用觸摸式延時(shí)開關(guān)原理。當(dāng)物體碰觸到感光頭時(shí)，另一端就會(huì)燈亮起來，當(dāng)物件取走后，燈就熄。利用的是與試電筆同樣的原理，即在物體和電源間串聯(lián)一個(gè)很大的電阻,這樣,通過物體會(huì)形成一個(gè)很小的的電流，由物體-觸點(diǎn)-外殼形成觸發(fā)回路。這樣，就可以觸發(fā)延時(shí)開關(guān)開始計(jì)時(shí)，并接通電燈主回路，燈就亮了。
[0043]本發(fā)明實(shí)施例中，速度傳感器322可采用線速度傳感器，能測(cè)量被測(cè)物運(yùn)行速度的儀器。采用的是對(duì)被測(cè)物的運(yùn)行速度進(jìn)行測(cè)量并轉(zhuǎn)化成可輸出信號(hào)的傳感器。隨著科技的發(fā)展，傳統(tǒng)的測(cè)量設(shè)備已不能滿足現(xiàn)狀的需求，已漸漸地被淘汰，而激光測(cè)速傳感器已被廣泛使用，在產(chǎn)品生產(chǎn)過程中有著重要意義，它通過與計(jì)算機(jī)連接，可對(duì)被測(cè)物進(jìn)行自動(dòng)化、智能化的測(cè)量控制。這也就是現(xiàn)在測(cè)量技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。
[0044]上述傳感器32采集的溫度、壓力、速度和物體存在所代表的含義為:
[0045]溫度，代表模具成型時(shí)物體溫度，而不是過濾后氣體溫度；
[0046]壓力，代表模具成型時(shí)物體壓力，而不是氣體壓力；
[0047]速度，代表模具成型時(shí)液體流動(dòng)速度，而不是氣體速度；
[0048]物體存在，代表有液體通過。
[0049]模具在開發(fā)前期，會(huì)對(duì)模具充填狀態(tài)進(jìn)行模流分析，如果監(jiān)測(cè)裝置3所獲取到的測(cè)試結(jié)果與模流分析結(jié)果相差大，則說明模具在成型過程中存在問題，例如:
[0050]溫度過高，表示冷卻不均，過低走膠不齊；
[0051]壓力大，表示有披鋒存在，粘模，拉模，變形，壓力低可能缺膠；
[0052]速度快，造成排氣不好，速度慢，容易產(chǎn)生缺膠，縮水；
[0053]物體存在，有-表順暢，無-表困氣。
[0054]參照?qǐng)D6至圖11所示，本發(fā)明實(shí)施例中，在凹槽11中設(shè)置有供頂針4穿過的通孔101，頂針4從該通孔101穿過后，插入到透明罩33中的凹孔331中，其端面與金屬殼體31的端面接觸，從而對(duì)金屬殼體31形成頂持。考慮到型腔中注塑膠時(shí)候壓力很大，本發(fā)明實(shí)施例中，將凹孔331設(shè)置成具有錐度，注膠成型時(shí)，頂針4與凹孔331被壓緊，頂出時(shí)候是緊的。但是在取下監(jiān)測(cè)器時(shí)，由于凹孔331與頂針接觸的部分不多，可以比較方便的取下監(jiān)測(cè)裝置3。
[0055]本發(fā)明實(shí)施例中，注塑模具還包括一外形與監(jiān)視裝置3外形相同的模型監(jiān)測(cè)器。該模型監(jiān)測(cè)器用于在模具測(cè)試完成后堵住凹槽11，以使模具量產(chǎn)過程不受影響。例如，在新模具測(cè)試完成合格后，可通過頂針4將監(jiān)視裝置3頂出，同時(shí)將頂針4與頂針板脫離，將模型監(jiān)測(cè)器填充在凹槽11中，不影響模具量產(chǎn)。
[0056]以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的【技術(shù)領(lǐng)域】，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種注塑模具，包括后模芯和前模芯，其特征在于，還包括監(jiān)測(cè)裝置，該監(jiān)測(cè)裝置包括金屬殼體和設(shè)置在金屬殼體內(nèi)部的傳感器；所述后模芯設(shè)有用以安裝所述金屬殼體的凹槽，該凹槽的底部設(shè)有用以頂出金屬殼體的頂針，所述金屬殼體裝設(shè)到所述凹槽中后，其與前模芯相對(duì)的端面與所述后模芯的型芯端面平齊或高于所述后模芯的型芯端面。
2.如權(quán)利要求1所述的注塑模具，其特征在于，所述監(jiān)測(cè)裝置還包括與所述傳感器電連接、用以顯示傳感器所獲得數(shù)據(jù)的顯示盤，該顯示盤位于與所述頂針同一端。
3.如權(quán)利要求2所述的注塑模具，其特征在于，所述顯示盤外部設(shè)有透明罩，該透明罩設(shè)有與頂針適配的頂持孔。
4.如權(quán)利要求3所述的注塑模具，其特征在于，所述透明罩上還設(shè)有USB接口。
5.如權(quán)利要求2所述的注塑模具，其特征在于，所述傳感器至少包括溫度傳感器、壓力傳感器、速度傳感器和物體存在傳感器；所述金屬殼體內(nèi)部設(shè)有用以裝設(shè)所述溫度傳感器的溫度傳感器通道、用以裝設(shè)所述壓力傳感器的壓力傳感器通道、用以裝設(shè)所述速度傳感器的速度傳感器通道和用以裝設(shè)所述物體存在傳感器的物體存在傳感器通道。
6.如權(quán)利要求5所述的注塑模具，其特征在于，所述監(jiān)測(cè)裝置為多個(gè)，設(shè)置在所述后模芯的型芯邊或角位置。
7.如權(quán)利要求1所述的注塑模具，其特征在于，所述金屬殼體的外表面具有錐度。
8.如權(quán)利要求1所述的注塑模具，其特征在于，所述金屬殼體與前模芯相對(duì)的端面高于所述后模芯的型芯表面O?0.2mm。
9.如權(quán)利要求5所述的注塑模具，其特征在于，所述金屬殼體還設(shè)有備用的傳感器通道；所述后模芯設(shè)有備用的凹槽。
10.如權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的注塑模具，其特征在于，該注塑模具用于成型產(chǎn)品塑膠外殼。
【文檔編號(hào)】B29C45/26GK103481478SQ201310465378
【公開日】2014年1月1日 申請(qǐng)日期:2013年10月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月8日
【發(fā)明者】王學(xué)敏, 王朝銘 申請(qǐng)人:廣州創(chuàng)維平面顯示科技有限公司