带孔塑料件及其成型方法和烹饪电器技术领域
本发明涉及注塑成型技术领域,更具体而言,涉及一种带孔塑料件的成型
方法、采用该成型方法制成的带孔塑料件及具有该带孔塑料件的烹饪电器。
背景技术
在产品结构设计时,因结构需要,塑料件上存在通孔、洞,塑料件在注塑
成型时,造成熔料在模具型腔中填充时产生分流、合流,进而在成型的塑料件
上形成熔接痕。熔接痕是一个区域,该区域强度低、易导致塑料件开裂,且熔
接痕处与塑料件本体存在色差,影响塑料件外观。
在产品外观设计或制造时,为获取特定的表面效果,形成高光、珠光、仿
喷涂、仿金属的表面美学效果,常将塑料件进行喷涂以实现对熔接痕和表面色
差进行遮盖,加以粉饰,但喷涂后衍生诸多问题,如产品成本增加、生产周期
延长、品质管控难度加大、制程不友好、水/气环境污染。为解决以上问题,
业界开始采用免喷涂方式,用塑料注塑成型仿喷涂塑料件,但如何提高注塑件
仿喷涂涂料的表面质感,并使得在具有孔、洞结构的塑料件上不形成熔接痕,
是目前塑料及其成型行业研究的难点和热点。
对于成型有孔、洞结构特征的注塑件,熔接痕普遍存在,当使用免喷涂塑
料注塑时,由于树脂中添加了特殊填料,相对于普通塑料,形成的熔接痕更为
严重。
相关技术中,塑料件熔接痕解决方案现有:a)保留、不做处理,b)用外
物遮盖或掩饰,c)通过材料改进和/或模具、结构局部优化实现熔接痕淡化或
将熔接痕位置移动到特定地方。这些解决方案是已形成熔接痕的后续处理,或
遮盖、或淡化、或改变位置,没有达到从根本上消除熔接痕的目的,其作为一
种瑕疵和不良,仍客观存在。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。
为此,本发明的一个方面的目的在于,提供一种能够消除熔接痕,且
成型工艺简单、可实现一次成型的带孔塑料件的成型方法。
本发明的另一个方面的目的在于,提供一种采用上述带孔塑料件的成型
方法制成的带孔塑料件。
本发明的再一个方面的目的在于,提供一种具有上述待孔塑料件的烹饪电
器。
为实现上述目的,本发明的一个方面的实施例提供了一种带孔塑料件的
成型方法,包括:步骤101:注塑成型,在模具型腔内设有与待成型孔相对应
的薄片状胶位,注射熔料后熔料流至所述薄片状胶位内,所述薄片状胶位内的
熔料形成与所述带孔塑料件为一体的薄片废料;和步骤102:切除废料,采用
模内切系统切除所述薄片废料,获得一次成型的所述带孔塑料件。
本发明上述实施例提供的带孔塑料件的成型方法,在模具型腔内设有与待
成型孔相对应的薄片状胶位,这样注射入模具型腔内的熔料,在填充型腔的流
动过程中,流至薄片状胶位内并填充薄片状胶位,从而使带孔塑料件与薄片状
胶位内的薄片废料连为一体;薄片状胶位发挥引流作用,使得熔料在填充型腔
的流动过程中不发生分流,进而不具备产生熔接痕的条件,因而消除了熔接痕,
使得采用免喷涂塑料件产品表面没有色差,避免了因熔接痕的存在而导致带孔
塑料件产品熔接痕的局部强度低、外观不良等问题;在注射完成后,采用模内
切系统自动切除薄片状胶位内的熔料形成的薄片废料,开模后顶出得到无废
料、无熔接痕的带孔塑料件。即采用一次成型方式可得无废料、无熔接痕且表
面无色差的带孔塑料件,消除了熔接痕,因此不需要通过喷涂来遮盖熔接痕和
表面色差,该成型工艺简单,不需要二次加工来切除薄片状废料,减少了工序,
提高了生产效率,降低了生产成本。
具体地,所述免喷涂塑料件是指,仿喷涂或具有金属美学效果的注塑件。
由于免喷涂塑料的树脂中添加了特殊填料,导致其相对于普通塑料,形成的熔
接痕更为明显,从而使注塑件无法提高表面质感同时消除熔接痕;而采用上述
成型方法制成的免喷涂塑料件,既增强了免喷涂塑料件表面质感,又有效消除
了熔接痕,进而有效提升了免喷涂注塑件品质和表面美学效果。
需要说明的是,可根据具体塑料件及其待成型孔的形状、尺寸等合理设定
薄片状胶位的形状与大小,便于发挥薄片状胶位的引流作用,并且使切刀顺利
将薄片废料切除。
另外,本发明上述实施例提供的带孔塑料件的成型方法还具有如下附加
技术特征:
根据本发明的一个实施例,在所述步骤102中,所述模内切系统包括切
刀和控制所述切刀动作的控制器,所述控制器根据预设的控制程序控制所述切
刀动作并切除所述薄片废料。
上述实施例中,采用控制器来控制切刀动作,实现薄片废料的自动化切除,
提高了塑料件品质的稳定性及生产效率;并且可在试模过程中可根据免喷涂塑
料件的材料特性、形状尺寸和/或熔料的充型时长等来调试切刀的开启时间和
开启时长,以在切除薄片废料的同时,避免产生如裂纹、毛刺等缺陷,从而保
证成型出的产品的良好性能;并且可将该预设的控制程序输入控制器,从而实
现控制器对切刀动作的方便和精确控制,便于批量化生产。
根据本发明的一个实施例,所述带孔塑料件具有一个所述待成型孔,所
述模内切系统为单孔模内切系统,所述单孔模内切系统具有一个与所述待成型
孔的形状相适配的切刀。
根据本发明的一个实施例,所述模具型腔内设有一个进胶点,所述进胶点
位于所述薄片状胶位内,以在所述薄片状胶位处形成所述薄片废料和料头;或,
所述模具型腔内设有一个进胶点,所述进胶点位于所述薄片状胶位外,以在所
述薄片状胶位处形成所述薄片废料,在所述进胶点处形成料头。
上述实施例中,对于需要成型一个孔的免喷涂塑料件而言,可将进胶点设
在薄片状胶位内,也可将进胶点设在薄片状胶位外,举例而言,对于待成型孔
设在带孔塑料件的中心部位的情况,可将进胶点设在薄片状胶位内,使得注塑
成型的料头与薄片废料为一体,便于加工;对于待成型孔设在带孔塑料件非中
心部位的情况,可将进胶点设在薄片状胶位外,注塑成型后,分别切除薄片状
胶位处的薄片废料和进胶点处的料头,得到无熔接痕的带孔、洞的塑料件成品。
根据本发明的一个实施例,所述带孔塑料件具有多个所述待成型孔,所
述模内切系统为多孔模内切系统,所述多孔模内切系统具有多个分别与所述待
成型孔的形状相适配的切刀。
上述实施例中,对于需要成型多个孔的带孔塑料件而言,可在模具内设置
多个分别与多个待成型孔相对应的切刀,从而使熔料在填充孔、洞完成后,通
过控制多个切刀同时或分别动作来切除多个待成型孔内的熔料,得到无熔接
痕、一次成型的带多孔、洞特征的带孔塑料件成品。
根据本发明的一个实施例,在所述步骤101中,所述模具型腔内设有一
个进胶点,在所述进胶点处注射熔料后,所述熔料流至与多个所述待成型孔一
一对应的多个所述薄片状胶位内。
上述实施例中,对于需要成型多个孔的带孔塑料件而言,可仅设置一个进
胶点,且进胶点可设在与其中一个待成型孔相对应的薄片状胶位内,也可设在
薄片状胶位外,对于进胶点设在薄片状胶位内的情况,在注射过程中,熔料依
次填充模具型腔内的多个薄片状胶位,使得薄片状胶位内的熔料与塑料件连为
一体,避免了填充过程中待成型孔处的熔料先分流再汇流而产生的熔接痕。在
实际生产中,可根据塑料件的具体形状及待成型孔的大小和位置、免喷涂材料
的流动性等因素,来选择将进胶点位置,进胶点可在待成型孔内,也可在待成
型孔外。
根据本发明的一个实施例,在所述步骤101中,所述模具型腔内设有多
个进胶点,多个所述进胶点依时序进胶,并根据熔料由前一个所述进胶点流至
后一个所述进胶点的时长,设定后一个所述进胶点的开始进胶时间。
上述实施例中,对于需要成型多个孔的带孔塑料件而言,可设置多个进胶
点,并且多个进胶点可均位于薄片状胶位内,也可部分或全部位于薄片状胶位
外,并且多个进胶点采用时序进胶,即由前一个进胶点流入的熔料填充至指定
位置时、开启后一个进胶点,并且此时可调小前一个进胶点的进胶量或关闭前
一个进胶点,这样由于从后一个进胶点流入的熔料温度较高,其在与前一个进
胶点流入的熔料汇合时,不会产生熔接痕,从而达到消除熔接痕的效果。
根据本发明的一个实施例,在所述步骤102中,根据熔料在多个所述薄
片状胶位内的填充完成时序,设定并控制多个所述切刀依时序动作;或,根据
熔料在多个所述薄片状胶位内全部填充完成的时长,设定并控制多个所述切刀
同时动作。
上述实施例中,由于熔料流至各薄片状胶位内的时间不同,因此可根据熔
料在多个薄片状胶位的填充依时序来控制切刀顺次开启,以在各薄片状胶位内
的熔料达到最佳的切除状态时将其切除,避免裂纹、毛刺等缺陷的产生;当然,
也可在熔料在多个薄片状胶位内全部填充完成后,再控制切刀开启来同时切除
多个薄片状胶位内的熔料,从而形成无薄片废料、无熔接痕且满足设计要求的
免喷涂塑料件成品;并且可根据待成型孔的形状和大小、待成型孔内熔料的厚
度等因素来控制多个切刀的持续开启时长,且多个切刀的开启时长可以相同也
可以不同,均在本发明的保护范围之内。
根据本发明的一个实施例,在所述步骤102之后还包括步骤103:复位
所述切刀;步骤104:开模,将切分后的所述带孔塑料件和所述薄片废料顶出。
根据本发明的一个实施例,所述带孔塑料件的注射料包括树脂及其改性
料;其中,所述树脂包括PP(聚丙烯)、ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)、PC
(聚碳酸酯)、PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)、PS(聚苯乙烯)、PA(聚酰胺)
中的一种或多种。
上述实施例中,带孔塑料件的材质可以是上述任一种或任几种热塑性塑
料,并且可在上述塑料基体中添加各种颜填料或有特殊效果填料,也可以是仿
喷涂、仿金属美学效果的改性料,以形成表面具有仿喷涂和/或仿金属美学效
果的免喷涂塑料产品,满足不同需求。
根据本发明的一个实施例,所述薄片废料的厚度为0.5mm~4mm。具体
地,薄片废料的厚度可以是0.5mm、1mm、1.5mm、2mm、2.5mm、3mm或
4mm,薄片废料的厚度低于0.5mm的情况,降低薄片状胶位内的熔料与塑料
件间熔料的流动性,降低成型速度,同时冷却硬化快,不利于切割,还影响成
型的塑料件表面光洁度;薄片废料的厚度超过4mm时,则影响切除刀具的寿
命,且还降低切除面的切口质量,容易导致严重的刀痕和毛刺。
本发明的另一个方面的实施例提供了一种带孔塑料件,用于家用生活电
器产品,尤其是烹饪电器上,采用上述任一实施例所述的带孔塑料件的成型方
法制成。
所述带孔塑料件可以是电饭煲、电压力锅、面包机、电磁炉、挂烫机、煎
考机、豆浆机、水壶、饮水机的各种含有装饰性作用的塑料件,如面盖、面板、
装饰片、外壳、底座等部件。
本发明的再一方面的实施例提供了一种烹饪电器,具有壳体,所述壳体上
具有带孔塑料件,所述带孔塑料件采用上述任一实施例所述的带孔塑料件的成
型方法制成。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显,或通过本
发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中
将变得明显和容易理解,其中:
图1是本发明一个实施例所述的带孔塑料件的成型方法的流程示意图;
图2是本发明一个实施例所述的带孔塑料件的俯视结构示意图;
图3是图2所示带孔塑料件的仰视结构示意图。
其中,图2和图3中附图标记与部件名称之间的对应关系为:
1带孔塑料件,2待成型孔。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点,下面结合附
图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是,在不
冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是,
本发明还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施,因此,本发明的保
护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
下面参照附图描述根据本发明一些实施例的带孔塑料件的成型方法及
带孔塑料件和烹饪电器。
如图1所示,根据本发明一些实施例提供的一种带孔塑料件的成型方
法,包括以下步骤:
步骤101:注塑成型,在模具型腔内设有与待成型孔2相对应的薄片状胶
位,注射熔料后熔料流至所述薄片状胶位内,所述薄片状胶位内的熔料形成与
所述带孔塑料件1为一体的薄片废料;
步骤102:切除废料,采用模内切系统切除所述薄片废料,获得一次成型
的所述带孔塑料件1;
步骤103:复位所述切刀;
步骤104:开模,将切分后的所述带孔塑料件1和所述薄片废料顶出。
本发明上述实施例提供的带孔塑料件的成型方法,在模具型腔内设有与待
成型孔相对应的薄片状胶位,这样注射入模具型腔内的熔料,在填充型腔的流
动过程中,流至薄片状胶位内并填充薄片状胶位,从而使带孔塑料件与薄片状
胶位内的薄片废料连为一体,薄片状胶位发挥引流作用,使得熔料在填充型腔
的流动过程中不发生分流,进而不具备产生熔接痕的条件,因而彻底消除了熔
接痕,使得采用免喷涂塑料件产品表面没有色差,避免了因熔接痕的存在而导
致带孔塑料件产品局部强度低、外观不良等问题;在注射完成后,采用模内切
系统自动切除薄片状胶位内的熔料形成的薄片废料,开模后顶出得到无废料、
无熔接痕的带孔塑料件,即采用一次成型方式可得无废料、无熔接痕且表面无
色差的带孔塑料件,消除了熔接痕,因此不需要通过喷涂来遮盖熔接痕和表面
色差,该成型工艺简单,不需要二次加工来切除薄片状废料,减少了工序,提
高了生产效率,降低了生产成本。
本发明的一些实施例中,在所述步骤102中,所述模内切系统包括切刀
和控制所述切刀动作的控制器,所述控制器根据预设的控制程序控制所述切刀
动作并切除所述薄片废料。
采用控制器来控制切刀动作,实现薄片废料的自动化切除,提高了塑料件
品质的稳定性及生产效率;并且可在试模过程中根据带孔塑料件的材料特性、
形状尺寸和/或熔料的充型时长等来调试切刀的开启时间和开启时长,以在切
除薄片废料的同时,避免产生如裂纹、毛刺等缺陷,从而保证成型出的产品的
良好性能;并且可将该预设的控制程序输入控制器,从而实现控制器对切刀动
作的方便和精确控制,便于批量化生产。
本发明的一个实施例中,如图2和图3所示,所述带孔塑料件1具有一
个所述待成型孔2,所述模内切系统为单孔模内切系统,所述单孔模内切系统
具有一个与所述待成型孔2的形状相适配的切刀。
本发明的一个具体实施例中,所述模具型腔内设有一个进胶点,所述进胶
点位于所述薄片状胶位内,以在所述薄片状胶位处形成所述薄片废料和料头。
本发明的另一个具体实施例中,所述模具型腔内设有一个进胶点,所述进
胶点位于所述薄片状胶位外,以在所述薄片状胶位处形成所述薄片废料,在所
述进胶点处形成料头。
对于需要成型一个孔的带孔塑料件而言,可将进胶点设置在薄片状胶位
内,也可将进胶点设在薄片状胶位外,举例而言,对于待成型孔设在带孔塑料
件的中心部位的情况,可将进胶点设在薄片状胶位内,使得注塑成型的料头与
薄片废料为一体,便于加工;对于待成型孔设在带孔塑料件的非中心部位的情
况,可将进胶点设在薄片状胶位外,注塑成型后,分别切除薄片状胶位处的薄
片废料和进胶点处的料头,得到无熔接痕的带孔、洞的塑料件成品。
本发明的另一个实施例中,所述带孔塑料件1具有多个所述待成型孔2,
所述模内切系统为多孔模内切系统,所述多孔模内切系统具有多个分别与所述
待成型孔2的形状相适配的切刀。
对于需要成型多个孔的带孔塑料件而言,可在模具内设置多个分别与多个
待成型孔相对应的切刀,从而使在熔料在填充孔完成后,通过控制多个切刀同
时或分别动作来切除多个待成型孔内的熔料,得到无熔接痕、一次成型的带多
孔特征的带孔塑料件成品。
本发明的一个具体实施例中,在所述步骤101中,所述模具型腔内设有
一个进胶点,在所述进胶点处注射熔料后,所述熔料流至与多个所述待成型孔
2一一对应的多个所述薄片状胶位内。
对于需要成型多个孔的带孔塑料件而言,可仅设置一个进胶点,且进胶点
可设在与其中一个待成型孔相对应的薄片状胶位内,也可设在薄片状胶位外,
对于进胶点设在薄片状胶位内的情况,在注射过程中,熔料依次填充模具型腔
内的多个薄片状胶位处,使得薄片状胶位内的熔料与塑料件连为一体,避免填
充过程中待成型孔处的熔料先分流再汇流而产生的熔接痕。在实际生产中,可
根据塑料件的具体形状及待成型孔的大小和位置、免喷涂材料的流动性等因
素,来选择将进胶点位置,进胶点可在待成型孔内,也可在待成型孔外。
本发明的另一个具体实施例中,在所述步骤101中,所述模具型腔内设
有多个进胶点,多个所述进胶点依时序进胶,并根据熔料由前一个所述进胶点
流至后一个所述进胶点的时长,设定后一个所述进胶点的开始进胶时间。
上述实施例中,对于需要成型多个孔的带孔塑料件而言,可设置多个进胶
点,并且多个进胶点可均位于薄片状胶位内,也可部分或全部位于薄片状胶位
外,并且多个进胶点采用时序进胶,即由前一个进胶点流入的熔料填充至指定
位置时、开启后一个进胶点,并且此时可调小前一个进胶点的进胶量或关闭前
一个进胶点,这样由于从后一个进胶点流入的熔料温度较高,其在与前一个进
胶点流入的熔料汇合时,不会产生熔接痕,从而达到消除熔接痕的效果。
进一步地,在所述步骤102中,根据熔料在多个所述薄片状胶位内的填充
完成时序,设定并控制多个所述切刀依时序动作;或,
在所述步骤102中,根据熔料在多个所述薄片状胶位内全部填充完成的时
长,设定并控制多个所述切刀同时动作。
上述实施例中,由于熔料流至各薄片状胶位内的时间不同,因此可根据熔
料在多个薄片状胶位的填充时序来控制切刀顺次开启,以在各薄片状胶位内的
熔料达到最佳的切除状态时将其切除,避免裂纹、毛刺等缺陷的产生;当然,
也可在熔料在多个薄片状胶位内全部填充完成后,再控制切刀开启来同时切除
多个薄片状胶位内的熔料,从而形成无薄片废料、无熔接痕且满足设计要求的
免喷涂塑料件成品;并且可根据待成型孔的形状和大小、待成型孔内熔料的厚
度等因素来控制多个切刀的持续开启时长,且多个切刀的开启时长可以相同也
可以不同,均在本发明的保护范围之内。
本发明的一些实施例中,所述带孔塑料件1的注塑料包括树脂及其改性
料;其中,所述树脂包括PP、ABS、PC、PMMA、PS、PA中的一种或多种。
上述实施例中,带孔塑料件的材质可以是上述任一种或任几种热塑性塑
料,并且可在上述塑料基体中添加各种颜填料或有特殊效果的填料,也可以是
仿喷涂、仿金属美学效果的改性料,例如中国专利公开号CN103242619A公
开的高光泽高硬度免喷涂ABS塑胶改性材料,以形成表面具有仿喷涂和/或仿
金属美学效果的免喷涂塑料产品,满足不同需求。
根据本发明的一个实施例,所述薄片废料的厚度在0.5mm~4mm。具体
地,薄片废料的厚度与带孔塑料件2的厚度按正相关来选择,具体可以是
0.5mm、1mm、1.5mm、2mm、2.5mm、3mm或4mm,也可以是0.5mm~4mm
范围内的其他数值,因为薄片废料的厚度低于0.5mm的情况,降低薄片状胶
位内的熔料与塑料件间熔料的流动性,降低成型速度,同时导致快速冷却变硬,
不利于切割,还影响成型的塑料件表面光洁度;薄片废料的厚底超过4mm时,
则影响切除刀具进刀行程,增大进刀行程量,同时冷却速度过慢也影响进刀等
待时间,且还降低切除面的切口质量,容易导致严重的刀痕和毛刺,本实例中
薄片废料的厚度为1.5mm。
本发明的另一个方面的实施例提供了一种带孔塑料件1,如图2和图3
所示,所述带孔塑料件为用于烹饪电器上的面盖装饰片的结构示意图,所述带
孔塑料件采用上述任一实施例所述的带孔塑料件的成型方法制成,所述带孔塑
料件具有无熔接痕、外观效果好、机械强度高等优点。
所述带孔塑料件还可以是电饭煲、电压力锅、面包机、电磁炉、挂烫机、
煎考机、豆浆机、水壶、饮水机的各种含有装饰性作用的塑料件,如面盖、面
板、装饰片、外壳、底座等部件。
本发明的再一个方面的实施例提供了一种烹饪电器(图中未示出),所述
烹饪电器具有壳体,所述壳体上具有带孔塑料件,所述带孔塑料件采用上述任
一实施例所述的带孔塑料件的成型方法制成。
综上所述,本发明实施例提供的带孔塑料件的成型方法,采用在模具型腔
内设有与待成型孔相对应的薄片状胶位的注塑成型方式加模内切的成型方式,
使得采用一次成型即可得到无废料、无熔接痕的带孔塑料件,提高了产品的美
观性,避免了带孔塑料件产品因熔接痕的存在而导致的局部强度低、外观不良
等问题,从而使得制成的塑料产品兼具表面质感和外观效果,且该成型工艺简
单,不需要二次加工来切除薄片废料,提高了生产效率。
在本发明的描述中,术语“多个”是指两个或两个以上。
在本说明书的描述中,术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”
等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于
本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述
不一定指的是相同的实施例或实例。而且,描述的具体特征、结构、材料或特
点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领
域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则
之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之
内。