注塑压缩成型方法及注塑压缩模具 【技术领域】
本发明是有关于一种注塑压缩成型方法及注塑压缩模具，特别是有关于一种生产高透明度镜面屏幕的注塑压缩成型方法及注塑压缩模具。
【背景技术】
近年来，有许多电子产品的显示屏，例如笔记本计算机、液晶电视、手机、便携式媒体播放器(MP3和MP4)、CPS导航器，都设计有两层屏，外面一层是镜面屏幕，里面一层是液晶显示屏。镜面屏幕覆盖于液晶面板上，可有效地抑制背光的折射，在显示效果上比一般的液晶显示屏更为璀璨瑰丽。
镜面屏幕的制作材料是亚克力、聚碳酸酯等透明的工程塑料，在现有技术中，镜面屏幕最重要的加工方法是注塑成型。现有注塑成型方式(尤指立式成型机)通常是料斗在上面，母模在上，公模在下，在注塑时，先将母模与公模合模，从而形成一模具型腔；再通过浇道及浇口设计，而使料斗中的成型物料注入模具型腔中；开模时，母模上移，公模不动，通过这种方式打开模具型腔；最后进行脱模，借助一个或更多数量顶杆顶出成型后的镜面屏幕或直接取出成型后的镜面屏幕。
现有镜面屏幕的注塑成型存在有很多缺陷，例如：制作镜面屏幕的塑料材料在注塑成型时仅依靠单纯的注塑压力作用，很难确保整个型腔均能够被同时均匀填充，在注塑成型时会出现纤维取向，使得成型后的镜面屏幕内部存在内应力，而导致镜面屏幕翘曲变形甚至破裂。再例如：由于远离浇口的注塑材料通常会较早冷却固化，形成浇口附近的注塑材料的密度大于远离浇口处的注塑材料的密度，成型后的镜面屏幕经常会出现七彩现象，而影响其光学品质。
上述注塑成型后出现的七彩、应力、变形等问题一直困扰整个注塑行业，曾出现一些解决方法，例如可以对塑材表面进行抛光或喷漆等高成本的处理工序，而制作成镜面屏幕。但这些高成本、低效益的生产方式很难适应目前的市场需求。
因此，有必要提供一种注塑压缩成型方法及注塑压缩模具，以克服现有技术中存在的缺陷，从而提高镜面屏幕或其它塑材件的品质。
【发明内容】
本发明的主要目的在于提供一种注塑压缩成型方法及注塑压缩模具，其生产效率高、成本低、适合大量生产，由该方法及该模具生产的成型件具有高质量的特点。
本发明的另一目的在于提供一种注塑压缩成型方法及注塑压缩模具，其生产效率高、成本低、适合大量生产，由该方法及该模具生产的镜面屏幕具有高透明度的特点，从而提高镜面屏幕的光学品质。
为达成上述目的，本发明采用如下技术方案：一种注塑压缩成型方法，包括有如下步骤：一安装步骤，该安装步骤是提供一注塑机，并将一第一注塑装置、一注塑压缩模具及一第一压缩机构安装于该注塑机上，其中该第一注塑装置用来提供第一种成型物料；该注塑压缩模具具有一第一上模具及一第一下模具，且在该第一上模具上设置有一第一活动压板，该第一活动压板具有一面向该第一模具型腔的压缩表面；该第一压缩机构连接至该第一上模具的该第一活动压板上；
一第一合模步骤，该第一合模步骤是将该注塑压缩模具合模，在合模后的该第一上模具、该第一活动压板及该第一下模具之间形成一第一模具型腔；
一第一注塑步骤，该第一注塑步骤是利用该第一注塑装置向该注塑压缩模具的该第一模具型腔内注塑、填充第一种成型物料，此时该第一种成型物料未能将该第一模具型腔填充饱满；
一第一压缩步骤，该第一压缩步骤是通过该第一压缩机构带动该第一活动压板沿着该第一上模具与该第一下模具的合模方向而朝向该第一下模具移动，以缩小该第一模具型腔的高度，并同时压缩位于该第一模具型腔内的第一种成型物料，直至该第一模具型腔内的未饱满区域均被该第一种成型物料填充完毕，该第一压缩机构停止工作；以及
一第一开模步骤，该第一开模步骤是打开该第一模具型腔，而一第一成型件位于该第一下模具上。
为达成上述目的，本发明采用如下技术方案：一种注塑压缩模具，包括有一第一上模具及一第一下模具，该第一上模具与该第一下模具能够开启与闭合，而且在闭合后的该第一上模具与该第一下模具之间形成一第一模具型腔，以容纳被注入的第一种成型物料。于该第一上模具上设置有一第一活动压板，该第一活动压板具有一面向该第一模具型腔的压缩表面。在一外力作用下，该活动压板能够朝着该第一下模具移动，以缩小该第一模具型腔的容积，而该压缩表面能够直接压缩位于该第一模具型腔内的该第一种成型物料，使得该第一模具型腔能够被该第一种成型物料填充饱满。
相较于现有技术，本发明注塑压缩成型方法及注塑压缩模具是通过设置一活动压板，并将第一模具型腔形成于上模具、活动压板及下模具之间，通过活动压板的上下移动，使得该模具型腔具有容积可变化的特点。而且，通过活动压板的压缩表面压制成型物料能够使得成型物料均匀填充于模具型腔内，从而不会出现七彩、应力及变形等问题。此外，根据本发明注塑压缩模具还可以进一步改进，以生产双色、双料制品。本发明注塑压缩成型方法及注塑压缩模具的生产效率高、成本低、适合大量生产，由该方法及该模具生产的成型件具有高质量的特点。尤其是由该方法及该模具生产的镜面屏幕具有高透明度的特点，从而提高镜面屏幕的光学品质。
【附图说明】
图1是本发明注塑压缩模具的第一实施例在注塑阶段时的位置结构关系示意图。
图2是本发明注塑压缩模具的第一实施例在压缩阶段时的位置结构关系示意图。
图3是本发明注塑压缩模具的第二实施例的结构关系示意图。
图4是本发明注塑压缩模具的第三实施例的结构关系示意图。
图5是本发明第一实施例地注塑压缩模具安装于注塑机上的结构简图。
图6是本发明注塑压缩成型方法的第一实施例的步骤示意图。
图7是本发明注塑压缩成型方法的第二实施例的步骤示意图。
【具体实施方式】
以下实施例的说明是参考附加的图式，用以例示本发明可用以实施的特定实施例。本发明所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解发明，而非用以限制发明。
以下实施例，将以生产高透明度镜面屏幕为例，对本发明注塑压缩成型方法及注塑压缩模具做详细说明。当然，本发明并不能以镜面屏幕来限制其范围，可以想到的是，其它板状成型件均可以采用本发明注塑压缩成型方法及注塑压缩模具。以下为便于描述本发明注塑压缩成型方法而需要先介绍本发明注塑压缩模具。
请参照图1及图2所示的本发明注塑压缩模具10的第一实施例的结构示意图，其中图1为本发明注塑压缩模具10在注塑阶段时的位置结构关系示意图，图2为本发明注塑压缩模具10在压缩阶段时的位置结构关系示意图。
请参照图1及图2所示，在第一实施例中，本发明注塑压缩模具10是安装于一注塑机上，该注塑压缩模具10包括有一第一上模具11及一第一下模具12，于第一上模具11上设置有一第一活动压板110，该第一活动压板110具有一压缩表面112。当注塑压缩模具10用来成型一板状成型件(例如镜面屏幕)时，第一活动压板110的压缩表面112的面积等于该板状成型件的朝向第一上模具11的表面面积。在由注塑机的闭模开模机构(未图示)提供的外力作用下，第一上模具11与第一下模具12能够实现开启与闭合的动作，而且在闭合后的第一上模具11与第一下模具12之间形成一第一模具型腔13，第一活动压板110的压缩表面112是朝向该第一模具型腔13。
在注塑阶段，如图1所示，第一活动压板110位于较高位置处，第一模具型腔13内的容积较大，以容纳自浇口120注入的第一种成型物料20，但第一种成型物料20并未将第一模具型腔13填充饱满。在压缩阶段，如图2所示，借助注塑机的第一压缩机构30提供的外力作用，第一活动压板110能够沿着第一上模具11与第一下模具12的合模方向而朝向第一下模具12移动，以缩小第一模具型腔13的容积，并且其压缩表面112能够直接压缩位于第一模具型腔13内的第一种成型物料20，使得第一模具型腔13能够被第一种成型物料20填充饱满。
可见，本发明注塑压缩模具10的第一模具型腔13是形成于第一上模具11、第一活动压板110及第一下模具12之间，并且通过第一活动压板110的上下移动，而使得该第一模具型腔13具有容积可变化的特点。而且，通过第一活动压板110的压缩表面112压制第一种成型物料20能够使得第一种成型物料20均匀填充于第一模具型腔13内，从而不会出现七彩、应力及变形等问题。
在第一实施例中，第一活动压板110是连接至第一压缩机构30上，并由第一压缩机构30驱动该第一活动压板110上下移动。在第一上模具11或第一下模具12上设置有逃气沟(未图示)，以供注塑及压缩过程中第一模具型腔13内的残留气体能够很快逸散，通过这种方式确保第一种成型物料20能够填充于第一模具型腔13内的每个角落。
在第一实施例中，第一上模具11为一公模，第一下模具12为一母模，第一活动压板110形成于该公模上，而且第一压缩机构30连接至该公模的第一活动压板110上。可以想到的是，在其它实施例中，第一上模具11可为一母模，而第一下模具12可为一公模，第一活动压板110形成于该母模上，而且第一压缩机构30连接至该母模的第一活动压板110上，亦即倒装使用也可实现本发明的目的。
在第一实施例中，第一种成型物料20为一单色物料，而成型件为一单色成型件。更可以想到的是，在第二实施例中，如图3所示，本发明注塑压缩模具10还可以再设置一个第二上模具14，以制作双色或双料成型件。详细来讲，在注塑机上安装第一上模具11、第二上模具14及第一下模具12，这两个上模具11、14是位于同一平面上，且这两个上模具11、14分别设置有第一活动压板110及第二活动压板140，第一压缩机构30连接至第一活动压板110上，第二压缩机构80连接至第二活动压板140上；而第一下模具12安装于该注塑机的一旋转台上，这样第一下模具12能够在同一平面上交替地与第一上模具11及第二上模具14进行注塑压缩成型。
当然，为提高成型效率，本发明注塑压缩模具10还可以在以上第二实施例的基础上再设置一第二下模具15，同样能够制作双色或双料成型件，如图4所示的第三实施例，在注塑机上安装有第一上模具11、第二上模具14、第一下模具12及第二下模具15，这两个上模具11、14是位于同一平面上，且这两个上模具11、14分别设置有第一活动压板110及第二活动压板140，第一压缩机构30连接至第一活动压板110上，第二压缩机构80连接至第二活动压板140上。这两个下模具12、15是位于另一同一平面上，且这两个下模具12、15均安装于该注塑机的同一旋转台上，这样第一下模具12及第二下模具15能够在同一平面上交替地与第一上模具11及第二上模具14进行注塑压缩成型。
请参照图5所示的本发明第一实施例的注塑压缩模具10安装于注塑机1上的结构简图。在注塑机1上安装有第一注塑装置40、注塑压缩模具10、第一压缩机构30及料头切断装置50，其中第一注塑装置40用来提供第一种成型物料20(标号参见第一图中)；注塑压缩模具10具有第一上模具11及第一下模具12，第一压缩机构30连接至第一上模具11的第一活动压板110上；料头切断装置50安装于注塑压缩模具10的浇口120处，在注塑阶段完成后而压缩阶段还未开始之前，料头切断装置50被用来切除遗留在第一上模具11与第一下模具12之外的第一种成型物料20的注塑料头60，并停留于该注塑压缩模具10的一浇口120处，以密封第一模具型腔13，确保后续的压缩动作能够顺利进行，从而形成第一成型件70。
本发明的注塑压缩成型方法将在下文做详细介绍。
请同时参照图5及图6所示，其中图6为本发明注塑压缩成型方法的第一实施例的步骤示意图。该注塑压缩成型方法主要包括有如下步骤：
一安装步骤901，是将一第一注塑装置40、一注塑压缩模具10、一第一压缩机构30及一料头切断装置50安装于注塑机1上，其中第一注塑装置40用来提供第一种成型物料20(标号参见图1中)；注塑压缩模具10具有一第一上模具11及一第一下模具12，第一压缩机构30连接至第一上模具11的第一活动压板110上；
一第一合模步骤902，是将注塑压缩模具10合模，如图1所示，在合模后的第一上模具11、第一活动压板110及第一下模具12之间形成第一模具型腔13；
一第一注塑步骤903，是利用第一注塑装置40向第一模具型腔13内注塑、填充第一种成型物料20，如图1所示，此时第一种成型物料20未能将第一模具型腔13填充饱满，并在第一上模具11与第一下模具12的浇口120处形成注塑料头60；
一切料步骤904，是借助料头切断装置50切除遗留在第一上模具11与第一下模具12之外的第一种成型物料20的注塑料头60，并且料头切断装置50会停留于注塑压缩模具10的一浇口120处，以密封该第一模具型腔13，确保后续的压缩动作能够顺利进行；
一第一压缩步骤905，是借助第一压缩机构30带动第一活动压板110沿着第一上模具11与第一下模具12的合模方向而朝向第一下模具12移动，以缩小第一模具型腔13的高度，并同时压缩位于第一模具型腔13内的第一种成型物料20，直至第一模具型腔13内的未饱满区域均被第一种成型物料20填充完毕，如图2所示。此时，第一压缩机构30需要停止工作；以及
一第一开模步骤906，是打开第一模具型腔13，于第一下模具12上形成一第一成型件70，即开模后，第一成型件70是位于第一下模具12上。
在第一实施例中，上述第一开模步骤906是指待该第一模具型腔13内的第一种成型物料20冷却定型之后，打开第一模具型腔13，取出位于第一模具型腔13内的第一成型件70，该第一成型件70是指镜面屏幕。
请参照图7所示，在第二实施例中，若需制作双色或双料成型件，则需要在上述安装步骤901中将由图3所示的第二上模具14及一第二压缩机构80安装于注塑机1上，此时第一上模具11与第二上模具14是位于同一平面上，且在这两个上模具11、14上均设置有一活动压板110、140，第二压缩机构80连接至第二上模具14的第二活动压板140上，而第一下模具12安装于该注塑机1的一旋转台(未图示)上。接着，执行上述的第一合模步骤902、第一注塑步骤903、切料步骤904、第一压缩步骤905，以及第一开模步骤906，但在第一开模步骤906中不需要取出位于第一模具型腔13内的第一成型件70。然后，再执行以下步骤：
一旋转步骤907，是将承载第一成型件70的第一下模具12旋转至第二上模具14的下方位置；
一第二合模步骤908，是将第一下模具12与第二上模具14合模，从而在第一下模具12、第二上模具14及第二活动压板140之间形成一第二模具型腔(未图示)，此时第二模具型腔中已容纳有第一成型件70，但仍具有空白区域；
一第二注塑步骤909，是利用一第二注塑装置(未图示)向第二模具型腔内的空白区域处注塑、填充一第二种成型物料(未图示)，此时第二种成型物料未能将第二模具型腔填充饱满，其中第二种成型物料与第一种成型物料20是不同颜色或不同材质；
一第二压缩步骤910，是借助第二压缩机构80带动第二活动压板140沿着第二上模具14与第一下模具12的合模方向而朝向第一下模具12移动，以缩小第二模具型腔的高度，并同时压缩位于第二模具型腔内的第二种成型物料，直至第二模具型腔内的未饱满区域均被第二种成型物料填充完毕，第二压缩机构80停止工作；以及
一第二开模步骤911，是打开第二模具型腔，而一最终成型件位于第二下模具12上。
在第二实施例的注塑压缩成型方法中，第二开模步骤911是指待第二模具型腔内的第二种成型物料冷却定型之后，打开第二模具型腔，取出位于第二模具型腔内的最终成型件。
为提高成型效率，本发明注塑压缩成型方法还可以在第二实施例的安装步骤901中将由图4所示的第二下模具15安装在注塑机1上，其中第二下模具15与第一下模具12是位于同一平面上；在旋转步骤907中，第二下模具15被旋转至第一上模具11的下方位置；在第二合模步骤908、第二注塑步骤909及第二压缩步骤910的同时，还需同时将第一种成型物料20注塑于由第二下模具15及第一上模具11形成的一完全空白的模具型腔内，并经由第一压缩机构30压缩位于模具型腔内的第一种成型物料20，通过第一下模具12及第二下模具15交替地与第一上模具11及第二上模具14进行注塑压缩成型，从而提高生产效率。