离合式冷却结构的简化汽热高光注塑模具.pdf

本发明公开了一种离合式冷却结构的简化汽热高光注塑模具，包括速热型腔板(1)、速热型芯板(2)、定模冷却板(3)、动模冷却板(4)、冷却道(5)、加热道(6)、定模载板(7)、动模载板(8)。本发明采取将型芯板、型腔板与冷却板分立，开模时，冷却板与型芯、型腔板分离，对型腔板与型芯板加热，合模注射时，停止加热，冷却板与型芯、型腔板吻合压拢冷却，利用热传递冷却滞后的瞬间完成热腔注塑的技术方案，克服了现有汽热高光注塑模具叠层结构存在的结构复杂、造价昂贵、密封困难的不足，所提供的一种离合式冷却结构的简化汽热高光注塑模具，避开了叠层密封问题，简化了汽热高光注塑模具的结构，达到了结构简单、造价低廉、无密封之虞，易于推广的目的。

1、  离合式冷却结构的简化汽热高光注塑模具，包括速热型腔板(1)、速热型芯板(2)、定模冷却板(3)、动模冷却板(4)、冷却道(5)、加热道(6)、定模载板(7)、动模载板(8)，其特征在于：所述的速热型腔板(1)为矩形板状钢制构件，其下端面设有与注塑制品(9)的外侧凸面相吻合的凹型面，上端面设有与下端面近似等距壁厚的凸面，板体内设有若干条串行及并行的加热道(6)，侧壁设有加热道(6)接驳接口，板体端面中心设有与浇口(04)滑配的圆通孔，边角处设有若干与导柱及勾拉导杆滑配的支承导孔；所述的速热型芯板(2)为矩形板状钢制构件，其上端面设有与注塑制品(9)的内侧凹面相吻合的凸型面，下端面设有与上端面近似等距壁厚的凹面，板体内设有若干条串行及并行的加热道(6)，侧壁设有加热道(6)接驳接口，端面中心设有与拉料顶杆(01)滑配的台阶圆通孔及料道槽，边角处设有若干与导柱及勾拉导杆滑配的支承导孔；所述的定模冷却板(3)为矩形板状铝合金构件，其下端面设有与速热型腔板(1)的上端平面及凸面相吻合的平面及凹面，上端面为平面，板体内设有若干条串行及并行的冷却道(5)，侧壁设有与冷却道(5)接驳接口，端面中心设有与浇口(04)静配的圆通孔，边角处设有若干与导柱及勾拉导杆滑配的支承导孔；所述的动模冷却板(4)为矩形板状铝合金构件，其上端面设有与速热型芯板(2)的下端平面及凸面相吻合的平面及凹面，下端面为平面，板体内设有若干条串行及并行的冷却道(5)，侧壁设有与冷却道(5)接驳接口，端面中心设有与拉料顶杆(01)滑配的圆通孔，边角处设有若干与导柱及勾拉导杆滑配的支承导孔；所述的冷却道(5)为设在定模冷却板(3)、动模冷却板(4)板体中的断面为圆形的流体通道，通道孔壁与板体中其他孔道隔离，二端出入口与置于板体外侧壁接口接驳；所述的加热道(6)为设在速热型腔板(1)、速热型芯板(2)板体中的断面为圆形的流体通道，通道孔壁与板体中其他孔道隔离，二端出入口与置于板体外侧壁接口接驳；所述的定模载板(7)为矩形板状钢制构件；所述的动模载板(8)为矩形板状钢制构件。

2、  根据权利要求1所述的离合式冷却结构的简化汽热高光注塑模具，其特征在于：所述的各部件相互位置关系为，沿模具垂直轴线，定模冷却板(3)的上端面朝上固定在定模载板(7)的下面，速热型腔板(1)的上端面朝上吻合在定模冷却板(3)的的下面；动模冷却板(4)的下端面朝下固定在动模载板(8)的上面，速热型芯板(2)的下端面朝下吻合在动模冷却板(4)的上面。

3、  根据权利要求1所述的离合式冷却结构的简化汽热高光注塑模具，其特征在于：所述的模具开合时态各部件相互位置关系为，开模时，速热型腔板(1)、速热型芯板(2)，分别与各自吻合的定模冷却板(3)、动模冷却板(4)分开10mm的分隔间隙(03)；合模时，速热型腔板(1)、速热型芯板(2)、定模冷却板(3)、动模冷却板(4)吻合压拢。

离合式冷却结构的简化汽热高光注塑模具
技术领域
本发明涉及注塑模具结构，具体是指模具的冷却部分在模具加热时，与模具的型芯、型腔分离，在模具注射冷却时，与模具的型芯、型腔闭合，能够注射成型高光无痕塑件制品的一种离合式冷却结构的简化汽热高光注塑模具。
背景技术
建立在均衡速热速冷模腔注塑成型理论基础之上的高光无熔痕注塑成型系统技术，是近些年发展起来的新技术，是注塑成型技术的一场革命。高光注塑模具是高光无熔痕注塑成型系统的组成要素之一。现有技术的汽热高光注塑模具采用类似“夹芯饼干”的等距薄壳模腔的叠层板体结构技术方案，在二叠层之间设置流体通道，通过变换控制流过流体通道的高压高温或低温流体，实现模腔的速热速冷，达到消除注塑制品的“熔接痕”、“波纹”、“光洁度”、“浮纤”、“光取向色差”、“缺料”、“溢边”、“缩瘪”、“应力蓄积”不良缺陷的目的。然而，现有汽热高光注塑模具的等距薄壳模腔的叠层结构技术存在结构复杂、造价昂贵、叠层之间密封困难的问题与不足。
发明内容
针对上述现有技术存在的问题与不足，本发明采取将型芯板、型腔板与冷却板分立，模具开模时，冷却板与型芯、型腔板分离，用高压高温蒸汽对型腔板与型芯板加热，合模注射时，停止加热，冷却板与型芯板、型腔板吻合压拢，利用热传递冷却滞后的瞬间完成热腔注塑，随后靠冷却板施行均衡传递冷却，完成速热速冷高光注塑成型过程的技术方案，提供一种离合式冷却结构的简化汽热高光注塑模具，旨在避开因叠层产生的密封问题，简化汽热高光注塑模具结构，达到结构简单易做、造价低廉、无密封之虞的目的。
本发明的目的是这样实现的：离合式冷却结构的简化汽热高光注塑模具，包括速热型腔板、速热型芯板、定模冷却板、动模冷却板、冷却道、加热道、定模载板、动模载板，其中：所述的速热型腔板为矩形板状钢制构件，其下端面设有与注塑制品的外侧凸面相吻合的凹型面，上端面设有与下端面近似等距壁厚的凸面，板体内设有若干条串行及并行的加热道，侧壁设有加热道接驳接口，板体端面中心设有与浇口滑配的圆通孔，边角处设有若干与导柱及勾拉导杆滑配的支承导孔；所述的速热型芯板为矩形板状钢制构件，其上端面设有与注塑制品的内侧凹面相吻合的凸型面，下端面设有与上端面近似等距壁厚的凹面，板体内设有若干条串行及并行的加热道，侧壁设有加热道接驳接口，端面中心设有与拉料顶杆滑配的台阶圆通孔及料道槽，边角处设有若干与导柱及勾拉导杆滑配的支承导孔；所述的定模冷却板为矩形板状铝合金构件，其下端面设有与速热型腔板的上端平面及凸面相吻合的平面及凹面，上端面为平面，板体内设有若干条串行及并行的冷却道，侧壁设有与冷却道接驳接口，端面中心设有与浇口静配的圆通孔，边角处设有若干与导柱及勾拉导杆滑配的支承导孔；所述的动模冷却板为矩形板状铝合金构件，其上端面设有与速热型芯板的下端平面及凸面相吻合的平面及凹面，下端面为平面，板体内设有若干条串行及并行的冷却道，侧壁设有与冷却道接驳接口，端面中心设有与拉料顶杆滑配的圆通孔，边角处设有若干与导柱及勾拉导杆滑配的支承导孔；所述的冷却道为设在定模冷却板、动模冷却板板体中的断面为圆形的流体通道，通道孔壁与板体中其他孔道隔离，二端出入口与置于板体外侧壁接口接驳；所述的加热道为设在速热型腔板、速热型芯板板体中的断面为圆形的流体通道，通道孔壁与板体中其他孔道隔离，二端出入口与置于板体外侧壁接口接驳；所述的定模载板为承载模具定模部分部件的矩形板状钢制构件；所述的动模载板为承载模具动模部分运动部件的矩形板状钢制构件。
各部件相互位置关系
沿模具垂直轴线，定模冷却板的上端面朝上固定在定模载板的下面，速热型腔板的上端面朝上吻合在定模冷却板的的下面；动模冷却板的下端面朝下固定在动模载板的上面，速热型芯板的下端面朝下吻合在动模冷却板的上面。
模具开合时态各部件相互位置关系
开模时，速热型腔板、速热型芯板受模具的勾拉导杆牵动，分别与各自吻合的定模冷却板、动模冷却板分开10mm的分隔间隙；合模时，速热型腔板、速热型芯板、定模冷却板、动模冷却板吻合压拢。
模具的其他通用部件及结构关系描述从略。
工作原理
模具工作为卧式安装，工作描述中的前后方向为上述文中的上下方向。
起始开模时态，动模、定模分开，速热型腔板、速热型芯板受模具的勾拉导杆牵动，分别与各自吻合的定模冷却板、动模冷却板分开10mm的分隔间隙，在分隔的情况下，模温机控制将高压高温流体如蒸汽或热水注入流经加热道，迅速加热速热型腔板和速热型芯板至接近塑料的熔融温度，与此同时，模温机控制将冷冻水注入流经冷却道，持续冷却定模冷却板和动模冷却板；
合模注塑，动模前进与定模闭合，模温机控制关闭高温流体，并用脉冲短促的压缩空气将滞留在加热道中的高温流体迅速吹出，速热型腔板、速热型芯板、定模冷却板、动模冷却板吻合压拢，通过热传递开始冷却速热型腔板与速热型芯板，利用热传递冷却的滞后特性，在热传递冷却尚未降低速热型腔板和速热型芯板围成的模腔腔壁温度之前的瞬间，完成热腔注塑过程；
保压冷却，在定模冷却板、动模冷却板热传递冷却作用下，速热型腔板和速热型芯板围成的模腔腔壁温度，迅速均衡降至塑料熔体的玻璃化温度以下，使充斥在模腔中的熔体与模腔壁接触的表面迅速形成硬壳固化，硬壳内芯的熔体则在保压补射的压力中逐步冷却固化形成注塑制品；
开模顶出，动模后退与定模分开，速热型腔板、速热型芯板受模具的勾拉导杆牵动，分别与各自吻合的定模冷却板、动模冷却板再次分开10mm的分隔间隙，顶出制品，完成均衡速热速冷模腔的高光无熔痕注塑成型的全过程。
在上述全过程中，定模冷却板、动模冷却板始终处在模温机控制提供的冷冻水不间断地循环冷却；速热型腔板、速热型芯板与定模冷却板、动模冷却板分离开加热，是为了降低能耗，均衡迅速地加热，使速热型腔板、速热型芯板的温度达标，避免整体加热模具的巨大能耗和不均衡性；采用导热性能优良的铝合金材料制做定模冷却板和动模冷却板，是为了将速热型腔板、速热型芯板在加热和注塑时得到的大量高温热量，迅速地传递给冷冻循环水带走，使其围成的模腔腔壁温度迅速均衡降至塑料熔体的玻璃化温度以下，并持续保持这一强劲的冷却速率和强度，最大限度地消除注塑制品“缩瘪”和“应力蓄积”不良缺陷的成因；速热型腔板、速热型芯板与定模冷却板、动模冷却板各自拥有独立的流体通道，避开了现有技术的因叠层通道产生的密封问题，简化了汽热高光注塑模具的结构，无密封问题之虞。
综上所述，本发明采取将型芯板、型腔板与冷却板分立，模具开模时，冷却板与型芯、型腔板分离，用高压高温蒸汽对型腔板与型芯板加热，合模注射时，停止加热，冷却板与型芯、型腔板吻合压拢，利用热传递冷却滞后的瞬间完成热腔注塑，随后靠冷却板施行均衡传递冷却，完成速热速冷高光注塑成型过程的技术方案，克服了现有汽热高光注塑模具的等距薄壳模腔的叠层结构技术存在结构复杂、造价昂贵、叠层之间密封困难的问题与不足，所提供的一种离合式冷却结构的简化汽热高光注塑模具，避开了因叠层通道产生的密封问题，简化了汽热高光注塑模具的结构，达到了结构简单易做、造价低廉、无密封之虞，易于推广的目的。
附图说明
图1是本发明的离合式冷却结构的简化汽热高光注塑模具的局部结构示意图；
图2是本发明的离合式冷却结构的简化汽热高光注塑模具工作在开模顶出制品时态的局部示意图。
下面结合附图中的实施例对本发明作进一步详细说明，但不应理解为对本发明的任何限制。
图中：速热型腔板1、速热型芯板2、定模冷却板3、动模冷却板4、冷却道5、加热道6、定模载板7、动模载板8、注塑制品9、拉料顶杆01、制品顶杆02、分隔间隙03、浇口04。
具体实施方式
参阅图1、图2，本发明的一种离合式冷却结构的简化汽热高光注塑模具，包括速热型腔板1、速热型芯板2、定模冷却板3、动模冷却板4、冷却道5、加热道6、定模载板7、动模载板8，其中：所述的速热型腔板1为矩形板状钢制构件，其下端面设有与注塑制品9的外侧凸面相吻合的凹型面，上端面设有与下端面近似等距壁厚的凸面，板体内设有若干条串行及并行的加热道6，侧壁设有加热道6接驳接口，板体端面中心设有与浇口04滑配的圆通孔，边角处设有若干与导柱及勾拉导杆滑配的支承导孔；所述的速热型芯板2为矩形板状钢制构件，其上端面设有与注塑制品9的内侧凹面相吻合的凸型面，下端面设有与上端面近似等距壁厚的凹面，板体内设有若干条串行及并行的加热道6，侧壁设有加热道6接驳接口，端面中心设有与拉料顶杆01滑配的台阶圆通孔及料道槽，边角处设有若干与导柱及勾拉导杆滑配的支承导孔；所述的定模冷却板3为矩形板状铝合金构件，其下端面设有与速热型腔板1的上端平面及凸面相吻合的平面及凹面，上端面为平面，板体内设有若干条串行及并行的冷却道5，侧壁设有与冷却道5接驳接口，端面中心设有与浇口04静配的圆通孔，边角处设有若干与导柱及勾拉导杆滑配的支承导孔；所述的动模冷却板4为矩形板状铝合金构件，其上端面设有与速热型芯板2的下端平面及凸面相吻合的平面及凹面，下端面为平面，板体内设有若干条串行及并行的冷却道5，侧壁设有与冷却道5接驳接口，端面中心设有与拉料顶杆01滑配的圆通孔，边角处设有若干与导柱及勾拉导杆滑配的支承导孔；所述的冷却道5为设在定模冷却板3、动模冷却板4板体中的断面为圆形的流体通道，通道孔壁与板体中其他孔道隔离，二端出入口与置于板体外侧壁接口接驳；所述的加热道6为设在速热型腔板1、速热型芯板2板体中的断面为圆形的流体通道，通道孔壁与板体中其他孔道隔离，二端出入口与置于板体外侧壁接口接驳；所述的定模载板7为承载模具定模部分部件的矩形板状钢制构件；所述的动模载板8为承载模具动模部分运动部件的矩形板状钢制构件。
各部件相互位置关系
沿模具垂直轴线，定模冷却板3的上端面朝上固定在定模载板7的下面，速热型腔板1的上端面朝上吻合在定模冷却板3的的下面；动模冷却板4的下端面朝下固定在动模载板8的上面，速热型芯板2的下端面朝下吻合在动模冷却板4的上面。
模具开合时态各部件相互位置关系
开模时，速热型腔板1、速热型芯板2受模具的勾拉导杆牵动，分别与各自吻合的定模冷却板3、动模冷却板4分开10mm的分隔间隙03；合模时，速热型腔板1、速热型芯板2、定模冷却板3、动模冷却板4吻合压拢。
模具的其他通用部件及结构关系描述从略。
工作原理
模具工作为卧式安装，工作描述中的前后方向为上述文中的上下方向。
起始开模时态，动模、定模分开，速热型腔板1、速热型芯板2受模具的勾拉导杆牵动，分别与各自吻合的定模冷却板3、动模冷却板4分开10mm的分隔间隙03，在分隔的情况下，模温机控制将高压高温流体如蒸汽或热水注入流经加热道6，迅速加热速热型腔板1和速热型芯板2至接近塑料的熔融温度，与此同时，模温机控制将冷冻水注入流经冷却道5，持续冷却定模冷却板3和动模冷却板4；
合模注塑，动模前进与定模闭合，模温机控制关闭高温流体，并用脉冲短促的压缩空气将滞留在加热道6中的高温流体迅速吹出，速热型腔板1、速热型芯板2、定模冷却板3、动模冷却板4吻合压拢，通过热传递开始冷却速热型腔板1与速热型芯板2，利用热传递冷却的滞后特性，在热传递冷却尚未降低速热型腔板1和速热型芯板2围成的模腔腔壁温度之前的瞬间，完成热腔注塑过程；
保压冷却，在定模冷却板3、动模冷却板4热传递冷却作用下，速热型腔板1和速热型芯板2围成的模腔腔壁温度，迅速均衡降至塑料熔体的玻璃化温度以下，使充斥在模腔中的熔体与模腔壁接触的表面迅速形成硬壳固化，硬壳内芯的熔体则在保压补射的压力中逐步冷却固化形成注塑制品9；
开模顶出，动模后退与定模分开，速热型腔板1、速热型芯板2受模具的勾拉导杆牵动，分别与各自吻合的定模冷却板3、动模冷却板4再次分开10mm的分隔间隙03，顶出制品，完成均衡速热速冷模腔的高光无熔痕注塑成型的全过程。
在上述全过程中，定模冷却板3、动模冷却板4始终处在模温机控制提供的冷冻水不间断地循环冷却；速热型腔板1、速热型芯板2与定模冷却板3、动模冷却板4分离开加热，是为了降低能耗，均衡迅速地加热，使速热型腔板1、速热型芯板2的温度达标，避免整体加热模具的巨大能耗和不均衡性；采用导热性能优良的铝合金材料制做定模冷却板3和动模冷却板4，是为了将速热型腔板1、速热型芯板2在加热和注塑时得到的大量高温热量，迅速地传递给冷冻循环水带走，使其围成的模腔腔壁温度迅速均衡降至塑料熔体的玻璃化温度以下，并持续保持这一强劲的冷却速率和强度，最大限度地消除注塑制品9“缩瘪”和“应力蓄积”不良缺陷的成因；速热型腔板1、速热型芯板2与定模冷却板3、动模冷却板4各自拥有独立的流体通道，避开了现有技术的因叠层通道产生的密封问题，简化了汽热高光注塑模具的结构，无密封问题之虞。