水輔成型和氣輔成型共用噴嘴的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及到塑料成型模具水輔成型和氣輔成型，它是水輔成型和氣輔成型共用噴嘴。
【背景技術(shù)】
[0002]在模具制造界，氣輔成型、水輔成型的原理都是一樣的，都是為了保證高品質(zhì)的產(chǎn)品，保證產(chǎn)品外表面無收縮、氣孔等缺陷，保證產(chǎn)品外表面和內(nèi)表面光滑，同時能得到強(qiáng)度極高的中空制品，達(dá)到節(jié)省原材料的目的。氣輔成型和水輔成型原理:氣輔注塑是把高壓氮?dú)饨?jīng)氣輔主控制器(分段壓力控制系統(tǒng))直接注射入模腔內(nèi)塑化塑料里層，使塑件膨脹而造成真空，但仍然保持產(chǎn)品表面的外形完整無缺，減少產(chǎn)品表面的收縮、產(chǎn)品變形和翹曲，從而提高產(chǎn)品的質(zhì)量，降低成本的目的。一、采用氣體輔助成型的優(yōu)點(diǎn):1、節(jié)省塑膠原料，節(jié)省率可高達(dá)40-50% ;2、解決和消除產(chǎn)品表面收縮痕問題；3、縮短產(chǎn)品的生產(chǎn)周期；4、簡化產(chǎn)品復(fù)雜的設(shè)計；5、降低產(chǎn)品的內(nèi)應(yīng)力，使產(chǎn)品不變形；6、降低模腔內(nèi)的壓力，使模具零件損耗減少和提高模具的工作壽命；7、降低注射機(jī)的鎖模壓力，可高達(dá)50% ;這樣提高注塑機(jī)的工作壽命和降低了耗電量。二、氣體輔助注塑成型的應(yīng)用:基本上所有用于注塑的熱塑性塑料及一般的工程材料都適用于氣輔成型。目前氣輔技術(shù)廣泛應(yīng)用于各類塑膠產(chǎn)品上，例如:電視機(jī)、電冰箱、空調(diào)或音響外殼，汽車內(nèi)飾、家電、日用品、玩具等。三、氣體輔助注塑系統(tǒng)的原理分整套系統(tǒng)和簡易系統(tǒng)(如圖3和圖4所不)。
[0003]四、氣體輔助注塑周期:1、注塑期，以定量塑化塑料充填入模腔內(nèi)。所需塑料份量要通過試驗找出來，以保證在充氮期間，氣體不會把成品表面沖破及能有一理想的充氮體積。2、充氣期，注塑期中或后，不同時間注入氣體，氣體注入的壓力必須大于注塑壓力，以達(dá)至產(chǎn)品成中空狀態(tài)。3、氣體保壓期，當(dāng)成品內(nèi)部被氣體充填后，氣體作用于成品中空部分的壓力就成為保壓壓力，可大大減低成品的收縮和變形率。4、脫模期，隨著冷卻周期完成，模具的氣體壓力降至大氣壓力，成品從模腔內(nèi)被推出。五、氣道形式:是在模具制造時，根據(jù)產(chǎn)品的形狀、特征來設(shè)計氣道的，如氣道可沿產(chǎn)品加強(qiáng)筋，產(chǎn)品局部中空，產(chǎn)品全部中空都可設(shè)計氣道。六、輔助成型噴嘴的安裝位置:應(yīng)保證與進(jìn)澆口有30mm的距離，同時要順著塑料流動方向安裝氣嘴。七、由于氣輔和水輔成型技術(shù)在國內(nèi)才剛剛起步，在實(shí)際模具的制造中會出現(xiàn)較多問題，如制品在成型過程氣壓或水壓不足，導(dǎo)致制品存在收縮、氣孔的缺陷，同時存在模具漏水、漏氣等問題。噴嘴壓入氣體時，易產(chǎn)生不平衡，造成調(diào)試更加困難。脫料的溫度影響生產(chǎn)正常進(jìn)行，氣輔產(chǎn)品的質(zhì)量對膠料溫度更加敏感，因此制品出現(xiàn)料花、燒焦等現(xiàn)象。另一問題，由于氣輔或水輔封針未能將射嘴封住，注氣或注水時，高壓氣體或高壓水會倒流入料管。并且回料時間大幅度減少。出現(xiàn)的再一問題是，氣體或高壓水不易穿刺到產(chǎn)品膠位厚處的地方來補(bǔ)壓。同時還存在噴嘴的配合間隙過大，熔料易進(jìn)入噴嘴間隙，噴嘴外周與模具的密封不好，造成制品縮痕、吹裂。氣嘴的結(jié)構(gòu)形式不能防止在冷卻過程中氮?dú)饣蚋邏核畯膰娮炫c制品之間的間隙逸出。終上所述，水輔成型或氣輔成型的關(guān)鍵取決于噴嘴，為了克服水輔成型和氣輔成型中出現(xiàn)的問題，本人結(jié)合多年的模具設(shè)計實(shí)際經(jīng)驗和對氣輔或水輔成型技術(shù)多年的研宄，特向模具界提供如下一種噴嘴來填補(bǔ)這一空白領(lǐng)域。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明是提供水輔成型和氣輔成型共用噴嘴(注:在模具實(shí)際生產(chǎn)中叫噴嘴，在書面上叫氣針)。該噴嘴的特點(diǎn)是:1、它可用于水輔成型的模具，也可用于氣輔成型的模具。2、它的壓力可調(diào)節(jié)，當(dāng)需要較大壓力時或較小壓力時可扭動第二銅套(21)帶動噴嘴主體(8)旋轉(zhuǎn)，第二銅套(21)的內(nèi)壁上設(shè)置的內(nèi)螺紋和噴嘴主體(8)上的外螺紋成齒形嚙合狀[如圖1中(27)處所示]，當(dāng)噴嘴主體(8)旋轉(zhuǎn)的時候，這時緊固連接在噴嘴主體(8)內(nèi)孔中的第二級芯桿(19)隨著旋轉(zhuǎn)，由于第二級芯桿(19)上的孔與第一級芯桿(23)成活動連接狀，同時第一級芯桿(23)上的出水孔是設(shè)計成偏心孔[如圖1中(11)處所示]，當(dāng)需要較大壓力時，可旋轉(zhuǎn)到出水大的空隙，當(dāng)需要較小壓力時，可旋轉(zhuǎn)到出水較小的空隙，這樣來達(dá)到模內(nèi)所需的壓力。如果在產(chǎn)品保壓補(bǔ)縮階段，可旋轉(zhuǎn)到全封閉狀況，這樣來達(dá)到節(jié)省高壓氣或高壓水的目的。3、該噴嘴的第二級芯桿(19)中心上的深孔中設(shè)置有多粒第二鋼珠(10)，在噴嘴主體(8)與第二級芯桿(19)的間隙中放置有多粒第二鋼珠(10)，同時在噴頭(16)中也設(shè)置有多粒第一鋼珠(2)，設(shè)置鋼珠的目的是在通水或通氣時，水或氣的沖擊力迫使鋼珠上下跳動，又產(chǎn)生一種新壓力，同時鋼珠所占位置部分又節(jié)省氣體和高壓水，這樣來達(dá)到既節(jié)省氣和氣，又增大了壓力的目的。4、在噴頭(16)的前端設(shè)置有墊圈(4)和第二防漏圈(3)。設(shè)置墊圈(4)的目的是，當(dāng)防漏圈(3)需更換時，只需把墊圈(4)往外拉，便輕松地取出第一防漏圈(3)。設(shè)置第一防漏圈(3)的目的是，當(dāng)噴頭(16)與模具中的成型處接觸時，會有相應(yīng)的間隙出現(xiàn)，高壓水或高壓氣便從這間隙中逸出，為防止氣體和水的逸出，于是采用第一防漏圈(3)來密封。第一防漏圈(3)采用抗壓、抗熱的彈性塑料制成。
5、該噴嘴主體(8)的前端內(nèi)壁上設(shè)有內(nèi)螺紋，同時噴頭(16)的后端外壁上設(shè)有外螺紋，以便噴頭(16)和噴嘴主體(8)成嚙合連接，連接狀如圖1中(17)處所示。它的作用是，當(dāng)噴頭(16)的前端出水孔在工作時，流入塑料熔體后，以便拆下噴頭(16)清理進(jìn)入的塑料。
6、在噴嘴主體(8)的外側(cè)設(shè)置有第二防漏圈(6)，它的作用是，當(dāng)該噴嘴用于模具不同位置時，如模中某個位置由多個相同零件組成處，這些組成處會有相應(yīng)的間隙，水或氣就從間隙中逸出，設(shè)置它的目的是起密封的作用。同時在第一級芯桿前端和后端分別設(shè)置有第三防漏圈(20)和第四防漏圈(24)，它的設(shè)置是防止水或氣倒流，如果其上的第三防漏圈(20)失去作用，其后還有第四防漏圈起保護(hù)作用。7、在噴嘴主體(8)的后端內(nèi)壁孔上設(shè)有外螺紋，同時在第一級芯桿(23)的后端外壁上設(shè)有內(nèi)螺紋、以便第一級芯桿(23)和噴嘴主體(8)嚙合。在第三銅套(14)上設(shè)置有第五防漏圈(25)，其作用是噴嘴與高壓氣或高壓水連接時，以防氣體或水從間隙中逸出的作用。8、在第一銅套(26)的外側(cè)壁設(shè)有外螺紋，在第三銅套(14)的內(nèi)孔壁上設(shè)有內(nèi)螺紋，其作用是第三銅套(14)和第一銅套(26)嚙合，以便旋轉(zhuǎn)時壓緊第四防漏圈(24)。該噴嘴有益于注塑模具在水輔成型或氣輔成型時壓力增大或減水的作用。有益于水輔或氣輔成型時防漏作用。同時有益于各類產(chǎn)品的水輔和氣輔成型時噴嘴的安裝，不損壞制品外形，有益于熱流道和冷熱道模具中的安裝。水輔成型和氣輔成型共用噴嘴，解決了注塑模具注射成型時節(jié)省原材料的問題；解決了制品內(nèi)外表面出現(xiàn)縮痕、氣孔的問題；解決了常規(guī)噴嘴在氣輔或水輔成型時，氣體或高壓水倒流的問題。水輔成型和氣輔成型共用噴嘴，其特征是:它包括噴孔(I)、第一鋼珠(2)、第一防漏圈(3)、墊圈(4)、第一通道間隙(5)、第二防漏圈(6)、通道接合孔(7)、噴嘴主體(8)、第三銅套(14)、第二通道間隙(15)、噴頭(16)、第一內(nèi)外螺紋接合處(17)、第二級芯桿(19)、第三防漏圈(20)、第二銅套(21)、第二內(nèi)外螺紋接合處(22)、第一級芯桿(23)、第四防漏圈(24)、第五防漏圈
(25)、第一銅套(26)、第三內(nèi)外螺紋接合處(27)、第三鋼珠(28)、第五銅套(29)，所述噴頭
(16)的前端伸入到模具中的成型處，開設(shè)在噴頭(16)上的噴孔⑴與成型型腔接觸，墊圈
[4]和第一防漏圈(3)安裝在噴頭(16)的臺階上，噴頭(16)的前端設(shè)有第二通道間隙(15)和第一通道間隙(5)，第二通道間隙(15)中設(shè)有第一鋼珠(2)，噴頭(16)的后端設(shè)有外螺紋，所述噴頭(16)的后端設(shè)置的外螺紋與噴嘴主體(8)前端設(shè)置的內(nèi)螺紋緊固連接[如圖1中(17)處所示]，所述噴嘴主體(8)中安裝有第二級芯桿(19)，第二級芯桿(19)的中心上開設(shè)有一深孔，第二級芯桿(19)的側(cè)面開設(shè)有通道接合孔(7)和通道接合孔(18)，所述通道接合孔(18)和通道接合孔(7)與第二級芯桿(19)中心上開設(shè)的深孔連通，通道接合孔(18)和通道接合孔(7)與第二級芯桿(19)和噴嘴主體⑶所形成的間隙連通，第二級芯桿(19)的前端位于噴頭(16)的孔中，第二級芯桿(19)中心上的深孔中安裝有第二鋼珠
(10)，第三鋼珠(28)位于噴嘴主體(8)和第二級芯桿(19)所形成的間隙內(nèi)，噴嘴主體(8)的外面開設(shè)有圓環(huán)形凹槽，所述第二防漏圈(6)安裝在所述噴嘴主體(8)外面開設(shè)的圓環(huán)形凹槽內(nèi)，所述噴嘴主體(8)的后端設(shè)有外螺紋，噴嘴主體(8)后端所設(shè)的外螺紋與第二銅套(21)上所設(shè)的內(nèi)螺紋連通，所述噴嘴主體(8)的后端內(nèi)孔壁上設(shè)有內(nèi)螺紋，所述噴嘴主體(8)后端內(nèi)孔壁上所設(shè)的內(nèi)螺紋與第一級芯桿(23)上所設(shè)的外螺紋連通，所述第一級芯桿(23)上開設(shè)有一通孔，所述第一級芯桿(23)的前端錐面與第二級芯桿(19)后端的錐孔緊貼，所述第三防漏圈(20)安裝在第一級芯桿(23)前端的臺階處，所述第一級芯桿(23)后端的外螺紋與第三銅套(14)上設(shè)的內(nèi)螺紋連通，所述第三銅套(14)上設(shè)有外螺紋，第三銅套(14)上所設(shè)的外螺紋與第五銅套(29)上所設(shè)的內(nèi)螺紋連通，所述第五銅套(29)的外表面安裝有第五防漏圈(25)，第五防漏圈(25)與增壓器連通。
【附圖說明】
[0005]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)一步說明