[发明专利]塑料基材注塑成型的方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及塑料基材的注塑成型，尤其是合成聚合物，例如聚碳酸酯。

本发明还涉及塑料基材的注塑成型方法和设备，更适宜的是使用至少有一个直接截止阀的喷嘴，通过注射口与模具连接，借助压力塑料材料施加到该喷嘴。

背景技术

对于聚合物注塑成型，例如聚碳酸酯，直接的截止阀注射是一个很严格的成型过程，涉及到注射口附近模件表面的感观质量。

相反的，上述质量会被一系列缺陷所影响，总结如下：

-冷补或材料降解；

-小连接线；和

-成型模件外表面不透明的晕环。

对于表面镜面抛光的高质量成型元件，上述缺陷尤为明显。

上述前两个缺陷与模塑表面温度或熔化的塑料基材的温度有关。

由于被控制受热区域(注塑点)很小，且靠近该区域有很重要的热量限制，例如：该区域受注射器温度(大约300℃)和模具表面温度(大约90℃)的影响，它们因此呈现明显的差异，利用热静态系统控制温度并不是一个有效的方法。

众所周知，目前没有已知的系统和方法能有效的消除上述缺陷。

在注塑成型系统中，这部分大家普遍认为是利用循环加热和冷却，然而，它作用于完整的模塑件表面，其目的在于提高注塑模件的总体质量。

发明内容

本发明的目的是对于前述技术问题提供一个有效的解决方法，尤其提供了一个控制温度的动态系统，这能够消除或至少大大降低上述成型模件在注射点附近的感观缺陷，使用动态热效应有益于克服在静态系统控制温度时不能保证的温度控制。

根据本发明，达到上述目的，通常的方法是借助于动态系统控制注射器喷嘴附近的温度，尤其是注射口附近区域的温度。

更精确地，本发明的主题是提供一种上述定义类型的注塑成型方法，其特点是，包含一个在模具内的塑料基材注射后，对注射口周围区域的局部可控冷却阶段。

本方法还包括一个在模具内塑料基材注射前，对注射口周围区域局部可控加热阶段。

在这里，与施加注射压力同步，循环实施提高和降低注射口周围区域温度的阶段。在开始注射前进行加热目的是提高注射口附近区域的温度达到塑料基材的软化点之上。这样，可以加热注射口温度和部分附近聚合物的温度，因此更适合模具中聚合物自身流出和均匀分散。由于上述区域是非常集中的，这将不可避免的导致模塑件表面温度上升，会出现塑料基材附着在钢质模具腔中的危险。因此注射后降低温度可以防止此缺陷，使注射口附近区域的温度达到一定的热量值，适合与成型模件的取出温度。

本发明的还为该方法的应用提供一种设备，所述设备包括加压装置、模具、至少一个直接截止阀喷嘴，直接截止阀喷嘴通过注射口与模具连接，借助上述压力，熔化的塑料应用到所述阀喷嘴上，其特点是，包括在注射口附近区域的局部温度调节装置和控制所述温度调节装置的控制装置。

典型的局部温度调节装置包括冷却装置，其在塑料基材注射到模具后，通过控制装置来启动。局部温度调节装置还可能包括加热装置，其在塑料基材注射到模具之前，通过控制装置来启动。

附图说明

本发明的另一个特点将在本章中进行详细的描述，关于图表中附加图，所提供的图表完全是作为非限制的例子，其中：

图1为本发明的模具的一部分及对应的用于塑料基材注塑成型相应的注射器的剖面示意图；

图2为与图1中模具相联接的温度调节系统图示；

图3显示使用图2中温度调节系统导致温度的循环变化图示；

图4显示本发明注塑成型循环的时间段。

具体实施方式

参照图1，其中标号1指塑料基材注塑成型设备中模具的一部分，对于本领域技术人员，很容易理解将此部分作为一个整体描述，而没有必要描述它的各个组件。

为了达到本发明的目的，成型设备包含塑化加压装置，使用热腔多支管，通过此装置将软化的塑料基材提供给一个或多个注射喷嘴2，将塑料基材注射到模具中。

注射喷嘴2，众所周知，是一种直接截止阀，其中截止元件3通过注射口4打开和闭合经注射喷嘴塑料基材流动的通道与模具腔之间的连通。

标号5为在注射口4对应位置，或者准确的说是限定所述注射口的环行插件，在图示的例子中，其在模具1的中空体6末端处，形成一个聚料腔(sump)10，注射口喷嘴2插入其中。