[实用新型]用于注塑成型过程中应力测量的传感器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种传感器，特别是涉及一种用于注塑成型过程中应力测量的传感器。

背景技术

在成型加工中，由于成型参数控制不合适或者模具/产品设计问题等原因，注塑制品中往往或多或少会存在残余应力，从而显著影响注塑制品的外观形状和光学、力学、声学等物理性能，同时这也对注塑制品的使用寿命起着决定性的影响。因此，在注塑成型过程中，对残余应力的量化便成了实现高品质注塑成型的要求。

目前，对于残余应力的测量主要停留在离线测量上。按照对注塑制品有无破坏性，离线测量大体可分为有损测量和无损测量两种。有损测量主要包含剥层法、钻孔法以及化学腐蚀法等方法，这几种方法方便易行，但带来了外加机械力，从而改变了成型过程中的热力学状态。无损测量则主要包含了X射线法和双折射法，X射线法穿透深度小，主要用于测量表层残余应力，而双折射法主要用于测试透明制品的残余应力。并且上述方法都是离线测量方法，其测量结果只能说明脱模后注塑制品的最终应力情况，而并不能说明注塑制品在模具中的应力分布情况。

在公开号为CN102853951A的中国专利文献中，提供了一种高分子注塑加工残余应力的检测方法，它是将经过改性处理的导电纤维跟高分子材料一起注塑加工，同时在导电纤维的两端设置电极引出线，然后对注塑品进行热处理，通过测量热处理前后导电纤维的电阻，通过导电纤维电阻的变化转换出注塑制品相应的应力，从而能够准确测量注塑制品在加工过程中不同部位形成的残余应力。但是该方法必须在成型加工材料中加入导电纤维来测得注塑制品的残余应力，还不能提供一种可以直接在注塑成型过程中不通过加入其它辅助材料而直接测量成型应力的方法或装置。

实用新型内容

为克服以上现有技术的不足，本实用新型要解决的技术问题是提供一种用于注塑成型过程中应力测量的传感器，实现了在注塑成型过程中对成型应力，特别是流动过程引入应力的直接测量，并保证测量过程及测量结果的有效性、准确性和稳定性。

本实用新型的技术方案是：

一种用于注塑成型过程中应力测量的传感器，包括绝缘基材和附着于绝缘基材上的导电电极，导电电极包括第一电极和第二电极，第一电极和第二电极位于同一平面内，该传感器还包括分别与第一电极及第二电极连接的第一电极线和第二电极线；第一电极和第二电极分别包括多个均匀分散排布的电极条，并且第一电极的电极条与第二电极的电极条相互交错排列且互不连通。

上述用于注塑成型过程中应力测量的传感器，其中第一电极的电极条与第二电极的电极条相互排列形成的平面形状为矩形或菱形。

上述用于注塑成型过程中应力测量的传感器，其中第一电极的电极条与第二电极的电极条相互排列形成的平面形状为圆形、椭圆形或弧形。

上述用于注塑成型过程中应力测量的传感器，其中绝缘基材为薄膜状或片状，绝缘基材的材料为聚酰胺，厚度为5-25μm。

上述用于注塑成型过程中应力测量的传感器，其中导电电极的材料为银、铜、金、铝、锌或铂，导电电极的厚度为20-35μm，并且导电电极通过粘合的方式附着于绝缘基材上，且剥离强度大于1N/mm。

上述用于注塑成型过程中应力测量的传感器，其中电极条的宽度与相互交错排列的电极条之间的间距的比例为1:1至1:3，电极条的长度与相互交错排列的电极条之间的间距的比例大于10:1。

上述用于注塑成型过程中应力测量的传感器，其位于注塑模具型腔内，且与注塑模具定模板或嵌入式模板的模具壁贴合。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型通过设计上述包含绝缘基材和导电电极结构的传感器，在测量时可将该传感器置于注塑模具型腔内，并可与注塑模具定模板或嵌入型腔的模具壁贴合，这样便实现了在注塑成型过程中对应力的直接测量，保证了测量过程及测量结果的有效性、准确性和稳定性；

2、本实用新型通过进一步将上述第一电极与第二电极的电极条相互排列所形成的平面形状设计为矩形或菱形，从而使该传感器更适用于对平面结构的注塑成型制品进行测试，进一步保证了相应测量结果的有效性和准确性；

3、本实用新型通过进一步将上述第一电极与第二电极的电极条相互排列所形成的平面形状设计为圆形、椭圆形或弧形，使该传感器更适用于对中间进浇方式或其中含有圆弧或圆形结构的注塑成型制品进行测试，同样进一步保证了相应测量结果的有效性和准确性。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明。