[实用新型]LED路灯透镜注射压缩热流道模具

说明书

技术领域

本实用新型涉及通用塑料和工程塑料的注射成型模具领域，具体涉及一种LED路灯透镜注射压缩热流道模具。

背景技术

LED路灯透镜作为道路照明的主要光形控制器件，不但能会聚光束，而且也能产生发散光束，可以对LED发出的各个角度的光进行有效控制，在改善成像质量方面效果显著。机动车交通道路照明以路面平均亮度、路面亮度均匀度和纵向均匀度、眩光限制、环境比和诱导性为评价指标，人行道路照明则以路面平均照度、路面最小照度和垂直照度为评价指标，因此LED路灯透镜照明应符合不同级别与类型道路的照明标准。

LED路灯透镜通常采用光学级塑料聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）、聚碳酸酯（PC）注射成型加工，透镜作为光学级产品，对透光率、面形精度、热稳定性、折射率、裸光源光通量、透镜总出射光通量、最大照度、最大光强、光强角度等都有严格要求。LED路灯透镜的壁厚不均性，使得透镜密度及折射率分布不均，产生残余应力及双折射现象，难以保证透镜的面形精度和光学性能。

LED路灯透镜质量受诸多因素影响，注射成型制品的体积收缩不均、翘曲变形及残余应力大等质量缺陷，尤其与注射成型工艺中的保压状态有关。注射成型是以保压方式防止制品的收缩，保压压力小则使补缩不足，保压压力大则浇口附近的分子取向严重，形成残余应力，导致制品变形而影响精度。透镜注射成型的残余应力大且分布范围宽，双折射值大且分布不均匀，注射成型的收缩和双折射影响透镜的面形精度和成像效果。

注射压缩热流道成型加工的LED路灯透镜，在注射阶段模具型腔没有完全闭合，需要的注射压力较低，有利于减小熔体间的剪切作用和大分子取向程度；在压缩阶段对型腔熔体进一步施压，压力在型腔内的分布非常均匀。同时，通过热流道板与热喷嘴对浇注系统熔料状态有效控制，能量损失少，减少凝料，材料利用效率高，成型加工周期短。

LED路灯透镜采用注射压缩热流道模具获得，可以降低透镜的残余应力与翘曲变形，改善透镜的翘曲率、透光率和折射率，节能降耗。由于不同透镜的曲面形状结构千变万化，因此需要针对LED路灯透镜特点，设计结构更加合理、压缩机构可靠性更好、成型精度和效率更高的注射压缩热流道模具，满足路灯透镜的成型精度和光学性能要求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种LED路灯透镜注射压缩热流道模具，解决或减少LED路灯透镜注射成型加工存在的体积收缩不均、翘曲变形及残余应力大、折射率分布不均、双折射现象等面形精度和光学性能问题，提高注射压缩模具压缩机构的结构合理性与工作可靠性，实现节能降耗。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的。LED路灯透镜注射压缩热流道模具由模架、浇注系统、导向机构、脱模机构和压缩机构组成，通过压缩机构的碟形弹簧和弹簧定位柱作用，使得动模板与压缩板之间保持一定的压缩距离，定模仁与动模仁相互接触，动模仁镶件在透镜型腔中保留一定的压缩行程，注塑机向型腔注射熔料完成高速低压填充；通过注塑机的锁模力将压缩板推向动模板的底面，使得动模仁镶件向路灯透镜的型腔同时局部施压完成精密成型。浇注系统采用一模一腔的完全热流道形式，熔料经过短行程的主流道即进入由热流道板形成的分流道，然后通过均匀分布在定模板上热喷嘴进入定模仁型腔，从而完成LED路灯透镜注射压缩热流道成型加工。

所述LED路灯透镜为光学级产品，对透光率、面形精度、热稳定性、折射率、裸光源光通量、透镜总出射光通量、最大照度、最大光强、光强角度等都有严格要求，透镜材料采用光学级PMMA、PC，具有很好的透光性和力学性能，尺寸稳定性好，流动性较差，收缩率偏大，可以满足LED射灯非球面透镜成型精度和光学性能要求。

所述LED路灯透镜的注射压缩成型方法采用全面压缩式，压缩机构共有4组碟形弹簧并通过弹簧定位柱和弹簧垫板、弹簧压板对称分布在压缩板上，每组碟形弹簧采用交叉堆叠的方式组合。压缩板在动模板与垫块之间，并与垫块和动模座板用螺钉刚性连接及与动模板通过碟形弹簧柔性连接，动模仁镶件通过镶件固定板连接安装在压缩板上。压缩板与动模板的底面保持一定间隙，其间隙大小由压缩距离通过调节碟形弹簧的数量实现。模具闭合后利用锁模力将压缩板推向动模板的底面，模具开启时利用碟形弹簧实现压缩板与动模板的分离，从而通过压缩机构实现对透镜型腔的压缩及压缩力的控制。

所述LED路灯透镜注射压缩热流道模具，脱模机构由推板、推杆固定板、推杆、复位杆、复位弹簧组成，路灯透镜由16个均匀分布的推杆顶出，为了固定方便所有推杆均采用带台肩的整体式结构，动模仁的光学位置镜面加工，.其它位置抛光亮面后蚀纹处理。