在基本上恒定的低压下注塑的方法技术

本发明专利技术公开了在基本上恒定的低熔体压力下注塑的方法，具体地，一种如下方法，所述方法包括：(a)用包含熔融热塑性材料的射流填充模塑设备的非承压模具腔体，在注入模具腔体中时，包含熔融材料的所述射流具有超过包含熔融材料的所述射流的预注射压力的熔体压力；以及(b)在用包含熔融材料的所述射流填充基本上整个模具腔体的同时，使所述熔体压力在小于6000psi下保持基本上恒定，其中：将与接触包含熔融材料的所述射流的模具腔体的最直接表面间隔至少2mm的模具腔体的内部部分保持在低于约100℃的温度下，并且所述热塑性材料具有0.1g/10min至约500g/10min的熔体流动指数。

Method of injection molding at substantially constant low pressure

The invention discloses a method for injection molding at low melt pressure, basically constant under the specific, a method, the method includes: (a) non pressure mould cavity filled with jet molding equipment containing molten thermoplastic material, the injection mould cavity pressure, melt pre injection pressure. The jet containing molten material with the jet over the molten material contained; and (b) in containing the jet of molten material filling the mold cavity basically at the same time, the melt pressure keeps basically constant, under the condition of less than 6000PSI which: keep the inner part of the mould cavity is the most direct the surface of the mould cavity interval containing the jet of molten material in contact with the at least 2mm at a temperature below about 100 DEG C, and the thermoplastic material with 0.1g/10min to about 500g/10min Melt flow index.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】在基本上恒定的低压下注塑的方法
技术介绍

本公开涉及用于注塑的方法，并且更具体地，涉及用于在基本上恒定的低熔体压力下注塑的方法。相关技术的简要说明注塑是一种通常用于大批量制造由可熔融材料制成的部件(最常见的是由塑料制成的部件)的技术。在重复性注塑过程中，将热塑性树脂(最常见的为小珠形式)引入注塑机中，注塑机在热和压力下使所述树脂珠熔融。将这样熔融的树脂强力地注入具有特定腔体形状的模具腔体中。注入的塑料在模具腔体中被保持在压力下，冷却，然后作为固化部件被取出，所述固化部件具有基本上复制了模具的腔体形状的形状。模具自身可具有单个腔体或多个腔体。每个腔体均可通过浇口连接至流动通道，所述浇口将熔融树脂流引导至腔体中。模塑部件可具有一个或多个浇口。常见的是大部件具有两个、三个或更多个浇口以缩短聚合物为填充模塑部件而必须行进的流动距离。每个腔体的一个或多个浇口可位于部件几何形状上的任何位置，并具有任何横截面形状如基本上圆形或以1.1或更大的纵横比成型。因此，典型的注塑程序包括四个基本的操作：(1)将塑料在注塑机中加热，以允许其在压力下流动；(2)将熔化的塑料注入限定于已闭合的两个模具半块之间的一个或多个模具腔体中；(3)允许塑料处于压力下的同时在所述一个或多个腔体中冷却并硬化；以及(4)打开模具半块以使部件从模具中弹出。将熔融塑性树脂注入模具腔体中并且通过注塑机迫使塑性树脂挤过腔体，直至塑性树脂到达腔体中的最远离浇口的位置。该部件的所得长度和壁厚起因于模具腔体的形状。尽管可能期望减小注塑部件的壁厚以减少塑料含量，并因此降低最终部件的成本；但是使用常规注塑法减小壁厚可能是昂贵且不易完成的任务，尤其是当壁厚的设计小于1.0毫米时。在常规的注塑方法中将液态塑性树脂引入注塑模具中时，邻近腔体壁的材料立即开始“冻结”、或硬化、或固化，因为液态塑性树脂冷却至低于材料的不流动温度的温度并且液态塑料的一些部分变成静态。随着材料流过模具，顶靠模具的侧面会形成材料的边界层。随着模具的继续填充，边界层继续增厚，最终封闭住材料流动的路径并阻止附加材料流入模具中。当模具冷却时，塑性树脂在模具壁上冻结的问题会变得更严重，使用某种技术来减小每个部件的循环时间并增加机器的吞吐量。也可能期望设计出一种部件和对应的模具，使得液态塑性树脂从具有最厚壁厚的区域流向具有最薄壁厚的区域。增加模具的某些区域中厚度能够确保有足够的材料流入其中需要强度和厚度的区域中。这种“厚处向薄处”的流动路径要求可导致对塑料的低效使用，并且对于注塑部件的制造商来讲会导致更高的部件成本，因为附加的材料必须在其中不需要材料的位置模塑成部件。一种用以减小部件壁厚的方法是，当液态塑性树脂被引入模具中时增加其压力。通过增加压力，模塑机能够在流动路径被封闭之前继续迫使液态材料进入到模具中。然而，增加压力会具有成本和性能两方面的缺点。当模塑所述组件所需的压力增加时，模塑设备必须具有足够的强度以耐受附加的压力，这一般等同于更昂贵的费用。制造商可能不得不购买新的设备以适应这些增加的压力。因此，给定部件的壁厚的减小可导致显著的用以通过常规注塑技术实现所述制造的资本费用。另外，当液态塑性材料流入注射模具中并冻结时，聚合物链会保持当聚合物处于液态时所存在的高水平的应力。这些“模塑在内的”应力可导致部件在模塑之后不可取的翘曲或凹陷、具有减小的机械特性、以及具有减小的对化学暴露的抗性。对于注塑部件诸如薄壁盆状物、活动铰链部件、和闭合件来讲，控制和/或最小化这种减小的机械特性是尤其重要的。
技术实现思路
根据本公开的实施例，一种方法包括(a)用包含熔融热塑性材料的射流填充模塑设备的非承压模具腔体，以及(b)在用包含所述熔融热塑性材料的所述射流填充基本上整个模具腔体的同时，使所述熔体压力在小于6000psi下保持基本上恒定。在注入模具腔体中时，包含熔融热塑性材料的所述射流具有超过包含熔融热塑性材料的所述射流的预注射压力的熔体压力。将与接触包含所述熔融热塑性材料的射流的模具腔体的最直接表面间隔至少2mm的模具腔体的内部部分保持在低于约100℃的温度下。所述热塑性材料具有0.1g/10min至约500g/10min的熔体流动指数。根据本公开的另一个实施例，在基本上恒定的低压下将包含熔融热塑性材料的射流注入模塑设备的模具腔体中的方法包括(a)将包含所述熔融热塑性材料的所述射流注入所述模具腔体中，以使得包含所述熔融热塑性材料的所述射流的压力增加至注射时的熔体压力；以及(b)在填充基本上整个模具腔体期间，使包含所述熔融热塑性材料的所述射流的熔体压力保持在小于6000psi的基本上恒定的压力下。将与接触包含所述熔融热塑性材料的射流的模具腔体的最直接表面间隔至少2mm的模具腔体的内部部分保持在低于约100℃的温度下。所述熔融热塑性材料具有0.1g/10min至约500g/10min的熔体流动指数。根据本公开的另一个实施例，一种方法包括(a)通过将包含熔融热塑性材料的射流注入模具腔体中来填充模塑设备的模具腔体，以及(b)在用包含所述熔融热塑性材料的所述射流填充基本上整个模具腔体的同时，使所述熔体压力在小于6000psi下保持基本上恒定。所述模具腔体具有模具腔体压力。在注入模具腔体之前，包含熔融热塑性材料的所述射流具有不等于模具腔体压力的预注射压力。在注入模具腔体中时，包含熔融热塑性材料的所述射流具有超过预注射压力的熔体压力。所述热塑性材料具有0.1g/10min至约500g/10min的熔体流动指数。根据本公开的另一个实施例，在基本上恒定的低压下将包含熔融热塑性材料的射流注入模塑设备的模具腔体中的方法包括(a)将包含所述熔融热塑性材料的所述射流注入所述模具腔体中，以使得包含所述熔融热塑性材料的所述射流的预注射压力增加至注射时的熔体压力；以及(b)用包含所述熔融热塑性材料的所述射流填充基本上整个模具腔体，同时使包含所述熔融热塑性材料的所述射流的熔体压力保持在小于6000psi的基本上恒定的压力下，并将模具腔体的压力保持在大气压下。所述熔融热塑性材料具有0.1g/10min至约500g/10min的熔体流动指数。根据本公开的另一个实施例，在基本上恒定的低压下将包含熔融热塑性材料的射流注入模塑设备的模具腔体中的方法包括(a)将包含所述熔融热塑性材料的所述射流注入所述模具腔体中，以使得包含所述熔融热塑性材料的所述射流的预注射压力增加至注射时的熔体压力；以及(b)用包含所述熔融热塑性材料的所述射流填充基本上整个模具腔体，同时使包含所述熔融热塑性材料的所述射流的熔体压力保持在小于6000psi的基本上恒定的压力下，并保持所述模具腔体中真空。所述熔融热塑性材料具有0.1g/10min至约500g/10min的熔体流动指数。附图说明附图所述的实施例在性质上为例证性和示例性的，并且不旨在限制由权利要求所限定的主题。当结合以下附图阅读时，能够理解对以下例证性实施例的具体实施方式，其中用类似的附图标号标识类似的结构，并且其中：图1示出了根据本文所示和所述的一个或多个实施例的高速注塑机的图解前视图。图2为根据公开的一个实施例，在基本上恒定的低压下注塑的方法的压力曲线的示意图；图3为根据本公开的另一个实施例，在基本上恒定的低压下注塑的方本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在模塑循环中运行注塑设备的方法，该方法包括：(a)在模塑循环的注入时间t2期间，将熔融热塑性材料的射流注入通过模塑设备的喷嘴并且进入模塑设备的模具腔体，致使所述射流的压力增加到在所述喷嘴处测得的期望熔体压力；以及，(b)在模塑循环的填充时间t3期间，其中填充时间t3发生在注入时间t2之后，用所述熔融热塑性材料将所述模具腔体填充到所述模具腔体的总体积容量的至少70％，同时保持在所述喷嘴处测得的期望熔体压力，以使所述期望熔体压力上下波动小于30％。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.05.20 US 61/488,5591.一种在模塑循环中运行注塑设备的方法，该方法包括：(a)在模塑循环的注入时间t2期间，将熔融热塑性材料的射流注入通过模塑设备的喷嘴并且进入模塑设备的模具腔体，致使所述射流的压力增加到在所述喷嘴处测得的期望熔体压力；以及，(b)在模塑循环的填充时间t3期间，其中填充时间t3发生在注入时间t2之后，用所述熔融热塑性材料将所述模具腔体填充到所述模具腔体的总体积容量的至少70％，同时保持在所述喷嘴处测得的期望熔体压力，以使所述期望熔体压力上下波动小于30％。2.如权利要求1所述的方法，其中保持在所述喷嘴处测得的期望熔体压力，以使所述期望熔体压力上下波动小于20％。3.如权利要求1所述的方法，其中保持在所述喷嘴处测得的期望熔体压力，以使所述期望熔体压力上下波动小于14％。4.如权利要求1所述的方法，其中保持在所述喷嘴处测得的期望熔体压力，以使所述期望熔体压力上下波动小于10％。5.如权利要求1所述的方法，其中保持在所述喷嘴处测得的期望熔体压...

【专利技术属性】
技术研发人员：G·M·艾尔托宁，C·J·小伯格，R·E·纽法斯，G·F·西勒，J·M·雷曼，R·沙伦贝格，
申请(专利权)人：艾姆弗勒克斯有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US