具有包含与塑模表面吻合的热交换空腔的整体模底的塑模装置制造方法及图纸

技术编号:13398039 阅读:48 留言:0更新日期:2016-07-23 21:48
用于制造容器的模型(1)的整体模底(7),该整体模底(7)包括塑模壁(8),该塑模壁具有朝容器底部至少一部分型腔起伏的塑模表面(9),该整体模底(7)包括包含在整体模底(7)中的空腔(27),该空腔由整体模底(7)完整地限定的表面外套(29)界定,并包括塑模壁(8)的与塑模表面(9)相反并与塑模表面的起伏吻合的内表面(31)以及与内表面(31)相面对的后表面(32,33),整体模底(7)带有至少一对开口(35;37),开口通到空腔(27),用于载热流体在空腔中的流动。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有包含与塑模表面吻合的热交换空腔的整体模底的塑模装置
本专利技术涉及利用塑料毛坯通过吹制或拉伸吹制在具有待成型容器的模具的型腔的模型中形成容器。术语“毛坯”不仅指预型件(一般通过注入得到),还指已经从预型件经过预吹制预操作的中间容器。
技术介绍
模型一般包括多个整体零件,每个零件具有带有容器的至少一部分型腔的塑模表面。因此,用于形成容器的模型包括带有容器主体和肩部型腔的侧壁,模型一般分为两个互相铰链连接以便可以使毛坯进入模型的半模,和带有容器底部型腔的整体模底,该整体模底位于设在与肩部相反的半模之间的开口中。对某些具有局部特殊形状(例如形成手柄的突起或凹槽)的容器,模型可以包括一些具有这些形状的型腔的活动插入件。模型一般经过热调节,使它们保持在稳定温度,该温度可以或者使容器在成型结束时冷却(一般情况),或者在某些情况下相反,使它们加热(容器用于充填热的内容的情况,则称作热固定,英文叫做heatsetting)。在两种情况下,一很熟悉的技术在于,通过在模型零件(半模、整体模底、可能的插入件、支座)中部分形成的流体线路使流体(气态或液态,一般为水或油)在模型中流动。对于冷却,流体以比较低的温度进入流体线路,一般约10℃。对于加热,流体以较高的温度进入流体线路,一般约140℃。在加热的情况下,热调节的替代技术在于在塑模壁中纳入一些电阻,如国际申请WO2013/093335(SidelParticipations)中提出的。很容易理解,载热流体与容器材料之间的交换面积(由流体线路确定)越大,热调节越有效。因此,对模型制造者,通常的目标是使流体线路的决定的交换面积最大。更确切地说,由于模型制造和限制材料损失的合理原因,目标是使流体线路的面积/体积比最大。但这个目标遇到几种限制,尤其是:-(与使用的技术;成型、旋转、铣削、电腐蚀等有关的)加工束缚;-与流体线路在组成模型零件的不同零件之间的界面上所需的流体线路密封性有关的制造公差;-模型的机械强度(优选最大);-载热流体的消耗(优选最小);-拥挤的束缚,吹制模型的环境特别拥挤。整体模底是热调节产生问题的集中地,因为它的型腔形状一般比较复杂,它的体积有限,并且常常与半模无关(这意味着流体线路与它自己的与软管连接的供应和排出管道是独立的)。文件EP0742094(Asahi)中出示了整体模底的典型例子:该整体模底装有流体线路(例如冷却线路),该文件指出,线路的加工尽可能靠近表面,以保持良好的冷却效果。该技术在于,在底部钻出一些横向通道(然后需要连接),如该文件中出示的例子中一样,当型腔表面是平的时,该技术可能是合适的。相反,一旦该表面有起伏,则不能使通道冒通向该表面的危险而更靠近表面。至多可以同时倾斜和径向钻管道,大致(并且只局部)跟随起伏,如美国专利US5971740(Ress)和US5762981(Wentworth)所示。但该技术不能实现均匀的热交换,容器底部与通道垂直相对的部分比与通道角度错开的部分得到更好的冷却(或相反得到更好的加热)。用于提高热交换效果(更准确地是均匀性)的另一技术在于通过铣削在模型底上加工具有通过径向直线部分连接的同心圆形部分的唯一沟槽,以便大致形成连续蛇形通道,流体通过中心开口进入通道,以便通过圆周开口流出。文件US7025584中出示的该结构另外附加一分流板,该分流板带有用于在管道中形成一些曲折通道的突起销,但是该结构也不是没有缺陷。首先,在塑模表面没有旋转对称的情况下,通道的蛇形不解决热交换均质性缺陷的问题。一般,在具有花瓣形底部型腔的整体模底,它的起伏特别扭曲,与足部对应的更靠近通道的起伏必然比与低谷对应的更远离通道的起伏得益于更好的热交换。第二,形成蛇形通道(而不是一系列径向管道)导致流体沿通道的热容量逐渐下降,离中心开口(沿通道的弯曲横坐标测量)距离小的区域提供比离中心开口距离更大的地区提供更好的热交换能力。该几何形状在底部中心区不会提出问题,它一般应得益于最大热交换,并涉及它的冷却,如用于无气水的普通容器的情况,或者相反,涉及加热,如热固定容器的情况。相反,该几何形状在类似的周边区提出问题(例如花瓣形底部的足部型腔),该区域到底部中心的径向距离相同,并且应设计(或考虑)同样的载热流体的热量数,但是,由于它们到中心的曲线距离(沿通道测量)不同,由于载热流体的热容量逐渐消耗,这些区域接受(或考虑)的卡路里数也不同。第三,该整体模底的密封性难以保证。当然,可以在不同零件之间的界面插入一些密封垫(尤其是密封圈),但由于热循环,这些密封圈承受加速的疲劳,以致达到泄漏。因此导致频繁中断生产的维修作业。第四,整体模底的制造是长时间的和复杂的。它最少包括形成整体模底的整体零件的毛坯(通过注模或加工)第一操作、形成沟槽的第二操作(通过铣削)、形成作为流体线路盖子的附加板子的第三操作(通过加工),然后是将板子组装在整体零件上并且插入至少一密封垫的第四操作(通过旋拧)。因此单独或分组针对多个目标:-提高整体模底中的热交换均匀性,甚至优选保证沿预定剖面的热交换,而无论塑模表面的起伏部分如何;-使热交换的效率最大,以便实现节能,提高产出容器的质量,并减少循环时间;-提高整体模底的密封性;-简化并加速整体模底的制造。
技术实现思路
为此,根据第一方面提出用于模型的整体模底,模型用于利用塑料毛坯通过吹制或拉伸吹制制造容器,该整体模底包括塑模壁,该塑模壁具有朝容器底部至少一部分型腔起伏的塑模表面,该整体模底包括包含在整体模底中的空腔,该空腔由整体模底完整地限定的表面外套界定,并包括塑模壁的与塑模表面相反并与塑模表面的起伏吻合的内表面以及与内表面相面对的后表面,整体模底带有至少一输入口和至少一输出口,用于载热流体在空腔中的流动。该整体模底与它包括的空腔的整体实施,尤其允许优化空腔中流动的流体与成型过程中贴靠塑模表面的容器材料之间的热交换。可以单独或组合地设置不同补充特征:-塑模壁的内表面基本覆盖全部塑模表面;-塑模壁具有基本均匀的厚度;-塑模壁的厚度在0.5mm到5mm之间,例如约为1mm;-后表面由使塑模壁接合在整体模底的周边上的第二壁承载;-输入口由设在第二壁中的一系列穿透孔眼形成;-整体模底包括与空腔邻近的分配室,空腔通过其中设有穿透孔眼的第二壁的中央部分与分配室分开;-整体模底包括至少一收集器,至少一输出口通向收集器;-收集器的形状为周边环形管;-整体模底包括至少一斜道,收集器通向斜道中,并且斜道的末端是排孔;-整体模底包括使塑模壁的内表面与后表面连接的一些墩柱和/或一个三维网。根据第二方面提出用于利用塑料毛坯制造容器的模型,模型包括至少一个如上所述的整体模底。根据第三方面提出制造如上所述整体模底的制造方法,该制造方法包括利用该金属粉末直接制造得到整体模底的毛坯的阶段。例如通过直接金属激光烧结构造得到整体模底的毛坯;金属粉末优选是钢粉末,尤其是不锈钢粉末。附图说明阅读下面参照附图对一实施例的描述,将了解本专利技术的其它目标和优点,附图中:-图1是用于形成具有花瓣形底部的容器的模型的透视图,模型包括铰链连接的两个半模和一模底;-图2是模底的透视图;-图3是模底的俯视图;-图4是图3的模底沿IV-IV切割线的部分去除的剖切透视图图;-图5是图1的零件本文档来自技高网
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【技术保护点】
用于模型(1)的整体模底(7),模型用于利用塑料毛坯通过吹制或拉伸吹制制造容器,该整体模底(7)包括塑模壁(8),该塑模壁具有朝容器底部至少一部分型腔起伏的塑模表面(9),该整体模底(7)的特征在于,其包括包含在整体模底(7)中的空腔(27),该空腔(27)由整体模底(7)完整地限定的表面外套(29)界定,并包括塑模壁(8)的与塑模表面(9)相反并与塑模表面的起伏吻合的内表面(31)以及与内表面(31)相面对的后表面(33),整体模底(7)带有至少一输入口(35)和至少一输出口(37),用于载热流体在空腔(27)中的流动。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.12.19 FR 13630861.用于模型(1)的整体模底(7),模型用于利用塑料毛坯通过吹制或拉伸吹制制造容器,该整体模底(7)包括塑模壁(8),该塑模壁具有朝容器底部至少一部分型腔起伏的塑模表面(9),该整体模底(7)的特征在于,其包括包含在整体模底(7)中的空腔(27),该空腔(27)由整体模底(7)完整地限定的表面外套(29)界定,并包括塑模壁(8)的与塑模表面(9)相反并与塑模表面的起伏吻合的内表面(31)以及与内表面(31)相面对的后表面(33),整体模底(7)带有至少一输入口(35)和至少一输出口(37),用于载热流体在空腔(27)中的流动;并且,后表面(33)由使塑模壁(8)接合在整体模底(7)的周边(39)上的第二壁(38)承载。2.如权利要求1所述的整体模底(7),其特征在于,塑模壁(8)的内表面(31)覆盖全部塑模表面(9)。3.如权利要求1所述的整体模底(7),其特征在于,塑模壁(8)具有均匀的厚度。4.如权利要求1所述的整体模底(7),其特征在于,塑模壁(8)的厚度在0.5mm和5mm之间。5.如权利要求4所述的整体模底(7),其特征在于,塑模壁(8)的厚度1mm。6.如权利要求1所述的整体模...

【专利技术属性】
技术研发人员:JC·朗格卢瓦L·沙里埃M·布科布扎
申请(专利权)人:西德尔合作公司
类型:发明
国别省市:法国;FR

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