一种TPU发泡颗粒注塑成型鞋底模具制造技术

本实用新型专利技术公开了一种TPU发泡颗粒注塑成型鞋底模具，包括凹模、模盖和顶出杆，所述凹模设有模腔，所述模腔底部设有两个顶出孔和若干个气眼，所述气眼的直径为0.8‑1.2mm，所述两个气眼间距离不小于3mm，所述顶出杆插在所述顶出孔内，所述模盖盖在所述凹模上。本实用新型专利技术的TPU发泡颗粒注塑成型鞋底模具能塑化时间短、冷却定型快、发泡材料内珠粒熔接良好、质量稳定、生产效率高，能够实现机械化自动生产。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及鞋底模具领域，具体是涉及一种TPU发泡颗粒注塑成型鞋底模具。
技术介绍
TPU—是热塑性聚氨酯弹性体的简称，是PU家族中的一种。由甲苯二异氰酸酯(TDI)或二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)等二异氰酸酯类分子和大分子多元醇、低分子多元醇(扩链剂)共同反应聚合而成的高分子材料。其颗粒外观为本色(透明黄与不透明之间)和透明粒料两大类。按化学组成可分为聚醚型和聚酯型两大类。TPU具有各种优异的性能，如：综合机械性能良好、抗微生物侵蚀性能优异、抗水解、耐油脂、耐低温、耐热、耐化学药品性能良好，尤其耐磨性能十分突出，硬度范围宽，挠曲性好。既有高硬度又有高弹性，是其它塑料与橡胶所没有的[1]。同时其具有可再生等特性。TPU发泡颗粒是将TPU原料通过物理或化学方法发泡而得到的具有稳定结构微孔材料，其直径一般在5mm至7mm之间，泡沫材料具有其独有的优势:1)耐冲击载荷性能优良，泡沫塑料受到冲击压缩时，内部泡孔起到压缩回弹的作用，消耗冲击能量，因此有较好的缓冲减震功能；2)密度小，比同种聚合物的密度小十多倍甚至几十倍；3)优良的隔热性能，聚合物内部的泡孔内部为气体，然而气体的传热系数一般比聚合物的传热系数低，同时气孔可防止空气的对流，因此泡沫塑料有隔热功能，但是泡沫塑料由于内部泡孔的存在，聚合物的壁会变得较薄，因此温度过高有可能会使泡沫材料软化；4)优良的隔音效果，聚合物内部泡孔既能吸收声波能量，又能消除声波共振，因此能起到降低声波共振的功能；5)比强度较高，材料强度与材料相对密度的比值称比强度，泡沫塑料的强度比原材料略微降低而密度却大幅下降，因此通常泡沫塑料的比强度较大。使用TPU制造鞋底，由于鞋底所需的厚度较大，一般对其的成型方式主要是注塑成型。注塑的功能是将TPU加工成所要求的制件，分成预塑、注射和机出三个阶段的不连续过程。注射机分螺杆式和柱塞式两种。一般用螺杆式注射机，因为它能够提供均匀的速度、塑化和熔融。注塑的原理是TPU颗粒在塑料机的料筒中经过外部的加热和螺杆的旋转的剪切热对其进行塑化成熔体后通过施加一定压力，把熔体注射到具有一定形状的型腔中经过冷却得到想要的物品。注塑成型对温度的要求很高，经常会出现局部纹裂等情况，并且成型时间较慢。同时注塑成型生产出的鞋底往往会产生大量的残次品，主要是生产出的鞋底品色不足，不能达到原本想要的效果。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题针对现有技术存在的不足，本技术提供一种TPU发泡颗粒注塑成型鞋底模具。(二)技术方案为达到上述目的，本技术提供了一种TPU发泡颗粒注塑成型鞋底模具，包括凹模、模盖和顶出杆，所述凹模设有模腔，所述模腔底部设有两个顶出孔和若干个气眼，所述气眼的直径为0.8-1.2mm，所述两个气眼间距离不小于3mm，所述顶出杆插在所述顶出孔内，所述模盖盖在所述凹模上。进一步，所述凹模上还设有气室，所述气室位于所述模腔下端，所述气眼与所述气室相连通，所述气室上设有进气孔和排水孔。进一步，所述模盖上设有若干个冷却孔，所述冷却孔的直径为1.8-2.2mm，所述两个冷却孔间的距离为10-15mm。进一步，所述顶出杆包括杆体和设置在杆体上端的圆台。(三)有益效果本技术TPU发泡颗粒注塑成型鞋底模具塑化时间短、冷却定型快、发泡材料内珠粒熔接良好、质量稳定、生产效率高，能够实现机械化自动生产。附图说明图1为本技术TPU发泡颗粒注塑成型鞋底模具的结构示意图；图2为本技术TPU发泡颗粒注塑成型鞋底模具中凹模的结构示意图；图3为本技术TPU发泡颗粒注塑成型鞋底模具中顶出杆的结构示意图。其中，1为凹模，2为模盖，3为顶出杆，4为气室，5为鞋底，6为模盖，7为模腔，8为顶出孔，9为气眼，10为进气孔，11为排水孔，12为杆体，13为圆台。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本技术，但不用来限制本技术的范围。本技术的一种TPU发泡颗粒注塑成型鞋底模具中凹模的结构如图1、图2和图3所示，包括凹模1、模盖2、气室4和顶出杆3，所述凹模1设有模腔7，鞋底5由模腔7成型，所述模腔7底部设有两个顶出孔8和若干个气眼9，所述顶出杆3插在所述顶出孔8内，所述模盖2盖在所述凹模1上，所述气室4位于所述模腔7下端，所述气眼9与所述气室4相连通。根据鞋底的形状设计出凹模1的模腔7，由于发泡颗粒在通入高温蒸汽后会有一定的膨胀度所以根据鞋底形状设计所述模腔7的高度为15mm，其长度大约为220mm，宽度为60mm。因为模具内腔成不规则状，所以很难通过设计标准得出模具的壁厚。由此列出了几个模具的壁厚选择，分别为6mm，8mm，10mm，12mm，14mm等5个尺寸，再通过实验方法确定最优的壁厚。下面给出的是当模具最窄壁厚为10mm时，凹模1的整体长度为250mm，宽度为80mm，高度为25mm。气眼9选择直径为1.8-1.2mm，每隔3mm均匀的分布在所述模腔7的底部上，选择气眼9为1.8-1.2mm的原因是TPU发泡颗粒的直径大约在5至7mm之间，当气眼9为1.8-1.2mm时，原材料不会因气孔过大而堵住气眼9，影响通气和脱模。同时1.8-1.2mm的气眼9能够很好地将蒸汽通入到模腔7。选择间隔为3mm的好处是原材料能够均匀的受热，不会因为气眼9间距过大而受热不均，同时3mm是原材料直径大小，过小会导致加工模具难度加大，工作量提高。气室4设计在凹模1下方，气室4与所述模腔7的壁厚为10mm。整个气室4为封闭式长方形形状，其长度为240mm，宽度为60mm，高度为10mm。在气室4下方挖出两个孔，这两个孔的作用是穿过顶出机构，这两个孔的直径随顶出杆3的直径而设定。在气室4的一侧设计一个排水孔11，排水孔11的作用是将模腔7内流下来的冷却水排出气室4外。在气室4另一侧开一进气孔10，该进气孔10的作用是将加热后的蒸汽通入到气室4中，再由气眼9通入至模腔7。模盖2由铸铝成型，模盖2的长度为250mm，宽度为100mm，厚度为15mm，模盖2两侧有两个凹形槽，槽的深度为5mm，槽的宽度为25mm，能够将凹模1两侧包围。凹形槽贯穿整个两侧，可以让模盖2在凹模1上来回移动。在模盖2上开直径为1.8-2.2mm的冷却孔6，冷却孔6的距离保证在10至15mm，让冷却孔6均匀的分布在模盖2模腔的部分，开冷却孔6是为了能够通入冷却水。让冷却水能够均匀的流进模腔7内，使得塑件达到快速降温的目的。由于鞋底是一个不规则的长曲面形状，所以设置了两个顶出杆3，设计两个顶出杆3的原因是为更好地脱模，如果只设计一个的话，可能导致卡模的现象，致使塑件无法顺利的取出，从而影响了脱模的效率。所述顶出杆3包括杆体12和设置在杆体上端的圆台13，圆台13的设计是为了能够顶住塑件，保证在塑件的融化压强下顶出机构能够稳定。不会上下移动。影响模具的形状和成型。杆体12设计是为了能够在顶出模具时，灵活的上下移动。圆台13的上表面直径为15mm，下面圆台的直径为10mm。圆台13与气室4的配合为过渡配合，确定其配合为H7/k6。通过查表孔的尺寸为φ10，下极限偏差为0.015，上极限偏差为0.015。轴的尺寸为φ10，下极限偏差为0.001，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种TPU发泡颗粒注塑成型鞋底模具，其特征在于，包括凹模(1)、模盖(2)和顶出杆(3)，所述凹模(1)设有模腔(7)，所述模腔(7)底部设有两个顶出孔(8)和若干个气眼(9)，所述气眼(9)的直径为0.8‑1.2mm，所述两个气眼(9)间距离不小于3mm，所述顶出杆(3)插在所述顶出孔(8)内，所述模盖(2)盖在所述凹模(1)上。

【技术特征摘要】
1.一种TPU发泡颗粒注塑成型鞋底模具，其特征在于，包括凹模(1)、模盖(2)和顶出杆(3)，所述凹模(1)设有模腔(7)，所述模腔(7)底部设有两个顶出孔(8)和若干个气眼(9)，所述气眼(9)的直径为0.8-1.2mm，所述两个气眼(9)间距离不小于3mm，所述顶出杆(3)插在所述顶出孔(8)内，所述模盖(2)盖在所述凹模(1)上。2.如权利要求1所述的TPU发泡颗粒注塑成型鞋底模具，其特征在于，所述凹模(1)上还设有气室(4)，所述气室...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦柳，袁作彬，张聪，李强，高晗，
申请(专利权)人：湖北民族学院，
类型：新型
国别省市：湖北;42