一种化学微发泡注塑设备及化学微发泡注塑成型工艺制造技术

本发明专利技术提供一种结构简单、有二次合模功能并能提供微开模动过、注射速度快的能满足微发泡成型的注塑设备，包括设置在支撑平台上的动模板、合模头板、抱闸板、哥林柱、移模压力缸和熔胶注射机构，合模头板前侧还设有增压板，前模具固定在增压板前侧上，合模头板中设有高压合模压力缸、通过高压合模压力缸连接增压板，增压板设置射胶头部，熔胶注射机构和合模头板之间设有射移装置，通过射移装置使熔胶注射机构连接射胶头部。本发明专利技术同时提供运动周期短、二次开模控制精度高，射胶过程运行平稳可控的化学微发泡成型方法。

Chemical micro foaming injection molding equipment and chemical micro foaming injection molding process

The invention provides an injection molding equipment with simple structure, two clamping functions and can provide micro mode moving and fast injection speed, which includes a moving template, a die plate, a lock plate, a Colin column, a mold shifting pressure cylinder and a melting injection mechanism on the supporting platform. The front die is fixed on the front side of the turbocharger plate. The pressure cylinder is provided with a high pressure clamping pressure cylinder in the die plate, the pressure cylinder is connected to the supercharging plate through the pressure cylinder of the high pressure, the charging head is set up in the turbocharging plate, the injection mechanism is arranged between the injection mechanism and the head plate, and the injection mechanism is connected by the ejection device to connect the injection head to the glue injection mechanism. The invention also provides a chemical micro foaming molding method with short movement period, high control precision of two opening modes and smooth and controllable operation of the gluing process.

【技术实现步骤摘要】
一种化学微发泡注塑设备及化学微发泡注塑成型工艺
本专利技术专利属注塑成型设备及应用领域，涉及一种化学微发泡专用注塑设备及一种新型的微发泡成型工艺。开发背景据调查，汽车整体重量每减少100千克，百公里油耗可降低0.3-0.6升。随着国家第二阶段燃油指标5L/100Km要求,以及电动汽车的推广与普及，汽车材料轻量化已成行业潮流。在汽车非金属材料零部件轻量化领域，化学微发泡材料在汽车内饰件中有大范围应用，主要在汽车的车门内衬板、仪表板、后门内衬板、底护板等部位，化学微发泡技术是各大汽车厂商竞相使用的主要技术手段。化学微发泡(MicrocellularFoaming)是指以热塑性材料为基体，化学发泡剂为气源，通过自锁工艺使得气体形成超临界状态，注入模腔后气体扩散内压的作用下，使制品中间分布尺寸理论从十几到几十微米的封闭微孔发泡。目前，微发泡注塑成型技术突破了传统注塑的诸多局限，在基本保证制品性能不降低的基础上，可以明显减轻制件重量和成型周期，并具有内应力和翘曲小，平直度高，没有缩水，尺寸稳定等特点。化学微发泡技术要求注塑机有较高的射胶速度与极高的开模位置精度，国内尚没有化学微发泡注塑成型的产业化设备及技术，市场上常见的化学微发泡注塑机基本都是进口注塑机或者全电动注塑机的天下，价格异常昂贵，所以开发一款化学微发泡注塑设备及成型工艺应用前景十分广阔。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种结构简单、有二次合模功能并能提供微开模动过、注射速度快的能满足微发泡成型的注塑设备。本专利技术要解决的另一技术问题是提供运动周期短、二次开模控制精度高，射胶过程运行平稳可控的化学微发泡成型方法。为了解决前一技术问题的一种化学微发泡注塑设备，包括设置在支撑平台上的动模板、合模头板、抱闸板、哥林柱、移模压力缸和熔胶注射机构，合模头板固定设置在支撑平台上，动模板设置在合模头板前侧的支撑平台上，动模板通过哥林柱和移模压力缸连接合模头板作相对轴向运动，抱闸板连接哥林柱，熔胶注射机构连接在合模头板后侧，后模具固定在动模板上，其中：合模头板前侧还设有增压板，前模具固定在增压板前侧上，合模头板中设有高压合模压力缸、通过高压合模压力缸连接增压板，增压板设置射胶头部，熔胶注射机构和合模头板之间设有射移装置，通过射移装置使熔胶注射机构连接射胶头部。上述的一种化学微发泡注塑设备，熔胶注射机构包括塑化马达、射台活动板、射胶压力缸、射台前板、料斗、熔胶筒、注塑螺杆、射移装置、熔体压力传感器，熔胶筒前端穿插定位在合模头板中、后端通过射台前板移动定位在支撑平台上，射台活动板移动定位在射台前板后侧的支撑平台上，塑化马达设置在射台活动板上，注塑螺杆穿插在熔胶筒中、其后端连接射台活动板上的塑化马达，射台活动板通过射胶压力缸与射台前板连接。上述的一种化学微发泡注塑设备，合模头板上设有调节限位块，调节调节限位块和增压板之间的距离为△L。上述的一种化学微发泡注塑设备，还包括前模具、后模具、感应磁环、非接触电子尺，其中非接触电子尺固定在后模具上，后模具固定在动模板上，感应磁环固定在前模具上，前模具固定在增压板上，非接触电子尺和控制系统连接。上述的一种化学微发泡注塑设备，射胶头部的中设有熔体压力传感器、封咀和静态混合器。上述的一种化学微发泡注塑设备，移模压力缸包括移模唧筒和移模唧芯，移模唧芯设置于移模唧筒中、形成移模无杆腔和移模有杆腔，移模唧筒固定在合模头板上，移模唧芯通过连接板固定在动模板上，移模无杆腔通过控制开关和动力单元1连接，移模有杆腔通过控制开关和动力单元1连接。上述的一种化学微发泡注塑设备，高压合模压力缸包括高压唧筒和高压唧筒中的高压唧芯，高压唧筒设置在合模头板中，高压唧芯和增压板连接，高压唧芯和合模头板形成高压无杆腔和高压有杆腔，高压午杆腔通过控制开关和动力单元2连接，高压有杆腔通过控制开关和动力单元连接。上述的一种化学微发泡注塑设备，动模板、增压板和合模头板安装在支撑平台上面，哥林柱安装在合模头板上面，动模板可沿哥林柱轴向运动。上述的一种化学微发泡注塑设备，哥林柱和抱闸板上加工有环槽，可以相互咬合。上述的一种化学微发泡注塑设备，还包括控制系统及其控制连接的控制开关和动力单元1及动力单元2，还连接封咀、熔体压力传感器以及塑化马达。上述的一种化学微发泡注塑设备，射胶压力缸包括射胶唧筒和射胶唧筒中的射胶唧芯，射胶唧筒设置在射台前板中，射胶唧芯输出端连接射台活动板，射胶唧芯和射胶唧筒形成射胶有杆腔和射胶无杆腔，射胶有杆腔通过控制开关和蓄能器连接，同时，其也通过控制开关与动力单元2连接，射胶无杆腔通过控制开关和动力单元2连接。上述的一种化学微发泡注塑设备，射台前板和射台活动板安装在射台垫板上，并且可沿射台垫板轴向运动，射台垫板固定在支撑平台上面。上述的一种化学微发泡注塑设备，动力单元1通过控制开关和控制开关与抱闸联动装置连接。上述的一种化学微发泡注塑设备，动力单元2还连接有蓄能器，其间通过控制开关连接。采用上述技术方案的一种化学微发泡成型设备包括以下零部件：塑化马达、射台活动板、射胶唧芯、射胶唧筒、射台前板、料斗、熔胶筒、注塑螺杆、射移装置、熔体压力传感器、静态混合器、头部、封咀、移模唧芯、移模唧筒、哥林柱、连接板、抱闸板、支撑平台、动模板、增压板、调节限位块、高压唧芯、合模头板、动力单元、动力单元、控制系统、射台垫板、蓄能器，还包括控制开关，和抱闸联动装置；射胶唧芯和射胶唧筒形成射胶有杆腔和射胶无杆腔，射胶有杆腔通过控制开关和控制开关分别与动力单元2和蓄能器连接，射胶无杆腔通过控制开关和动力单元连接；移模唧芯和移模唧筒形成移模无杆腔和移模有杆腔,移模无杆腔通过控制开关和动力单元1连接，移模有杆腔通过控制开关和动力单元1连接，移模唧筒固定在合模头板上，移模唧芯通过连接板固定在动模板上；高压唧芯和增压板连接，高压唧芯和合模头板形成高压无杆腔和高压有杆腔，高压有杆腔通过控制开关动力单元2连接，高压无杆腔通过控制开关和动力单元2连接；动力单元2通过控制开关和蓄能器连接；动力单元1通过控制开关与抱闸联动装置连接；控制系统连接各控制开关和两个动力单元，还连接封嘴、熔体压力传感器以及塑化马达；射台前板和射台活动板安装在射台垫板上，并且可沿射台垫板轴向运动，射台垫板固定在支撑平台上面；塑化马达安装在射台活动板上面，并且和注塑螺杆连接；熔体压力传感器、静态混合器和封咀安装在头部上面；射移装置连接射台前板和增压板；动模板、增压板和合模头板安装在支撑平台上面，哥林柱安装在合模头板上面，动模板可沿哥林柱轴向运动；哥林柱和抱闸板上加工有环槽，可以相互咬合；调节限位块固定在合模头板上，高度可调；控制系统和两个动力单元以及蓄能器都固定在支撑平台上面；其中熔体压力传感器是为了检测料筒内熔融胶料的压力,防止小气泡提前分解；静态混合器是为了注射过程中小气泡和熔融胶料能更好的混合；封咀是为了防止熔胶过程中熔融胶料流出，并且保证料筒里面的空间密封，保持熔融胶料的压力；蓄能器是为了获得高速射胶速度，限位调节块是为了在极短时间高速微开时提供机械限位，保证微开精度；为了配合上述的一种化学微发泡成型设备实现化学微发泡成型工艺，还包括以下零部件：前模具、后模具，感应磁环、非接触电子尺、塑胶原料、发泡剂。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种化学微发泡注塑设备，包括设置在支撑平台(19)上的动模板(20)、合模头板(24)、抱闸板(18)、哥林柱(16)、移模压力缸(1a)和熔胶注射机构(1b)，合模头板(24)固定设置在支撑平台(19)上，动模板(20)设置在合模头板(24)前侧的支撑平台(19)上，动模板(20)通过哥林柱(16)和移模压力缸(1a)连接合模头板(24)作相对轴向运动，抱闸板(18)连接哥林柱(16)，熔胶注射机构(1b)连接在合模头板(24)后侧，后模具(41)固定在动模板(20)上，其特征在于：合模头板(24)前侧还设有增压板(21)，前模具(38)固定在增压板(21)前侧上，合模头板(24)中设有高压合模压力缸(1c)、通过高压合模压力缸(1c)连接增压板(21)，增压板(21)设置射胶头部(12)，熔胶注射机构(1b)和合模头板(24)之间设有射移装置(9)，通过射移装置(9)使熔胶注射机构(1b)连接射胶头部(12)。

【技术特征摘要】
1.一种化学微发泡注塑设备，包括设置在支撑平台(19)上的动模板(20)、合模头板(24)、抱闸板(18)、哥林柱(16)、移模压力缸(1a)和熔胶注射机构(1b)，合模头板(24)固定设置在支撑平台(19)上，动模板(20)设置在合模头板(24)前侧的支撑平台(19)上，动模板(20)通过哥林柱(16)和移模压力缸(1a)连接合模头板(24)作相对轴向运动，抱闸板(18)连接哥林柱(16)，熔胶注射机构(1b)连接在合模头板(24)后侧，后模具(41)固定在动模板(20)上，其特征在于：合模头板(24)前侧还设有增压板(21)，前模具(38)固定在增压板(21)前侧上，合模头板(24)中设有高压合模压力缸(1c)、通过高压合模压力缸(1c)连接增压板(21)，增压板(21)设置射胶头部(12)，熔胶注射机构(1b)和合模头板(24)之间设有射移装置(9)，通过射移装置(9)使熔胶注射机构(1b)连接射胶头部(12)。2.根据权利要求1所述的一种化学微发泡注塑设备，其特征在于：熔胶注射机构(1b)包括塑化马达(1)、射台活动板(2)、射胶压力缸(1d)、射台前板(5)、料斗(6)、熔胶筒(7)、注塑螺杆(8)、射移装置(9)、熔体压力传感器(10)，熔胶筒(7)前端穿插定位在合模头板(24)中、后端通过射台前板(5)移动定位在支撑平台(19)上，射台活动板(2)移动定位在射台前板(5)后侧的支撑平台(19)上，塑化马达(1)设置在射台活动板(2)上，注塑螺杆(8)穿插在熔胶筒(7)中、其后端连接射台活动板(2)上的塑化马达(1)，射台活动板(2)通过射胶压力缸(1d)与射台前板(5)连接。3.根据权利要求1所述的一种化学微发泡注塑设备，其特征在于：合模头板24上设有调节限位块(22)，调节调节限位块(22)和增压板(21)之间的距离为△L。4.根据权利要求1所述的一种化学微发泡注塑设备，还包括前模具(38)、后模具(41)、感应磁环(39)、非接触电子尺(40)，其中非接触电子尺(40)固定在后模具(41)上，后模具(41)固定在动模板(20)上，感应磁环(39)固定在前模具(38)上，前模具(38)固定在增压板(21)上，非接触电子尺(40)和控制系统(26)连接。5.根据权利要求1所述的一种化学微发泡注塑设备，其特征在于：射胶头部(12)的中设有熔体压力传感器(10)、封咀(13)和静态混合器(11)。6.根据权利要求1所述的一种化学微发泡注塑设备，其特征在于：移模压力缸(1a)包括移模唧筒(15)和移模唧芯(14)，移模唧芯(14)设置于移模唧筒(15)中、形成移模无杆腔(34)和移模有杆腔(35)，移模唧筒(15)固定在合模头板(24)上，移模唧芯(14)通过连接板(17)固定在动模板(20)上，移模无杆腔(34)通过控制开关(45)和动力单元(25)连接，移模有杆腔(35)通过控制开关(44)和动力单元(25)连接。7.根据权利要求1所述的一种化学微发泡注塑设备，其特征在于：高压合模压力缸(1c)包括高压唧筒(1e)和高压唧筒(1e)中的高压唧芯(23)，高压唧筒(1e)设置在合模头板(24)中，高压唧芯(23)和增压板(21)连接，高压唧芯(23)和合模头板(24)形成高压无杆腔(36)和高压有杆腔(37)，高压午杆腔(36)通过控制开关(47)和动力单元(26)连接，高压有杆腔(37)通过控制开关(46)和动力单元(23)连接。8.根据权利要求1所述的一种化学微发泡注塑设备，其特征在于：动模板(20)、增压板(21)和合模头板(24)安装在支撑平台(19)上面，哥林柱(16)安装在合模头板(24)上面，动模板(20)可沿哥林柱(16)轴向运动。9.根据权利要求1所述的一种化学微发泡注塑设备，其特征在于：哥林柱(16)和抱闸板(18)上加工有环槽，可以相互咬合。10.根据权利要求1所述的一种化学微发泡注塑设备，其特征在于：还包括控制系统(27)及其控制连接的控制开关(42、43、44、45、46、47、48、49、50、51)和动力单元(25)及动力单元(26)，还连接封咀(13)、熔体压力传感器(10)以及塑化马达(1)。11.根据权利要求2所述的一种化学微发泡注塑设备，其特征在于：射胶压力缸(1d)包括射胶唧筒(4)和射胶唧筒(4)中的射胶唧芯(3)，射胶唧筒(4)设置在射台前板(5)中，射胶唧芯(3)输出端连接射台活动板(2)，射胶唧芯(3)和射胶唧筒(4)形成射胶有杆腔(30)和射胶无杆腔(31)，射胶有杆腔(30)通过控制开关(50)和蓄能器(29)连接，同时，其也通过控制开关(51)与动力单元(26)连接，射胶无杆腔(31)通过控制开关(48)和动力单元(26)连接。12.根据权利要求2或11所述的一种化学微发泡注塑设备，其特征在于：射台前板(5)和射台活动板(2)安装在射台垫板(28)上，并且可沿射台垫板(28)轴向运动，射台垫板(28)固定在支撑平台(19)上面。13.根据权利要求6所述的一种化学微发泡注塑设备，其特征在于：动力单元(25)通过控制开关(42)和控制开关(43)与抱闸联动装置(52)连接。14.根据权利要求4或7或10或11所述的一种化学微发泡注塑设备，其特征在于：动力单元(26)还连接有蓄能器(29)，其间通过控制开关(49)连接。15.一种化学微发泡注塑成型工艺，包括如下步骤：步骤(一)，熔胶工序，将塑胶原料和发泡剂塑化成熔融胶料和小气泡，保持熔融胶料在熔胶筒内有一定的熔融压力防止小气泡分解成大气泡；步骤(二)，合模工序，后模具(41)贴住前模具(38)高压合模；步骤(三)，射胶工序，当高压合模完成以后，将熔融胶料快速注射进模具模腔，步骤(四)，发泡工序，使得前后模具微开一段距离，让模腔内的压力释放，此时半成品内小气泡进一步胀大成大气泡；步骤(五)，开模工序，得到气体分布均匀致密的发泡制品。16.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢雄飞，蔡国强，陈绪明，谢佩，江永忠，李淦荣，
申请(专利权)人：东华机械有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44