具有可变形腔壁的压模制造技术

预型件成形为具有保持其形状在成品中不变的上颈部和连接到该颈部的中空体。方法包括：将聚合物材料的计量体注入凹模腔中，计量体质量根据基准值计量，随后将凸模加压插入凹模腔中，直到其关闭模具的模压腔，凸模赋予形状给预型件的内表面，而凹模具有赋予形状给预型件外表面的内表面。根据本发明专利技术，在预型件模压时，计量体质量相对于基准值的误差分布在中空体中，中空体随后经受热变形直到实现最终形状。在模具中，凹模包括至少一个可变形壁（３１），其内表面限定了至少一部分用来赋予形状给预型件中空体的凹模部分内表面，所述可变形壁（３１）至少部分地具有相对较薄的厚度，以允许其在预型件模压的最终步骤中在聚合物材料压力下弹性变形，以改变中空体厚度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及对(半成品)预型件的模压，以用于随后实现(通常通过拉伸吹塑)聚合物材料的凹形物品，例如瓶子。该预型件包括保持其形状在成品中不变的上颈部和位于颈部下面的中空体，该中空体膨胀，直到具有更大的容积和相应减小的厚度。
技术介绍
根据现有技术，要成形预型件，首先是把聚合物材料的计量体注入刚性金属(钢)凹模中，该计量体质量是根据预定值来计量的，以便完全和精确地填充模具的模压腔，随后把凸模加压插入该凹模腔中，直到将模具的模压腔关闭，该模压腔是当模具处于关闭位置时保持在凹模内表面和凸模之间的腔，并且其限定了预型件的形状。凸模赋予形状给预型件的内表面，而凹模具有赋予形状给预型件外表面的内表面。所述技术中存在的并与所述模具相关的技术问题是由于以下原因造成的在要注入凹模的聚合物材料体的计量时(通常通过从由挤出装置供应的连续式且未成形的物质分割聚合物材料体)，相对于预定值而言难免会有(小)差异，而必须被完全和精确地填充聚合物材料以成形预型件的模具(关闭的)腔的容积则对于每个模具来说都是恒定的；因此存在着相对于基准值来补偿计量体质量不精确性的技术问题。为此，曾经提出过(例如专利公开JP10-337769)通过模具一些部分之间的相对移动来把质量误差集中在预型件颈部区域中而补偿质量误差(相对于基准值而言)，特别是改变通常在颈部上的扁平颈环的一些尺寸，颈环的主要功能是在瓶子经历的一些操作中支撑瓶子。该方案尽管优点是把质量误差传递到了既不干扰瓶子功能性又不干扰瓶子外观的形式件中，但是该方案存在相当多缺点。实际上，在模具组件之间发生相互(如果相当小)移动且材料同时冷却时，颈部一部分的质量误差发生所述传递。这涉及到在误差补偿发生的区域中内部张力上升，当颈部随后受到机械应力时，例如在瓶子的装盖步骤中，该内部张力会导致颈部的部分产生断裂或不能接受的损害。此外，例如在所述误差传递局限于颈部颈环上有环形凹槽的区域中的情况下，如上述日本专利预见的，那么当颈环沿着适当的传送引导装置滑动时，该凹槽会产生不期望的摩擦并且还会成为灰尘接受部。
技术实现思路
本专利技术的目的是通过实际并有效的方案来解决所述技术问题。本专利技术的另一目的是同时改善预型件模压及随后固化过程中所发生的模具和预型件之间的热交换，以使该固化步骤更快速。通过具有如权利要求中特征的本专利技术来实现所述目的和其它目的。根据本专利技术的方法预想的是在预型件模压时把计量体相对于基准值的质量误差分布在中空体中，还预想的是中空体随后经受热变形，直到实现最终形状。当预型件在模压之后冷却时，将计量体的质量误差分布在中空体中导致内部张力上升是可能的。然而，由于预想的是中空体随后进行加热以热变形直到实现最终形状，所以随着此种加热，所有可能的内部张力大致被消除了。在预型件不冷却而是保持在足够热的温度并且变形直到实现最终形状的情况下，也是同样的效果。根据优选实施例，在预型件模压时，通过至少一部分凹模内表面的弹性变形，实现了计量体的误差补偿。在该例中，计算出计量体质量的基准值，以便考虑到误差，计量体具有的质量总是以完全的方式注满“空载状态”(即模具不作用的状态)下计算的模具模压腔的容积，并且该误差就是相对于模压腔自身容积而言多出的聚合物材料。在预型件随后的模压步骤中，由于存在所述过量的聚合物材料，因此至少一部分凹模内表面相对于其在“空载状态”下具有的形状而弹性变形(变形程度根据误差大小而改变)，随之相对于“空载状态”下厚度值增大中空体的厚度，从而吸收计量误差。这样，过量的聚合物材料以均匀和规则的方式分布在预型件的中空体中，同时厚度误差值相当适度(约几百分之一毫米)。随后当预型件特别是其中空体经受变形以实现预想的最终形状时，中空体厚度的所述误差分布在更大的表面上，因此进一步被减小。实践中，计量体质量的初始误差在最终瓶子中几乎觉察不到，即使用传统的测量仪器也很难觉察。如上所述弹性变形的凹模部分适于一定程度地抵抗该变形，以使聚合物材料在最终模压步骤中达到基本与预定设计值相等的压力值。附图说明以下将借助附图来阐述本专利技术的进一步细节，附图以示例的方式表示了对预型件模压的模具的几个实施例。图1是根据本专利技术模具第一实施例的轴向截面。图1A以放大比例表示图1的中央部分。图1B是图1中可变形壁31的透视图。图1C是图1A中可变形壁31的一个不同的实施例。图1D是图1的放大细节。图2A到2D表示在预型件模压时一系列步骤中的图1的模具。图3是根据本专利技术模具第二实施例的轴向截面。图4是根据本专利技术模具第三实施例的轴向截面。图4A是图4中底部39的俯视图。图5表示利用本专利技术获得的预型件例子的透视图。图6是根据本专利技术模具第四实施例的轴向截面。具体实施例方式根据本专利技术期望获得的预型件的一个例子示于图5。该预型件9用于实现热塑性树脂PET的瓶子(通常通过拉伸吹塑)，且包括有具有在瓶子中的最终形状的颈部91和用于在瓶子的实现步骤中成形瓶子的容器体的中空体92。一般地，颈部91具有突起，例如，其限定了径向向外突出的螺纹93，适于接纳普通的螺旋盖。另一方面，中空体92具有连续的外表面，一般大致为圆柱形(为了运送方便，朝向底部略微呈锥形)，下端以大致球形帽终止。特别是，中空体92包括一般大致为圆柱形的侧壁92a和一般为帽形式的底壁92b。该预型件9通过压塑工艺而获得，即将凸模11(模具的阳部件)加压插入闭腔式中空凹模(模具的阴部件)中，该凹模装有大致为粘稠状态的聚合物材料(尤其是热塑性树脂)的计量体8，其质量是根据基准值来计量的。采用根据本专利技术的模具的模压机一般为连续旋转的转台类型，但不限于此，并且一般具有多个依次被操作的相同模压组，也不限于此。附图所示仅是根据本专利技术的一般性模具。另一方面，没有示出模压机，因为是常规类型。根据本专利技术的模具包括凹模和凸模11。凸模11和凹模腔一起形成了模压腔7，其把期望形状赋予给预型件9。凹模腔把形状赋予给预型件外表面，同时凸模11外表面把形状赋予给预型件9内表面。根据图示的实施例，模具的凹模由上凹模部分20和下凹模部分30构成；上凹模部分20具有内表面21，适于成形预型件上颈部91的外表面，上凹模部分20分为至少两个部分，它们可彼此分开以取出预型件9；下凹模部分30具有适于成形预型件中空体92外表面的内表面。在将计量体8仅注入下凹模部分30腔中的计量体8装载步骤中，上凹模部分20和下凹模部分30这两个部分可彼此分开；当所述上凹模部分20和下凹模部分30的内表面区域有效地彼此相连时，它们可形成凹模的完整模腔。可选择地，这两个凹模部分在计量体的装载步骤中也保持彼此相连。根据本专利技术，下凹模部分30包括不可变形的支撑体40，其内部容纳有至少一个钢制(或等同材料)的可变形壁31，壁31内表面限定了至少一部分的下凹模部分内表面，并且壁31的至少一部分是厚度相对较薄的箔形，从而允许其在预型件的最后模压步骤中在聚合物材料的压力下弹性变形，以改变尤其是增加中空体的厚度。壁31的变形主要是通过使沿着一般轴向平面的部分弯曲来发生的，同时伴随有通过牵引力发生的变形，而壁厚不发生很大的变化。根据图1所示的第一实施例，下凹模部分30包括管形部分38，尤其是大致圆筒形，其限定了所述可变形壁31，壁31内表面31’至少部分地(特别是如图所示几本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种模压用于成型凹形物品的聚合物材料预型件的方法，该预型件包括保持其形状在成品中不变的上颈部和连接到该颈部的中空体，该方法包括：将聚合物材料的计量体注入凹模腔中，计量体质量根据基准值计量，随后将凸模加压插入凹模腔中，直到其关闭模具的模压腔，凸模赋予形状给预型件的内表面，而凹模具有赋予形状给预型件外表面的内表面，其特征在于，在预型件模压时，计量体质量相对于基准值的误差分布在中空体中，中空体随后经受热变形直到实现最终形状。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：A巴尔博尼，F帕里内洛，Z祖法，
申请(专利权)人：萨克米伊莫拉机械合作社合作公司，
类型：发明
国别省市：IT[意大利]