一种微孔发泡成型模具及其注塑方法与流程

本发明涉及模具技术领域，具体涉及一种微孔发泡成型模具及其注塑方法。

背景技术：

目前注塑级的微孔发泡工艺主要是物理发泡注塑工艺和化学注塑发泡。物理发泡注塑工艺的设备复杂，投资较大，制造成本高，操作工艺复杂且所得制品的表面质量较差，同时相关核心技术已被国外专利所覆盖。化学发泡注塑工艺不仅成型周期短，生产效率高，能一次成型外形复杂和尺寸精确高的微孔发泡制品，而且设备简单，操作简易，能直接采用常规注塑机进行生产。目前，工业化注塑级微孔发泡工艺都是采用欠注的方式，即在将熔料注入到型腔时并不注满，依靠泡孔自身的膨胀自动填满型腔，这种发泡模具及成型方法使得进入型腔的熔料压力释放过快，导致泡孔的分布和泡孔密度不均匀。而实验室利用二次开模技术获取稳定的压力释放，但是要求产品结构简单，且注塑机二次开模难以控制精度，产品的尺寸及发泡量都不稳定。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的技术问题，本发明的目的是：提供一种微孔发泡成型模具。

本发明的另一目的在于：提供一种微孔发泡成型模具的注塑方法。

本发明的目的通过下述技术方案实现：一种微孔发泡成型模具，包括模具主体以及发泡推杆机构，发泡推杆机构包括压帽、导杆、推杆固定板、弹簧以及一端可伸入到模具主体的型腔中的推杆，压帽外圆周面上设置有导块，压帽的环形底面均匀设置有导向斜面，导杆外圆周面上均匀设置有卡条，卡条顶部为接触斜面，卡条径向凸出于压帽底部外形成卡接部，导杆顶部伸出有定位杆，定位杆穿入到压帽中，导杆底部与推杆固定板连接，导杆固定于推杆固定板上，弹簧两端分别与推杆固定板和模具主体连接；

模具主体的下模板上开设有压帽孔，压帽孔孔壁上均匀开设有供卡接部和导块连接的卡槽和导槽，卡槽和导槽间隔设置，卡槽的槽口处具有当卡接部进入卡槽后与卡接部相卡接的卡缘；

卡槽和导槽间形成隔离部，隔离底部端面为用于导入卡条的导入斜面，当压帽按下时，导向斜面与导入斜面对接形成卡条滑道，沿顺时针或逆时针方向，卡槽到导槽之间的隔离部与卡缘形成阶梯槽，导槽到卡槽之间的隔离部的导入斜面与卡缘对接形成滑道。

优选的，所述导块为两个以上，分别均匀设置于压帽外圆周面上，各导块分别连接到卡槽和/或导槽中。

优选的，所述压帽孔外侧孔口处具有用于限制导块滑动的限位环。

优选的，所述弹簧为两个，分别对称设置在推杆固定板的两侧。

优选的，所述推杆为多条，推杆固定板包括推板以及固定板，推板上开设有第一阶梯孔，固定板对应第一阶梯孔的位置处设置有沉孔，导杆固定到阶梯孔和沉孔中，固定板上开设有多个第二阶梯孔，推杆的头部分别连接到第二阶梯孔中，固定板固定到推板上将推杆的头部固定于第二阶梯孔中。

优选的，模具主体具有多个型腔，推杆与型腔一一对应连接。

优选的，导入斜面导入卡接部的一侧设置有导入圆角。

优选的，导块顶面设置成倒“V”形。

一种使用上述的微孔发泡成型模具的注塑方法，包括以下步骤：

步骤一：注塑机合模并锁模；

步骤二：注塑机顶杆推动压帽，压帽通过导杆推动推杆固定板将推杆端部推入到模具主体的型腔中，注塑机顶杆收回，推杆端部停留在模具主体的型腔中；

步骤三：注塑机注射熔料到模具主体的型腔中；

步骤四：注塑机顶杆再次推动压帽，弹簧复位，通过推动推杆固定板将推杆端部推出模具主体的型腔，熔料释放压力，发泡剂开始发泡成型；

步骤五：开模，注塑机顶杆又再次推动压帽，压帽通过导杆推动推杆固定板将推杆端部再次推出将注塑成型件顶出实现落料。

优选的，通过选择不同长度的推杆或设置不同深度的卡缘从而调整发泡空间的大小；

当需要循环工作时，在执行完步骤五后依次重复步骤一、步骤三、步骤四以及步骤五。

本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果：

1、本发明在模具上设置了类似自动圆珠笔的伸缩控制结构，可以有效控制推杆进入并停留后退出模具主体的型腔，解决了现有技术需在注塑机上设置额外控制机构来持续推动推杆的问题，此外这种额外设置的控制机构多需要采用液压或气动作为动力源，因此存在结构复杂且难于控制的问题，而本发明只需通过设置注塑机的推杆机构顶出即可实现推杆在所需的情况下进入或退出模具主体的型腔，既能够成型结构复杂的塑料制品，又能够让塑料制品得到理想的泡孔质量。

2、本发明利用传统注塑模具本身的顶杆控制发泡行为，使得任何复杂型腔的注塑模具都可以进行微孔发泡。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是图1的局部放大图。

图3是本发明的压帽的结构示意图。

图4是本发明的导杆的结构示意图。

图5是本发明的导杆的定位杆伸入到压帽中的示意图。

图6是本发明的压帽孔的结构示意图。

图7是图6中A部的放大图。

图8是本发明压帽未下压前的示意图。

图9是图8的压帽下压推动卡条的卡接部沿卡槽下移使导入斜面与卡缘对接形成滑道时的示意图。

图10是图9中的卡条通过接触斜面沿滑道滑入梯槽的示意图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

实施例一：

一种微孔发泡成型模具，包括模具主体1以及发泡推杆机构，发泡推杆机构包括压帽2、导杆3、推杆固定板、弹簧4以及一端可伸入到模具主体的型腔5中的推杆6，压帽外圆周面上设置有导块7，压帽的环形底面均匀设置有导向斜面8，导杆外圆周面上均匀设置有卡条9，卡条顶部为接触斜面10，卡条径向凸出于压帽底部开口外形成卡接部，导杆顶部伸出有定位杆11，定位杆穿入到压帽后接触斜面位于导向斜面下方，导杆底部与推杆固定板连接，导杆固定于推杆固定板上，弹簧两端分别与推杆固定板和模具主体连接；

模具主体的下模板上开设有压帽孔12，压帽孔孔壁上均匀开设有供卡接部和导块连接的卡槽13和导槽14，卡槽和导槽间隔设置，卡槽的槽口处具有当卡接部进入卡槽后与卡接部相卡接的卡缘15；

卡槽和导槽间形成隔离部16，隔离底部端面为用于导入卡条的导入斜面17，当压帽按下时，导向斜面与导入斜面对接形成卡条滑道，沿顺时针或逆时针方向，卡槽到导槽之间的隔离部与卡缘形成阶梯槽18，导槽到卡槽之间的隔离部的导入斜面与卡缘对接形成滑道。

优选的，所述导块为两个以上，分别均匀设置于压帽外圆周面上，各导块分别连接到卡槽和/或导槽中。

优选的，所述压帽孔外侧孔口处具有用于限制导块滑动的限位环19，限位环可避免压帽在工作过程中从压帽孔脱离出去。

优选的，所述弹簧为两个，分别对称设置在推杆固定板的两侧，其可使推杆固定板能平衡受力，使推杆的移动更顺畅。

优选的，所述推杆为多条，推杆固定板包括推板20以及固定板21，推板上开设有第一阶梯孔，固定板对应第一阶梯孔的位置处设置有沉孔，导杆固定到阶梯孔和沉孔中，固定板上开设有多个第二阶梯孔，各推杆的头部分别连接到第二阶梯孔中，固定板固定到推板上将各推杆的头部分别固定于各第二阶梯孔中。

优选的，模具主体具有多个型腔，推杆与型腔一一对应连接，工作时，各推杆可分别进入到各型腔中。

优选的，导入斜面导入卡接部的一侧设置有用于将卡接部导入的导入圆角22，其可方便卡条导入，使本发明工作过程更顺畅。

优选的，导块顶面设置成倒“V”形，其好处在于可以使导块在推出卡条后能准确返回到原来所处的卡槽或导槽中。

本发明的工作过程及工作原理：

当第一次推动压帽时，压帽推动导杆从而推动推杆固定板移动，推杆端部被推入到模具主体的型腔中，同时，弹簧压缩，在推杆端部被推入模具主体的型腔过程中，压帽的导块和导杆的卡接部分别沿导槽下移，当下移到导向斜面与导入斜面对接时，卡接部移出导槽，在弹簧的推动下，卡条通过接触斜面沿卡条滑道从导向斜面滑入到卡槽的导入斜面然后进入到卡缘中，当接触斜面进入到卡缘时卡条即卡入到阶梯槽中，由于在弹簧的持续推动下导杆被固定下来，此时则可撤消对压帽的推压，而压帽的导块则没有卡入到导入斜面和卡缘中，而是在其原来所在的卡槽或导槽中滑动；

当再次推动压帽时，压帽推动导杆下移，接触斜面与接触斜面相接触，卡条被推出阶梯槽，在卡条被推出阶梯槽过程中，导向斜面与接触斜面相接触，当导向斜面与导入斜面对接时,在弹簧的持续推动下，接触斜面从导向斜面滑入到导入斜面然后进入到导槽中，卡条进入导槽后在弹簧的推动下沿导槽上升复位，而推杆固定板也在弹簧的推动下复位，推杆端部则从模具主体的型腔拔出，弹簧完全复位。

实施例二：

一种使用实施例一所述的微孔发泡成型模具的注塑方法，包括以下步骤：

步骤一：注塑机合模并锁模；

步骤二：注塑机顶杆推动压帽，压帽通过导杆推动推杆固定板将推杆端部推入到模具主体的型腔中，注塑机顶杆收回，推杆端部停留在模具主体的型腔中；

步骤三：注塑机注射熔料到模具主体的型腔中；

步骤四：注塑机顶杆再次推动压帽，弹簧复位推动推杆固定板将推杆端部推出模具主体的型腔，熔料释放压力，发泡剂开始发泡成型；

步骤五：开模，注塑机顶杆又再一次推动压帽，压帽通过导杆推动推杆固定板将推杆端部再次推出将注塑成型件顶出实现落料；

当需要循环工作时，依次重复步骤一、步骤三、步骤四以及步骤五。

优选的，通过选择不同长度的推杆或设置不同深度的卡缘从而控制推杆端部进入模具主体的型腔的多少，从而达到调整发泡空间的大小效果。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。