水辅成型和气辅成型共用喷嘴的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及到塑料成型模具水辅成型和气辅成型，它是水辅成型和气辅成型共用喷嘴。
【背景技术】
[0002]在模具制造界，气辅成型、水辅成型的原理都是一样的，都是为了保证高品质的产品，保证产品外表面无收缩、气孔等缺陷，保证产品外表面和内表面光滑，同时能得到强度极高的中空制品，达到节省原材料的目的。气辅成型和水辅成型原理:气辅注塑是把高压氮气经气辅主控制器(分段压力控制系统)直接注射入模腔内塑化塑料里层，使塑件膨胀而造成真空，但仍然保持产品表面的外形完整无缺，减少产品表面的收缩、产品变形和翘曲，从而提高产品的质量，降低成本的目的。一、采用气体辅助成型的优点:1、节省塑胶原料，节省率可高达40-50% ;2、解决和消除产品表面收缩痕问题；3、缩短产品的生产周期；4、简化产品复杂的设计；5、降低产品的内应力，使产品不变形；6、降低模腔内的压力，使模具零件损耗减少和提高模具的工作寿命；7、降低注射机的锁模压力，可高达50% ;这样提高注塑机的工作寿命和降低了耗电量。二、气体辅助注塑成型的应用:基本上所有用于注塑的热塑性塑料及一般的工程材料都适用于气辅成型。目前气辅技术广泛应用于各类塑胶产品上，例如:电视机、电冰箱、空调或音响外壳，汽车内饰、家电、日用品、玩具等。三、气体辅助注塑系统的原理分整套系统和简易系统(如图3和图4所不)。
[0003]四、气体辅助注塑周期:1、注塑期，以定量塑化塑料充填入模腔内。所需塑料份量要通过试验找出来，以保证在充氮期间，气体不会把成品表面冲破及能有一理想的充氮体积。2、充气期，注塑期中或后，不同时间注入气体，气体注入的压力必须大于注塑压力，以达至产品成中空状态。3、气体保压期，当成品内部被气体充填后，气体作用于成品中空部分的压力就成为保压压力，可大大减低成品的收缩和变形率。4、脱模期，随着冷却周期完成，模具的气体压力降至大气压力，成品从模腔内被推出。五、气道形式:是在模具制造时，根据产品的形状、特征来设计气道的，如气道可沿产品加强筋，产品局部中空，产品全部中空都可设计气道。六、辅助成型喷嘴的安装位置:应保证与进浇口有30mm的距离，同时要顺着塑料流动方向安装气嘴。七、由于气辅和水辅成型技术在国内才刚刚起步，在实际模具的制造中会出现较多问题，如制品在成型过程气压或水压不足，导致制品存在收缩、气孔的缺陷，同时存在模具漏水、漏气等问题。喷嘴压入气体时，易产生不平衡，造成调试更加困难。脱料的温度影响生产正常进行，气辅产品的质量对胶料温度更加敏感，因此制品出现料花、烧焦等现象。另一问题，由于气辅或水辅封针未能将射嘴封住，注气或注水时，高压气体或高压水会倒流入料管。并且回料时间大幅度减少。出现的再一问题是，气体或高压水不易穿刺到产品胶位厚处的地方来补压。同时还存在喷嘴的配合间隙过大，熔料易进入喷嘴间隙，喷嘴外周与模具的密封不好，造成制品缩痕、吹裂。气嘴的结构形式不能防止在冷却过程中氮气或高压水从喷嘴与制品之间的间隙逸出。终上所述，水辅成型或气辅成型的关键取决于喷嘴，为了克服水辅成型和气辅成型中出现的问题，本人结合多年的模具设计实际经验和对气辅或水辅成型技术多年的研宄，特向模具界提供如下一种喷嘴来填补这一空白领域。
【发明内容】
[0004]本发明是提供水辅成型和气辅成型共用喷嘴(注:在模具实际生产中叫喷嘴，在书面上叫气针)。该喷嘴的特点是:1、它可用于水辅成型的模具，也可用于气辅成型的模具。2、它的压力可调节，当需要较大压力时或较小压力时可扭动第二铜套(21)带动喷嘴主体(8)旋转，第二铜套(21)的内壁上设置的内螺纹和喷嘴主体(8)上的外螺纹成齿形啮合状[如图1中(27)处所示]，当喷嘴主体(8)旋转的时候，这时紧固连接在喷嘴主体(8)内孔中的第二级芯杆(19)随着旋转，由于第二级芯杆(19)上的孔与第一级芯杆(23)成活动连接状，同时第一级芯杆(23)上的出水孔是设计成偏心孔[如图1中(11)处所示]，当需要较大压力时，可旋转到出水大的空隙，当需要较小压力时，可旋转到出水较小的空隙，这样来达到模内所需的压力。如果在产品保压补缩阶段，可旋转到全封闭状况，这样来达到节省高压气或高压水的目的。3、该喷嘴的第二级芯杆(19)中心上的深孔中设置有多粒第二钢珠(10)，在喷嘴主体(8)与第二级芯杆(19)的间隙中放置有多粒第二钢珠(10)，同时在喷头(16)中也设置有多粒第一钢珠(2)，设置钢珠的目的是在通水或通气时，水或气的冲击力迫使钢珠上下跳动，又产生一种新压力，同时钢珠所占位置部分又节省气体和高压水，这样来达到既节省气和气，又增大了压力的目的。4、在喷头(16)的前端设置有垫圈(4)和第二防漏圈(3)。设置垫圈(4)的目的是，当防漏圈(3)需更换时，只需把垫圈(4)往外拉，便轻松地取出第一防漏圈(3)。设置第一防漏圈(3)的目的是，当喷头(16)与模具中的成型处接触时，会有相应的间隙出现，高压水或高压气便从这间隙中逸出，为防止气体和水的逸出，于是采用第一防漏圈(3)来密封。第一防漏圈(3)采用抗压、抗热的弹性塑料制成。
5、该喷嘴主体(8)的前端内壁上设有内螺纹，同时喷头(16)的后端外壁上设有外螺纹，以便喷头(16)和喷嘴主体(8)成啮合连接，连接状如图1中(17)处所示。它的作用是，当喷头(16)的前端出水孔在工作时，流入塑料熔体后，以便拆下喷头(16)清理进入的塑料。
6、在喷嘴主体(8)的外侧设置有第二防漏圈(6)，它的作用是，当该喷嘴用于模具不同位置时，如模中某个位置由多个相同零件组成处，这些组成处会有相应的间隙，水或气就从间隙中逸出，设置它的目的是起密封的作用。同时在第一级芯杆前端和后端分别设置有第三防漏圈(20)和第四防漏圈(24)，它的设置是防止水或气倒流，如果其上的第三防漏圈(20)失去作用，其后还有第四防漏圈起保护作用。7、在喷嘴主体(8)的后端内壁孔上设有外螺纹，同时在第一级芯杆(23)的后端外壁上设有内螺纹、以便第一级芯杆(23)和喷嘴主体(8)啮合。在第三铜套(14)上设置有第五防漏圈(25)，其作用是喷嘴与高压气或高压水连接时，以防气体或水从间隙中逸出的作用。8、在第一铜套(26)的外侧壁设有外螺纹，在第三铜套(14)的内孔壁上设有内螺纹，其作用是第三铜套(14)和第一铜套(26)啮合，以便旋转时压紧第四防漏圈(24)。该喷嘴有益于注塑模具在水辅成型或气辅成型时压力增大或减水的作用。有益于水辅或气辅成型时防漏作用。同时有益于各类产品的水辅和气辅成型时喷嘴的安装，不损坏制品外形，有益于热流道和冷热道模具中的安装。水辅成型和气辅成型共用喷嘴，解决了注塑模具注射成型时节省原材料的问题；解决了制品内外表面出现缩痕、气孔的问题；解决了常规喷嘴在气辅或水辅成型时，气体或高压水倒流的问题。水辅成型和气辅成型共用喷嘴，其特征是:它包括喷孔(I)、第一钢珠(2)、第一防漏圈(3)、垫圈(4)、第一通道间隙(5)、第二防漏圈(6)、通道接合孔(7)、喷嘴主体(8)、第三铜套(14)、第二通道间隙(15)、喷头(16)、第一内外螺纹接合处(17)、第二级芯杆(19)、第三防漏圈(20)、第二铜套(21)、第二内外螺纹接合处(22)、第一级芯杆(23)、第四防漏圈(24)、第五防漏圈
(25)、第一铜套(26)、第三内外螺纹接合处(27)、第三钢珠(28)、第五铜套(29)，所述喷头
(16)的前端伸入到模具中的成型处，开设在喷头(16)上的喷孔⑴与成型型腔接触，垫圈
[4]和第一防漏圈(3)安装在喷头(16)的台阶上，喷头(16)的前端设有第二通道间隙(15)和第一通道间隙(5)，第二通道间隙(15)中设有第一钢珠(2)，喷头(16)的后端设有外螺纹，所述喷头(16)的后端设置的外螺纹与喷嘴主体(8)前端设置的内螺纹紧固连接[如图1中(17)处所示]，所述喷嘴主体(8)中安装有第二级芯杆(19)，第二级芯杆(19)的中心上开设有一深孔，第二级芯杆(19)的侧面开设有通道接合孔(7)和通道接合孔(18)，所述通道接合孔(18)和通道接合孔(7)与第二级芯杆(19)中心上开设的深孔连通，通道接合孔(18)和通道接合孔(7)与第二级芯杆(19)和喷嘴主体⑶所形成的间隙连通，第二级芯杆(19)的前端位于喷头(16)的孔中，第二级芯杆(19)中心上的深孔中安装有第二钢珠
(10)，第三钢珠(28)位于喷嘴主体(8)和第二级芯杆(19)所形成的间隙内，喷嘴主体(8)的外面开设有圆环形凹槽，所述第二防漏圈(6)安装在所述喷嘴主体(8)外面开设的圆环形凹槽内，所述喷嘴主体(8)的后端设有外螺纹，喷嘴主体(8)后端所设的外螺纹与第二铜套(21)上所设的内螺纹连通，所述喷嘴主体(8)的后端内孔壁上设有内螺纹，所述喷嘴主体(8)后端内孔壁上所设的内螺纹与第一级芯杆(23)上所设的外螺纹连通，所述第一级芯杆(23)上开设有一通孔，所述第一级芯杆(23)的前端锥面与第二级芯杆(19)后端的锥孔紧贴，所述第三防漏圈(20)安装在第一级芯杆(23)前端的台阶处，所述第一级芯杆(23)后端的外螺纹与第三铜套(14)上设的内螺纹连通，所述第三铜套(14)上设有外螺纹，第三铜套(14)上所设的外螺纹与第五铜套(29)上所设的内螺纹连通，所述第五铜套(29)的外表面安装有第五防漏圈(25)，第五防漏圈(25)与增压器连通。
【附图说明】
[0005]下面结合附图对本发明进一步说明