气流对冲多孔式外部气体辅助注塑模的制作方法

本发明涉及聚合物注塑模具技术领域，尤其涉及一种气流对冲多孔式外部气体辅助注塑模。

背景技术：

气体辅助注塑成型是一种广泛应用的注塑成型工艺，市面上塑料产品都是应用这种工艺生产的，它分为内部气体辅助注塑成型和外部气体辅助注塑成型。前者是将高压气体注入熔体内部形成中空制件，后者是将高压气体注入熔体与模壁之间形成一层气垫层。

外部气体辅助注塑成型，其利用高压气体在聚合物制品背面补偿聚合物的收缩特性，从而减小或消除聚合物制品背面翘曲、凹痕等缺陷。在此过程中，注塑模具在高压气体经过之处都必须处于密封状态。

目前，国内外常用的外部气体辅助注塑模具是通过单个或多个孔的形式直接将高压气体注入至熔体与模壁之间形成一层保压膜。然而，这种粗犷的进气方式会产生流量大、压力高和压力梯度差明显，难以达到气压均衡，很容易让聚合物熔体产生气痕。这种现象直接影响聚合物制品背面光滑度、精密度。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的不足，适应现实需要，提供一种气流对冲多孔式外部气体辅助注塑模，实现高压气体在到达聚合物制品背面时呈现流量大、压力高及无压力梯度，从而保证制品背面的光滑度及精密度。

为了实现本发明的目的，本发明所采用的技术方案为：

设计一种气流对冲多孔式外部气体辅助注塑模，它包括内部设有型腔的模具本体，位于模具本体的内部设有多孔板，多孔板上开设有若干个呈矩阵排列分布的气孔，多孔板下方为注塑腔，多孔板上方的模具本体顶部开设有进气口，模具本体底部设有与注塑腔连通的注胶孔6。

所述模具本体包括进气模块、注胶模块，注胶模块上开设有凹槽，该凹槽形成所述注塑腔，注胶孔位于注胶模块底部，所述进气模块扣在所述注胶模块上且两者固定连接，进气模块的顶部开设有凹槽，所述多孔板固定在此凹槽内，所述进气口位于进气模块顶部。

所述进气口设置在进气模块对称设置的左右两侧或前后两侧侧壁上。

所述进气口倾斜设置，且进气口出气端口的高度高于进气口进气端扣的高度。

所述气孔的孔径为1mm-2.5mm。

所述进气模块与所述注胶模块的连接面之间涂有耐高温密封胶层。

所述进气模块的侧壁及所述注胶模块的侧壁上分别开设有测压孔，两个测压孔上分别连接有气体压力传感器、聚合物熔体压力传感器。

本发明的有益效果在于：

1、本设计与原有的外部气体辅助注塑模具进气口不同，该模具在相对方向同时设有进气口，且高压气体从相对方向同时注入，缓解或降低了高压气体的压力梯度差问题。

2、高压气体向下注入，经过气流对冲后产生气垫层，而后可在多孔板的里外两面，实现双层高压力、大流量及无压力梯度差的保压膜，可以在一定程度上削弱甚至消除高压气体在聚合物制品背面的压力梯度差，从而保证制品背面的光滑度及精密度。

附图说明

图1为本设计的各部分组合后的结构示意图；

图2为图1所示结构另一视角示意图；

图3为本设计中的进气模块、注胶模块和多孔板主要结构示意图；

图4为图3所示结构另一视角示意图；

图5为本设计中的进气模块剖面状态下的主要结构示意图；

图6为压力调节平衡原理示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：

实施例1：一种气流对冲多孔式外部气体辅助注塑模，参见图1至图6。

它包括内部设有型腔的模具本体，位于模具本体的内部设有多孔板，多孔板上开设有若干个呈矩阵排列分布的气孔10，所述气孔的孔径为1mm-2.5mm，多孔板下方为注塑腔，多孔板上方的模具本体顶部开设有进气口，模具本体底部设有与注塑腔连通的注胶孔。

具体来说，所述模具本体包括进气模块1、注胶模块2，注胶模块2上开设有凹槽7，该凹槽7形成所述注塑腔，注胶孔6位于注胶模块2底部，所述进气模块1扣在所述注胶模块2上且两者通过螺栓固定连接，而为保证各个连接面之间的密封性，防止各零部件漏气，要求在加工定模、动模及顶模时，必须保证它们相互装配面的平整度及粗糙度，如保证不了，可在顶模与动模连接面之间、动模与底模连接面之间涂有耐高温密封胶层。

进一步的，进气模块1的顶部开设有凹槽8，所述多孔板2焊接固定在此凹槽8内，所述进气口3位于进气模块顶部侧壁上，具体的，所述进气口为10个并对称设置在进气模块对称设置的左右两侧或前后两侧侧壁上，如图5所示，所述进气口倾斜设置，且进气口出气端口的高度高于进气口进气端扣的高度，此设计，当气体从进气模块左右两侧十个进气孔注入，可在进气模块中产生正对面对冲，形成气垫层，而后再从多孔板出气以对主型腔制品进行保压，防止产生翘曲变形。

进一步的，本设计还在多孔板上开设有多个缓冲裂缝，缓冲裂缝9对称分布并作为气压缓冲使用。

进一步的，还在所述进气模块的侧壁及所述注胶模块的侧壁上分别开设有测压孔4、5，两个测压孔上分别连接有气体压力传感器、聚合物熔体压力传感器，聚合物熔体压力传感器可用于检测主型腔的熔体压力，进气模块的气体压力传感器用于检测高压气体保压膜的压力，在具体的实施中可将两者压力共同输送于压差控制器中，通过压差控制器调节高压气体调节开关实现调节进气压力以实现两者压力平衡，其原理图如图6所示。

本设计的气流对冲多孔式外部气体辅助注塑模在具体的实施中：

首先是将聚合物熔体从注胶模块上的注胶口6注入至型腔内；其次将高压气体通过左右两侧的进气孔注入，由于进气孔是倾斜的，因此注入两股气流时可产生对冲，形成一层气膜并向上升腾，通过此过程可首先在多孔板与进气模块之间形成一层保压膜，而后再经过多孔板向熔体喷出，此后又形成一层高压力、大流量及无压力梯度差的保压膜；最后聚合物熔体在背部气体保压膜作用下实现冷却、保压，从而保证制品背面的光滑度及精密度，此过程中，由于多孔板形成了双重保压膜，聚合物熔体难以从多孔板渗入。

综上，本设计与原有的外部气体辅助注塑模具进气口不同，该模具在相对方向同时设有进气口，且高压气体从相对方向同时注入，缓解或降低了高压气体的压力梯度差问题，高压气体向下注入，经过气流对冲后产生气垫层，而后可在多孔板的里外两面，实现双层高压力、大流量及无压力梯度差的保压膜，可以在一定程度上削弱甚至消除高压气体在聚合物制品背面的压力梯度差，从而保证制品背面的光滑度及精密度。

本发明的实施例公布的是较佳的实施例，但并不局限于此，本领域的普通技术人员，极易根据上述实施例，领会本发明的精神，并做出不同的引申和变化，但只要不脱离本发明的精神，都在本发明的保护范围内。

技术特征：

技术总结
本发明提供一种气流对冲多孔式外部气体辅助注塑模，实现高压气体在到达聚合物制品背面时呈现流量大、压力高及无压力梯度，从而保证制品背面的光滑度及精密度，它包括内部设有型腔的模具本体，位于模具本体的内部设有多孔板，多孔板上开设有若干个呈矩阵排列分布的气孔，多孔板下方为注塑腔，多孔板上方的模具本体顶部开设有进气口，模具本体底部设有与注塑腔连通的注胶孔。

技术研发人员：黄益宾;章凯;庄玲;余忠
受保护的技术使用者：上饶师范学院
技术研发日：2019.04.16
技术公布日：2019.07.12