本發(fā)明涉及模具領域，具體而言，涉及一種氣閥式熱流道模具及利用該模具制造成品的方法。

背景技術：

注塑成形是產(chǎn)品成形的一種重要手段，注塑成形是利用塑膠材料在高溫高壓下形狀發(fā)生改變的原理，使用塑膠模具將各種塑膠材料制作成人們所需要的產(chǎn)品的過程，一般來講，塑膠模具是用于壓塑、擠塑、注射、吹塑和低發(fā)泡成型的組合式塑料模具，現(xiàn)有常見的塑膠模具都是將塑膠原材料熔融后通過注塑機注入塑膠模具后進行成形。

現(xiàn)有的精密模具為保證產(chǎn)品質(zhì)量，在模具膜仁部位增加冷卻系統(tǒng)，用來保證產(chǎn)品成型質(zhì)量，其所用的冷卻系統(tǒng)通常采用冷卻水冷卻，但冷卻水的溫度和塑料原材料的溫度相差較大，冷卻水會奪走太多模具中的熱量，不利于模具的溫度分布，造成內(nèi)部收縮，形成氣孔，從而影響成形品的品質(zhì)。

熔融狀態(tài)的塑料進入模具型腔的時候需要一瞬間排凈型腔內(nèi)的空氣，其中包括型腔和澆注系統(tǒng)中存在的空氣、塑料原料含有的水分在高溫下蒸發(fā)而產(chǎn)生的水蒸氣、高溫下塑料分解產(chǎn)生的氣體、塑料中某些添加劑揮發(fā)或發(fā)生化學反應所產(chǎn)生的氣體等幾部分。排氣不良對產(chǎn)品的影響通常有以下幾方面，(1)燒焦：型腔內(nèi)的空氣被壓縮立刻達到高溫，產(chǎn)品與高溫空氣接觸的部分會產(chǎn)生局部碳化和燒焦。(2)填充不足：在注塑過程中，氣體如果不能及時排出，則會出現(xiàn)填充困難，俗稱啤不滿。(3)溢料：排氣不充分時，通常會提高注射壓力，這樣鎖模方向的力就會增大，容易造成溢料。(4)銀紋、熔接痕：氣體排出不順暢，使得熔融塑料進入型腔各個部位的速度不同，容易形成流動痕和熔合痕。(5)氣泡：由于排氣不良導致氣泡的產(chǎn)生，透明材料特別明顯。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種氣閥式熱流道模具，其能夠循序漸進地對塑料原料進行換熱處理，避免成形件的氣泡產(chǎn)生，提高成形件的質(zhì)量。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種利用氣閥式熱流道模具進行制造成品的方法，其能夠循序漸進地對塑料原料進行換熱處理。

本發(fā)明的實施例是這樣實現(xiàn)的：一種氣閥式熱流道模具，其包括具有型腔的模具本體和與型腔連通的澆口和排氣口，還包括用于給模具本體提供不同溫度的換熱介質(zhì)的換熱系統(tǒng)，模具本體內(nèi)設置有換熱介質(zhì)通道，換熱介質(zhì)通道具有介質(zhì)入口和介質(zhì)出口，換熱系統(tǒng)包括第一換熱管道、第一回流管道、第二換熱管道、第二回流管道、第三換熱管道和第三回流管道，第一換熱管道、第二換熱管道和第三換熱管道均與介質(zhì)入口連接并選擇性與換熱介質(zhì)通道連通，第一回流管道、第二回流管道和第三回流管道均與介質(zhì)出口連接并選擇性與換熱介質(zhì)通道連通。

在本發(fā)明較佳的實施例中，上述換熱系統(tǒng)包括第一換熱單元、第二換熱單元和第三換熱單元。第一換熱單元包括第一換熱管道、第一回流管道、第一儲液裝置、第一換熱介質(zhì)。第一儲液裝置內(nèi)安裝有加熱裝置。第二換熱單元包括第二換熱管道、第二回流管道、第二儲液裝置、第二換熱介質(zhì)。第二儲液裝置內(nèi)安裝有第一冷卻裝置。第三換熱單元包括第三換熱管道、第三回流管道、第三儲液裝置、第一換熱介質(zhì)，第三儲液裝置內(nèi)安裝有第二冷卻裝置。

在本發(fā)明較佳的實施例中，上述第一換熱管道設置有第一閥門，第二換熱管道設置有第二閥門，第三換熱管道設置有第三閥門，第一回流管道設置有第四閥門，第二回流管道設置有第五閥門，第三回流管道設置有第六閥門。

在本發(fā)明較佳的實施例中，上述換熱介質(zhì)通道包括第一主道、第二主道以及支路，第一主道和第二主道位于型腔的相對兩側(cè)，支路繞過型腔并使第一主道和第二主道連通。

在本發(fā)明較佳的實施例中，上述氣閥式熱流道模具還包括排氣裝置，排氣裝置包括第一管道、第二管道和真空泵。第一管道的一端與排氣口連接并與排氣口選擇性連通，第一管道的另一端與真空泵連接。第二管道的一端與排氣口連接并與排氣口選擇性連通，第二管道的另一端與接料室可拆卸連接。第一管道設置有第七閥門，第二管道設置有第八閥門。

在本發(fā)明較佳的實施例中，上述接料室的內(nèi)壁設置有保溫層。

一種利用氣閥式熱流道模具進行制造成品的方法，其包括：

(1)打開第七閥門和第八閥門，利用真空泵對型腔和接料室抽真空，接著打開第一閥門和第四閥門，關閉第二閥門、第三閥門、第五閥門和第六閥門，將換熱介質(zhì)通道通入第一換熱介質(zhì)并保溫20～40分鐘，接著關閉第七閥門，然后向型腔內(nèi)注入原料。

(2)待原料充滿整個型腔并經(jīng)過第二管道流出后，關閉第八閥門，然后關閉第一閥門和第四閥門。

(3)接著打開第二閥門和第五閥門，將換熱介質(zhì)通道通入第二換熱介質(zhì)并保溫20～40分鐘后，關閉第二閥門使和第五閥門。

(4)接著打開第三閥門和第六閥門，將換熱介質(zhì)通道通入第三換熱介質(zhì)并保溫20～40分鐘后，關閉第三閥門和第六閥門。

在本發(fā)明較佳的實施例中，上述第一換熱介質(zhì)的溫度為150～200℃，第二換熱介質(zhì)的溫度為80～100℃，第三換熱介質(zhì)的溫度為15～30℃。

在本發(fā)明較佳的實施例中，上述第一換熱介質(zhì)的溫度為150～180℃，第二換熱介質(zhì)的溫度為85～95℃，第三換熱介質(zhì)的溫度為20～25℃。

在本發(fā)明較佳的實施例中，上述第一換熱介質(zhì)、第二換熱介質(zhì)和第三換熱介質(zhì)均為導熱油。

本發(fā)明實施例的有益效果是：給模具本體提供不同溫度的換熱系統(tǒng)，能夠循序漸進地對塑料原料進行換熱處理，避免成形件的氣泡產(chǎn)生，提高成形件的質(zhì)量。且換熱系統(tǒng)是一個循環(huán)的回路，減少了資源的浪費。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施方式的技術方案，下面將對實施方式中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應當理解，以下附圖僅示出了本發(fā)明的某些實施例，因此不應被看作是對范圍的限定，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關的附圖。

圖1為本發(fā)明實施例的氣閥式熱流道模具的簡易示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例的模具本體的示意圖。

圖中標記分別為：氣閥式熱流道模具100，模具本體110，型腔111，澆口120，排氣口130，換熱系統(tǒng)140，第一換熱單元141，第二換熱單元142，第三換熱單元143，第一換熱管道141a，第一回流管道141b，第一儲液裝置141c，第二換熱管道142a，第二回流管道142b，第二儲液裝置142c，第三換熱管道143a，第三回流管道143b，第三儲液裝置143c，換熱介質(zhì)通道150，介質(zhì)入口151，介質(zhì)出口152，第一主道153，第二主道154，支路155，排氣裝置160，第一管道161，第二管道162，真空泵163，接料室164，第一閥門171，第二閥門172，第三閥門173，第四閥門174，第五閥門175，第六閥門176，第七閥門177，第八閥門178。

具體實施方式

為使本發(fā)明實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發(fā)明實施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設計。

因此，以下對在附圖中提供的本發(fā)明的實施例的詳細描述并非旨在限制要求保護的本發(fā)明的范圍，而是僅僅表示本發(fā)明的選定實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

應注意到：相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步定義和解釋。

在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，術語“內(nèi)”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，或者是該發(fā)明產(chǎn)品使用時慣常擺放的方位或位置關系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外，術語“第一”、“第二”、“第三”“第四”、“第五”、“第六”、“第七”、“第八”等僅用于區(qū)分描述，而不能理解為指示或暗示相對重要性。

在本發(fā)明的描述中，還需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術語“設置”、安裝”“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本發(fā)明中的具體含義。

第一實施例

請參照圖1和圖2，本實施例提供一種氣閥式熱流道模具100，其包括具有型腔111的模具本體110和與型腔111連通的澆口120和排氣口130、排氣裝置160，還包括用于給模具本體110提供不同溫度的換熱介質(zhì)的換熱系統(tǒng)140。

模具本體110內(nèi)設置有換熱介質(zhì)通道150，換熱介質(zhì)通道150具有介質(zhì)入口151和介質(zhì)出口152。換熱介質(zhì)通道150包括第一主道153、第二主道154以及支路155。第一主道153和第二主道154位于型腔111的相對兩側(cè)，支路155繞過型腔111并使第一主道153和第二主道154連通。

換熱系統(tǒng)140包括第一換熱單元141、第二換熱單元142和第三換熱單元143。第一換熱單元141包括第一換熱管道141a、第一回流管道141b、第一儲液裝置141c，第一儲液裝置141c內(nèi)安裝有加熱裝置(圖中為示出)。第二換熱單元142包括第二換熱管道142a、第二回流管道142b、第二儲液裝置142c，第二儲液裝置142c內(nèi)安裝有第一冷卻裝置(圖中為示出)。第三換熱單元143包括第三換熱管道143a、第三回流管道143b、第三儲液裝置143c，第三儲液裝置143c內(nèi)安裝有第二冷卻裝置(圖中為示出)。

第一換熱管道141a、第二換熱管道142a和第三換熱管道143a均與介質(zhì)入口151連接。第一換熱管道141a設置有第一閥門171，第二換熱管道142a設置有第二閥門172，第三換熱管道143a設置有第三閥門173，通過第一閥門171、第二閥門172和第三閥門173可實現(xiàn)第一換熱管道141a、第二換熱管道142a和第三換熱管道143a選擇性與換熱介質(zhì)通道150連通。第一回流管道141b、第二回流管道142b和第三回流管道143b均與介質(zhì)出口152連接。第一回流管道141b設置有第四閥門174，第二回流管道142b設置有第五閥門175，第三回流管道143b設置有第六閥門176。通過第三閥門173、第四閥門174和第五閥門175可實現(xiàn)第一回流管道141b、第二回流管道142b和第三回流管道143b選擇性與換熱介質(zhì)通道150連通。

排氣裝置160包括第一管道161、第二管道162和真空泵163。第一管道161的一端與排氣口130連接并與排氣口130選擇性連通，第一管道161的另一端與真空泵163連接。第二管道162的一端與排氣口130連接，第二管道162的另一端與接料室164可拆卸連接。第一管道161設置有第七閥門177，第二管道162設置有第八閥門178。通過第七閥門177可實現(xiàn)第一管道161和排氣口130選擇連通，通過第八閥門178可實現(xiàn)第二管道162和排氣口130選擇連通。

本實施例還提供了利用上述氣閥式熱流道模具100制作成品的方法：

打開第七閥門177和第八閥門178，利用真空泵163對氣閥式熱流道模具100型腔111內(nèi)和接料室164抽真空。打開第一閥門171和第四閥門174，關閉第二閥門172、第三閥門173、第五閥門175和第六閥門176，將第一儲液裝置141c中的第一換熱介質(zhì)經(jīng)第一換熱管道141a流入換熱介質(zhì)通道150的第一主道153，再經(jīng)由第一主道153流入支路，接著再流入第二主道154，接著從換熱介質(zhì)通道150的介質(zhì)出口152流出，然后進入第一回流管道141b，最后回到第一儲液裝置141c，構(gòu)成一個循環(huán)回路。該循環(huán)回路可將第一加熱介質(zhì)循環(huán)利用，并在換熱介質(zhì)通道150不斷流動替換。其中加熱裝置可對第一換熱介質(zhì)進行加熱，溫度可自行設定。在本實施例中，第一換熱介質(zhì)為溫度為150～200℃的導熱油。優(yōu)選地，第一換熱介質(zhì)的溫度為150～180℃。

將第一換熱介質(zhì)保持在換熱介質(zhì)通道150保溫20～40分鐘，使模具本體110充分預熱。接著關閉第七閥門177，并將原料通過澆口120注入型腔111內(nèi)。由于具有第一換熱介質(zhì)的溫度較高，原料在整個型腔111內(nèi)的流動性較好，在充分預熱的模具本體110內(nèi)可較好地填充整個型腔111，經(jīng)排氣口130排出的原料也可再回收利用。優(yōu)選地，氣閥式熱流道澆口與產(chǎn)品貼合，可以減少材料的浪費，針閥通過氣缸打開。

待原料充滿整個型腔111并通過排氣口130經(jīng)由第二管道162流出后，關閉第八閥門178。然后關閉第一閥門171和第四閥門174。

打開第二閥門172和第五閥門175，將第二儲液裝置142c的第二換熱介質(zhì)經(jīng)第二換熱管道142a流入換熱介質(zhì)通道150的第一主道153，再經(jīng)由第一主道153流入支路155，接著再流入第二主道154，接著從換熱介質(zhì)通道150的介質(zhì)出口152流出，接著進入第二回流管道142b，最后回到第二儲液裝置142c，構(gòu)成一個循環(huán)回路。該循環(huán)回路可將第二加熱介質(zhì)循環(huán)利用，并在換熱介質(zhì)通道150不斷流動替換。殘留下來的第一換熱介質(zhì)由于第二換熱介質(zhì)的作用一同流入第二儲液裝置142c，并加入到下一個循環(huán)過程。其中第一冷卻裝置可對第二換熱介質(zhì)進行處理，溫度可自行設定。在本實施例中，第二換熱介質(zhì)為溫度為80～100℃的導熱油。優(yōu)選地，第二換熱介質(zhì)的溫度為85～95℃。由于第一換熱介質(zhì)和第二換熱介質(zhì)都為熱油，則第二換熱介質(zhì)回流到第二儲液裝置142c經(jīng)第一冷卻裝置處理后變成同樣溫度的導熱油，進行下一個循環(huán)回流。

將第二換熱介質(zhì)在換熱介質(zhì)通道150保溫20～40分鐘后，關閉第二閥門172和第五閥門175。

打開第三閥門173和第六閥門176，將第三儲液裝置143c的第三換熱介質(zhì)經(jīng)第三換熱管道143a流入換熱介質(zhì)通道150的第一主道153，再經(jīng)由第一主道153流入支路155，接著再流入第二主道154，接著從換熱介質(zhì)通道150的介質(zhì)出口152流出，接著進入第三回流管道143b，最后回到第三儲液裝置143c，構(gòu)成一個循環(huán)回路。該循環(huán)回路可將第三加熱介質(zhì)循環(huán)利用，并在換熱介質(zhì)通道150不斷流動替換。殘留下來的第二換熱介質(zhì)由于第三換熱介質(zhì)的作用一同流入第三儲液裝置143c，并加入到下一個循環(huán)過程。其中第二冷卻裝置可對第三換熱介質(zhì)進行處理，溫度可自行設定。在本實施例中，第三換熱介質(zhì)為溫度為15～30℃的導熱油。優(yōu)選地，第三換熱介質(zhì)的溫度為20～25℃。由于第二換熱介質(zhì)和第三換熱介質(zhì)都為熱油，第二換熱介質(zhì)回流到第三儲液裝置143c經(jīng)第一冷卻裝置處理后變成同樣溫度的導熱油，進行下一個循環(huán)回流。

將第三換熱介質(zhì)在換熱介質(zhì)通道150保溫20～40分鐘后，關閉第三閥門173和第六閥門176。

第二換熱介質(zhì)和第三換熱介質(zhì)的溫度不同，經(jīng)過第二換熱介質(zhì)和第三換熱介質(zhì)對原料進行兩次冷卻，達到了循序漸進冷卻的效果，避免了成形件的氣泡產(chǎn)生，提高了成形件的質(zhì)量。

在其他實施例中，第一換熱介質(zhì)、第二換熱介質(zhì)和第三換熱介質(zhì)可為其他物質(zhì)，可根據(jù)所生產(chǎn)的制品來對第一換熱介質(zhì)、第二換熱介質(zhì)和第三換熱介質(zhì)進行選擇和溫度的控制。

進一步地，原料在氣閥式熱流道模具100成型后，將產(chǎn)品從注塑機取下直接放入水槽中冷卻，水槽中的冷卻水采用10～20℃的循環(huán)水。冷卻以后，帶鑲件一起放入烘箱140℃烘烤20分鐘，使產(chǎn)品二次收縮去除產(chǎn)品缺陷。產(chǎn)品烘烤后冷卻到常溫，制造專用工裝夾具，使用變速電機取出鑲件。

綜上所述，本發(fā)明的氣閥式熱流道模具及利用該模具制造成品的方法，給模具本體110提供不同溫度的換熱系統(tǒng)140，能夠循序漸進地對塑料原料進行換熱處理，避免成形件的氣泡產(chǎn)生，提高成形件的質(zhì)量。且換熱系統(tǒng)140是一個循環(huán)的回路，減少了資源的浪費。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領域的技術人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。