製造帶孔的產品的注塑模具型腔結構及其產品的製作方法
2023-12-10 19:53:42 2
製造帶孔的產品的注塑模具型腔結構及其產品的製作方法
【專利摘要】本發明提供一種製造帶孔的產品的注塑模具型腔結構，在孔與型腔腔體的邊緣之間的腔體表面具有一凹槽，凹槽底面與型腔對應另一表面間的厚度，呈現從孔的孔壁至型腔腔體的邊緣遞減的趨勢；所述厚度是呈階梯式遞減，即凹槽底面被沿孔徑徑向依次分為三段。通過對型腔結構中增加梯度斷面結構，通過「擾流」的方式，阻礙熔融狀的流體流動，以達到熔融流體逆向流動，減慢熔體流速，從而達到消除產品熔接線問題，尤其針對具有孔位結構的產品，保證孔位結構的受力性能，同時保證了產品表面美觀。
【專利說明】製造帶孔的產品的注塑模具型腔結構及其產品
【技術領域】
[0001]本發明涉及注塑工藝中模具內的型腔結構，尤其是涉及製作帶有孔的產品的，並能有效避免產品孔位附近產生熔接線的型腔結構，以及相應產品的結構。
【背景技術】
[0002]在注塑行業，有些產品要求表面光亮度高，表面平整美觀，不過在傳統的注塑工藝中，注塑產品時，由於熔融塑料從不同澆口流進型腔，融合後會在匯合處產生熔接線，產品成型後熔接線位置的力學性能非常差，尤其製造帶有孔的產品，在孔位附近最為容易形成熔接線，受力就會折斷，嚴重影響產品性能。
[0003]目前解決熔接線的方法一般有兩種:
[0004]一是調整注塑工藝，提高注塑壓力，提高模具溫度，合理調整注塑速度，增加排氣；但此方法會導致增加成本、減少模具壽命，而且並非是所有熔接線都可以使用調整工藝進行解決；
[0005]二是增加溢料槽，降低熔接線產生機率；但增加溢料槽不但產生多餘的廢料，同時增加了人工以及產品成本，另外對於複雜模具也無法增加溢料槽。
【發明內容】
[0006]本發明要解決的問題是在不增加成本、不降低生產效率的情況下，提供一種以注塑方式製造帶孔的產品時，能有效避免產品的孔位附近產生熔接線的方案。
[0007]為解決上述技術問題，本發明採用的技術方案是:
[0008]製造帶孔的產品的注塑模具型腔結構，特點在於，在孔I的孔壁與型腔腔體的邊緣3之間的腔體表面2具有一凹槽4，該凹槽4分別連通孔I與腔體邊緣3。
[0009]進一步，凹槽底面與型腔對應另一表面間的厚度呈由孔I的孔壁至型腔腔體的邊緣3遞減的趨勢。所述厚度可以是呈線性遞減；或階梯式遞減，即凹槽底面被沿孔徑徑向依次分為三段，三段凹槽底面與型腔對應另一表面間的厚度的比例關係為hl:h2:h3=(2.5?
3.2):(1.5?2.2): 1，最佳值為3:2:1。三段凹槽底面的長度各佔凹槽底面總長度的三分之一；凹槽的寬度(d)在4-6mm期間效果最好；另外，凹槽表面還可進行粗糙處理，以增大摩擦力，加強阻礙熔融體的流動。
[0010]進一步，相鄰段凹槽底面之間還可設有過渡R角，R=0.5。
[0011]本發明還提供了一種利用上述注塑模具製造的產品，在孔的孔壁與產品的邊緣之間的產品表面具有一凹槽，該凹槽分別連通孔與產品邊緣。
[0012]進一步，凹槽底面與產品對應另一表面間的厚度，呈現從孔的孔壁至邊緣遞減的趨勢。
[0013]進一步，所述厚度是呈階梯式遞減，即凹槽底面被沿孔徑徑向依次分為三段，三段凹槽底面與產品對應另一表面間的厚度的比例關係為hl:h2:h3=(2.5?3.2): (1.5?
2.2):1，最佳值為 3:2:1。[0014]進一步，所述三段凹槽底面的長度各佔凹槽底面總長度的三分之一；相鄰段凹槽底面之間還可設有過渡R角，R=0.5 ;凹槽的寬度(d)為4-6mm之間。
[0015]本發明具有的優點和積極效果是:
[0016]本發明通過對型腔結構中增加梯度斷面結構，通過「擾流」的方式，阻礙熔融狀的流體流動，以達到熔融流體逆向流動，減慢熔體流速，從而達到消除產品熔接線問題，尤其針對具有孔位結構的產品，保證孔位結構的受力性能，同時保證了產品表面美觀。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1、圖2、圖3是型腔的局部結構示意圖，也可以理解為通過此型腔注塑成型的產品的局部結構立體示意圖
[0018]圖4是圖3的AA向剖視示意圖
【具體實施方式】
[0019]以注塑工藝加工製造產品，注塑模具無論是採用上、下模結構，還是採用多模塊拼裝結構，合模後模具內部都會形成與產品形狀相同的「型腔」。因此，附圖中所展示的既可以理解為「型腔」的空間形狀，也可以理解為通過此型腔注塑成型的「產品」的形狀。
[0020]另外，具有「孔」的產品有很多種，孔的形式也有通孔和盲孔之分，本發明的技術方案均可適用，尤其適用於孔的位置靠近產品的邊緣處的情況。而附圖所展現的是截取產品的邊緣附近並且設有一個孔的一部分產品形體，並非是產品只具有圖中所示的部分。
[0021]本發明的核心思路是通過對型腔的形狀結構進行改進，將孔位附近的型腔設置「阻擋部」，阻礙流體流動，以達到熔融流體逆向流動，使熔體「擾流」，且減慢熔體流速，進而達到消除產品熔接線的目的。
[0022]下面結合附圖對本發明的具體內容做詳細說明。
[0023]如圖1所示，製造帶孔的產品的注塑模具型腔結構，特點在於，在孔I的孔壁與型腔腔體的邊緣3之間的腔體表面2具有一凹槽4，該凹槽4分別連通孔I與腔體邊緣3。
[0024]這一凹槽即為充當上述的「阻擋部」，注塑熔融體從圖示方向流入後，由於受到凹槽的阻礙，形成逆向流動，導致熔融體一部分流向①方向，另一部分熔融體流向②方向，降低方向②的熔體流動速率，當方向①的熔融體填充大部分模具型腔時，與方向②的熔融體匯合，①②方向的熔融體匯由方向③排出，擠出熔融體流動過程的氣體，以達到消除熔接線的目的。這是本發明的主要原理。
[0025]凹槽的結構還可以進一步改進:凹槽底面與型腔對應另一表面間的厚度呈由孔I的孔壁至型腔腔體的邊緣3遞減的趨勢。所述厚度可以是呈線性遞減，也可以是如圖4所示的階梯式遞減，即凹槽底面被沿孔徑徑向依次分為三段(如圖2中的41、42、43所示的三段凹槽底面)，三段凹槽底面與型腔對應另一表面間的厚度的比例關係為hl:h2:h3=(2.5?
3.2):(1.5?2.2): 1，最佳值為3:2:1。三段凹槽底面的長度各佔凹槽底面總長度的三分之一；凹槽的寬度(d)可因產品結構而定,不宜過寬,一般在4-6mm期間效果最好；另外，凹槽表面還可進行粗糙處理，以增大摩擦力，加強阻礙熔融體的流動。
[0026]將凹槽底面設計成上述的三層梯度斷面(41、42、43)，當熔融體流到此處時，首先充滿41所示處的型腔，其次是42所示處，最後完全填充到43所示處，在每一處都形成熔融體流動漩渦，排擠出型腔內氣體，逐漸填充完全整個模具型腔內，另外三層梯度可以更好的阻礙熔融體流動速度，熔融體每當過渡一次都大大降低流動速率，減少熔融體在型腔內產生的氣體，更好的消除熔接線問題。
[0027]進一步，如圖4所示，相鄰段凹槽底面之間還可設有過渡R角，R=0.5，通過R角圓弧過渡，保證熔融體流動時消除產品內應力，保證產品受力性能，增強外界受力。
[0028]通過上述模具型腔注塑成型的產品，也同樣具有上述型腔的結構特徵，在此本文不再贅述。
[0029]以上對本發明的實施例進行了詳細說明，但所述內容僅為本發明的較佳實施例，不能被認為用於限定本發明的實施範圍。凡依本發明範圍所作的均等變化與改進等，均應仍歸屬於本專利涵蓋範圍之內。
【權利要求】
1.製造帶孔的產品的注塑模具型腔結構，其特徵在於:在孔的孔壁與型腔腔體的邊緣之間的腔體表面具有一凹槽，該凹槽分別連通孔與腔體邊緣。
2.根據權利要求1所述的注塑模具型腔結構，其特徵在於:凹槽底面與型腔對應另一表面間的厚度，呈現從孔的孔壁至型腔腔體的邊緣遞減的趨勢。
3.根據權利要求2所述的注塑模具型腔結構，其特徵在於:所述厚度是呈階梯式遞減，即凹槽底面被沿孔徑徑向依次分為三段，三段凹槽底面與型腔對應另一表面間的厚度的比例關係為 hl:h2:h3=(2.5 ?3.2): (1.5 ?2.2):1。
4.根據權利要求3所述的注塑模具型腔結構，其特徵在於:所述三段凹槽底面的長度各佔凹槽底面總長度的三分之一。
5.根據權利要求3所述的注塑模具型腔結構，其特徵在於:相鄰段凹槽底面之間還可設有過渡R角，R=0.5。
6.根據權利要求1至5任意一項所述的注塑模具型腔結構，其特徵在於:凹槽的寬度Cd)為4-6mm之間，凹槽表面經粗糙處理。
7.一種利用如權利要求1所述的注塑模具型腔結構製造的帶孔的產品，其特徵在於:在孔的孔壁與產品的邊緣之間的產品表面具有一凹槽，該凹槽分別連通孔與產品邊緣。
8.根據權利要求7所述的產品，其特徵在於:凹槽底面與產品對應另一表面間的厚度，呈現從孔的孔壁至邊緣遞減的趨勢。
9.根據權利要求8所述的產品，其特徵在於:所述厚度是呈階梯式遞減，即凹槽底面被沿孔徑徑向依次分為三段，三段凹槽底面與產品對應另一表面間的厚度的比例關係為hl:h2:h3=(2.5 ?3.2): (1.5 ?2.2):1。
10.根據權利要求9所述的產品，其特徵在於:所述三段凹槽底面的長度各佔凹槽底面總長度的三分之一；相鄰段凹槽底面之間還可設有過渡R角，R=0.5 ;凹槽的寬度(d)為4-6mm之間。
【文檔編號】B29C45/26GK103722692SQ201310639095
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年11月30日 優先權日:2013年11月30日
【發明者】姜琳, 祝永純 申請人:天津博信汽車零部件有限公司