專利名稱：一種熔體微注射成型裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及注塑裝備技術(shù)領(lǐng)域，特指一種可實現(xiàn)微型制品注射成型的熔體微注射成型裝置及方法。
背景技術(shù)：
微型塑料制品的應(yīng)用越來越廣泛。隨著各國致力于微機電系統(tǒng)(MEMS)及精細微型制品開發(fā)的力度不斷加強，精細微結(jié)構(gòu)制品的市場將持續(xù)增長，對精密微型制品注射成型機的需求也會相應(yīng)逐年增加。但是微注塑成型技術(shù)發(fā)展之初，并未有專用注射成型機用于微型零件制造。常規(guī)的塑料注射成型機由于其螺桿較大，具有塑化效果好、注射壓力和注射速度高的優(yōu)點。但是在生產(chǎn)實際中，通常采用傳統(tǒng)的中、大型注射成型機配合多模腔模具設(shè)計實現(xiàn)零件制備，這不僅對模具的流道平衡設(shè)計要求很高，而且零件的成型品質(zhì)也難以控制。因此，需要專用的微型注射成型機以滿足零件微型化和高精度的要求?，F(xiàn)有的微注射成型機的設(shè)計、加工、制造都是在小尺度下進行的，加工難度大，成本低，從而使微注射成型機的應(yīng)用和發(fā)展較緩慢。如何利用常規(guī)注射成型機的優(yōu)勢，并加以改進以完成精密的微量熔體注射計量，進行精密的微制品成型生產(chǎn)成為解決微注射成型機存在問題的關(guān)鍵。為解決上述的問題，本專利提出一種熔體微注射成型裝置及方法，與常規(guī)注塑機的配合使用實現(xiàn)微型制品的精密高效成型。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種可用于微型制品成型的熔體微注射成型裝置及方法，該裝置與常規(guī)注塑機配合使用，可以實現(xiàn)熔體精確微量計量與注射。實現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是，一種熔體微注射成型裝置，主要由分流器、注射柱塞、柱塞固定板、注射油缸、計量傳感器、加熱器以及導向軸等組成，注射柱塞有多個并安裝在柱塞固定板上，注射柱塞可以在分流道內(nèi)沿其軸向移動實現(xiàn)熔體的注射。注射油缸的注射桿與柱塞固定板連接在一起，柱塞固定板可隨注射油缸的活塞桿移動并帶動注射柱塞移動實現(xiàn)注射。計量傳感器安裝在柱塞固定板和注射油缸之間，用于精確控制注射柱塞的移動距離。該熔體微注射成型裝置與常規(guī)注射成型機配套使用，從常規(guī)注塑機注射出的大股物料從分流器的進口流入，經(jīng)過分流器分配到多個分流道中，每個分流道內(nèi)都設(shè)置一個注射柱塞。注射油缸與分流器的入口垂直布置，與分流器的分流道呈直線布置。分流器的分流道出口可以設(shè)置控制開關(guān)防止溢料的發(fā)生。本實用新型一種熔體微注射成型裝置與常規(guī)注塑機匹配后，可用于熔體的高效精密計量，實現(xiàn)精密微型制品的生產(chǎn)。本實用新型與常規(guī)注射成型機的成型方法及工藝過程有顯著區(qū)別，采用本實用新型一種熔體微注射成型裝置進行注射成型的方法是首先塑料經(jīng)過常規(guī)注射成型機在其機筒中熔融塑化后，在其螺桿壓力的作用下經(jīng)由常規(guī)注射成型機的噴嘴從分流器的入口注射到分流道中；注射油缸驅(qū)動柱塞固定板并帶動注射柱塞前移將分流道內(nèi)的熔體分別注射到模具的各個型腔內(nèi)，經(jīng)冷卻定型后開模取出制品，完成多個微型制品的成型，在型腔冷卻過程中或制品頂出后，注射油缸驅(qū)動柱塞固定板并帶動注射柱塞后退，進行下一個循環(huán)。如果在分流道出口增設(shè)了分流道控制開關(guān)，在注射油缸驅(qū)動柱塞固定板并帶動注射柱塞前移之前增加將分流道控制開關(guān)打開的步驟；在注射油缸驅(qū)動柱塞固定板并帶動注射柱塞后退到初始位置之后分流道控制開關(guān)關(guān)閉。本實用新型一種熔體微注射成型裝置的分流器進口位置，分流道的數(shù)目可根據(jù)實際的需要進行相應(yīng)的設(shè)置，同時注射柱塞的數(shù)目要與分流道的數(shù)目要匹配。本實用新型一種熔體微注射成型裝置，分流器內(nèi)注射柱塞的直徑可根據(jù)實際的需要進行設(shè)置；注射柱塞的直徑可以相同也可以不同。使用直徑相同的注射柱塞，采用相同的型腔可以成型體積相同的制品；采用不同的柱塞直徑時，在相同的注射柱塞行程下可以同時成型體積不同的制品。注射計量是由注射油缸和計量傳感器控制，可實現(xiàn)熔體注射的精確計量。本實用新型一種熔體微注射成型裝置，柱塞固定板帶動注射柱塞的移動方式不限于液壓方式，注射油缸實現(xiàn)的移動可以采用伺服電機與滾珠絲杠相結(jié)合的方式實現(xiàn)。使用本實用新型一種熔體微注射成型裝置，可充分利用常規(guī)注塑機塑化效果好、注射壓力和注射速度高的優(yōu)點，可避免微型螺桿加工難度大、使用壽命有限和塑化時間長的不足，利于常規(guī)注塑機實現(xiàn)高效微型制品的成型。同時該裝置實現(xiàn)了模具與注射裝置的合二為一，便于模具型腔的更換和不同制品的成型。

圖1是本實用新型一種熔體微注射成型裝置示意圖。圖2是本實用新型一種熔體微注射成型裝置與成型模具配合使用示意圖。圖3是本實用新型一種熔體微注射成型裝置與常規(guī)注塑機的配合使用示意圖。圖中1.分流器，2.注射柱塞，3.注射油缸，4.計量傳感器，5.柱塞固定板6.導向軸，7.模具定模，8.模具動模，9.注射裝置，10.合模裝置，11.分型面；其中，1-1.分流器入口，1-2.加熱器，1-3.分流道；3-1.注射油缸活塞。
具體實施方式
本實用新型一種熔體微注射成型裝置主要由分流器1、注射柱塞2、注射油缸3、計量傳感器4、柱塞固定板5、以及導向軸6等組成，如圖1所示。分流器主要包括分流器入口1-1，加熱器1-2和分流道1-3等部分。熔體從常規(guī)注塑機注射出得大股物料從分流器入口1-1流入，經(jīng)過分流器1分配到多個分流道1-3中。注射油缸3與分流器的入口 1-1垂直布置，與分流器的分流道1-3呈直線布置。注射柱塞2安裝在柱塞固定板5上，可以在分流道1-3內(nèi)沿其軸向移動實現(xiàn)熔體的注射。注射油缸活塞3-1與柱塞固定板5連接在一起，柱塞固定板5可隨注射油缸活塞3-1移動并帶動注射柱塞2前移。計量傳感器4安裝在柱塞固定板5和注射油缸3之間，用于精確控制注射柱塞2的移動距離。 圖2中，本實用新型微分注射成型裝置與模具配合，模具定模7可通過螺栓固定在分流器1上成為一整體，模具動模可以安裝在合模裝置10上。熔體通過分流器1分配到分流道1-3中，經(jīng)過注射柱塞2注射到模具型腔中。經(jīng)過保壓、冷卻等過程，模具定模7、動模8在分型面11出打開，可取出制品。本實用新型一種熔體微注射成型裝置與常規(guī)注塑機匹配后，見圖3，可用于熔體的高效精密計量，實現(xiàn)精密微型制品的生產(chǎn)。該實用新型與常規(guī)注射成型機的工藝過程有顯著區(qū)別。采用本實用新型一種熔體微注射成型裝置進行注射成型的方法是在注射過程中，塑料經(jīng)過常規(guī)注射成型機注射裝置9的機筒中熔融塑化后，在螺桿壓力的作用下經(jīng)注射成型機注射裝置9的噴嘴由分流器的入口 1-1注射到分流道1-3中；注射油缸3驅(qū)動注射柱塞2將熔體注射到模具的型腔內(nèi)，完成微型制品的成型。本實用新型一種熔體微注射成型裝置的分流器進口 1-1位置，分流道1-3的數(shù)目可根據(jù)實際的需要進行相應(yīng)的設(shè)置，同時注射柱塞2的數(shù)目要與分流道1-3的數(shù)目要相同。分流器1的注射柱塞2的直徑可根據(jù)實際的需要進行設(shè)置。多個注射柱塞2的直徑可以相同，也可以不同。使用直徑相同的注射柱塞2，采用相同的型腔可以成型體積相同的制品；采用不同直徑的注射柱塞2時，在相同的注射柱塞2行程下可以同時成型體積不同的制品。注射計量是由注射油缸3和計量傳感器4控制，可實現(xiàn)熔體注射的精確計量。本實用新型一種熔體微注射成型裝置的分流器的分流道出口可設(shè)置控制開關(guān)以控制出口的啟閉，防止產(chǎn)生流涎現(xiàn)象或充模不平衡現(xiàn)象。有了本實用新型一種熔體微注射成型裝置，如果需要更換成型制品，無需更換注射裝置，只需將動模10更換即可，簡便快速。本實用新型一種熔體微注射成型裝置，其注射柱塞2的移動方式不限于液壓方式，也可以采用伺服電機與滾珠絲杠相結(jié)合的方式。使用本實用新型一種熔體微注射成型裝置，可充分利用常規(guī)注塑機塑化效果好、注射壓力和注射速度高的優(yōu)點，可避免微型螺桿加工難度大、使用壽命有限和塑化時間長的不足，利于常規(guī)注塑機實現(xiàn)高效微型制品的成型。同時本實用新型實現(xiàn)了注射裝置與模具的合二為一，便于模具型腔的更換和不同制品的成型。
權(quán)利要求1.一種熔體微注射成型裝置，其特征在于主要由分流器、注射柱塞、柱塞固定板、注射油缸、計量傳感器、加熱器以及導向軸等組成，注射柱塞有多個并安裝在柱塞固定板上， 注射柱塞可以在分流道內(nèi)沿其軸向移動；注射油缸的注射桿與柱塞固定板連接在一起，柱塞固定板可隨注射油缸的活塞桿移動并帶動注射柱塞移動；計量傳感器安裝在柱塞固定板和注射油缸之間；分流器有熔體流入進口，并有多個分流道，每個分流道內(nèi)都設(shè)置一個注射柱塞。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熔體微注射成型裝置，其特征在于注射油缸與分流器的入口垂直布置，與分流器的分流道呈直線布置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熔體微注射成型裝置，其特征在于分流器的分流道出口可以設(shè)置控制開關(guān)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熔體微注射成型裝置，其特征在于多個注射柱塞的直徑相同。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熔體微注射成型裝置，其特征在于多個注射柱塞的直徑不同。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熔體微注射成型裝置，其特征在于注射油缸實現(xiàn)的移動采用伺服電機與滾珠絲杠相結(jié)合的方式實現(xiàn)。
專利摘要本實用新型提供一種熔體微注射成型裝置，主要由分流器、注射柱塞、注射油缸、計量傳感器、柱塞固定板以及導向軸等組成。大股熔體從分流器進口流入，然后分流到多個流道中，流道內(nèi)設(shè)置的注射活塞由注射油缸帶動柱塞固定板實現(xiàn)熔體的注射成型。注射油缸的活塞通過柱塞固定板可同時控制多個注射活塞實現(xiàn)注射動作，計量傳感器直接控制注射量。本實用新型一種熔體微注射成型裝置可與常規(guī)注塑機配套使用，實現(xiàn)了注射裝置與模具的合二為一，制品更換時只需更換模具動模型腔。其控制簡便、高效，用于精密微型制品的高效成型。
文檔編號B29C45/10GK202318726SQ20112044513
公開日2012年7月11日 申請日期2011年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月11日
發(fā)明者丁玉梅, 張攀攀, 楊衛(wèi)民, 謝鵬程 申請人:北京化工大學