用于冷卻模制品的模制系統(tǒng)的部件的制作方法
【專利摘要】本文尤其公開了一種模制系統(tǒng)(402)的部件(100，200，300，400，500，600，700，800，900，1000)(例如，模制部件、模制后部件等)，該部件具有配置為在模制品(120，220，320，420)的選定部分上賦予通常與其中的熱分布匹配的成型除熱速率的散熱器(130，230，330，430，530，630，730，830，930，1030)。
【專利說明】用于冷卻模制品的模制系統(tǒng)的部件

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本文公開的非限制性實(shí)施例總體涉及一種用于冷卻模制品的模制系統(tǒng)的部件。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0002]本發(fā)明的第一個(gè)方面是提供一種模制系統(tǒng)的部件，其包括散熱器，該散熱器配置為在模制品的選定部分上賦予通常與其中的熱分布相匹配的成型除熱速率。
[0003]本發(fā)明的第二個(gè)方面是提供一種模具堆疊，其包括模制系統(tǒng)的多個(gè)部件之一，該模制系統(tǒng)的多個(gè)部件之一包括散熱器，該散熱器配置為在模制品的選定部分上賦予通常與其中的熱分布相匹配的成型除熱速率。
[0004]本發(fā)明的第三個(gè)方面是提供一種冷卻模制品的方法，該方法包括使用模制系統(tǒng)的一個(gè)部件冷卻模制品的選定部分，其中，其中的散熱器在模制品的選定部分上賦予通常與其中的熱分布相匹配的成型除熱速率。
[0005]對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，在結(jié)合附圖閱讀了本發(fā)明的具體非限制性實(shí)施例的以下描述后，現(xiàn)在非限制性實(shí)施例的這些和其他方面與特征將變得顯而易見。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0006]參照附圖，將更充分地理解非限制性實(shí)施例，在這些附圖中:
[0007]圖1示出了通過根據(jù)第一個(gè)非限制性實(shí)施例的模制系統(tǒng)的部件的截面圖；
[0008]圖2示出了通過根據(jù)第二個(gè)非限制性實(shí)施例的模制系統(tǒng)的部件的截面圖；
[0009]圖3示出了通過根據(jù)第三個(gè)非限制性實(shí)施例的模制系統(tǒng)的部件的截面圖；
[0010]圖4示出了配置作為可吹塑形成容器的類型的預(yù)制件的模制品的透視圖；
[0011]圖5示出了通過圖4的預(yù)制件的頸部的截面圖；
[0012]圖6示出了根據(jù)一個(gè)非限制性實(shí)施例的模制系統(tǒng)的示意圖；
[0013]圖7示出了通過根據(jù)一個(gè)非限制性實(shí)施例的用在模具中的模具堆疊的截面圖；
[0014]圖8示出了通過根據(jù)第四個(gè)非限制性實(shí)施例的模具堆疊的一個(gè)部件(即分型插入件)的截面圖；
[0015]圖9示出了通過根據(jù)第五個(gè)非限制性實(shí)施例的模具堆疊的一個(gè)部件(即分型插入件)的截面圖；
[0016]圖10示出了通過根據(jù)第六個(gè)非限制性實(shí)施例的模具堆疊的一個(gè)部件(即分型插入件)的截面圖；
[0017]圖11示出了通過根據(jù)第七個(gè)非限制性實(shí)施例的模具堆疊的一個(gè)部件(即芯插入件)的截面圖；
[0018]圖12示出了通過根據(jù)第八個(gè)非限制性實(shí)施例的模具堆疊的一個(gè)部件(即接口部件)的截面圖；
[0019]圖13示出了通過根據(jù)第九個(gè)非限制性實(shí)施例的模制后裝置的多個(gè)部件(即模制后部件)的截面圖；
[0020]圖14示出了一種冷卻模制品的方法的流程圖。
[0021]附圖不一定按比例繪制，并且可以由虛線、圖解表示和局部視圖來說明。在某些實(shí)例中，可能已省略對于理解實(shí)施例非必需或致使其他細(xì)節(jié)難以理解的細(xì)節(jié)。

【具體實(shí)施方式】
[0022]Mit
[0023]下面，將詳細(xì)說明用以對模制品的選定部分提供成型冷卻的模制系統(tǒng)的各種部件(例如，可吹塑成容器的類型的預(yù)制件的頸部)的各個(gè)非限制性實(shí)施例。但是應(yīng)當(dāng)理解的是，鑒于本文公開的非限制性實(shí)施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，其他的非限制性實(shí)施例、修改和等同物將是顯而易見的，并且應(yīng)認(rèn)為這些變型是在所附權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
[0024]此外，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將認(rèn)識到，下文討論的特定結(jié)構(gòu)和操作細(xì)節(jié)可一同修改或省略(即非必要)。在其他實(shí)例中，并未詳細(xì)描述眾所周知的方法、過程和部件。
[0025]用于冷卻模制品的模制系統(tǒng)的現(xiàn)有部件(如模制部件、模制后部件等)沒有真正考慮到實(shí)際零件的幾何形狀。一個(gè)模制部件可以被認(rèn)為是模具的一個(gè)部件(即，限定在其中對模制品進(jìn)行模制的模腔的模制系統(tǒng)的零件)。模制后部件可以被認(rèn)為是模制后裝置的一個(gè)部件(即，用于在模具外面冷卻模制品的模制系統(tǒng)的零件)。
[0026]甚至具有所謂的均勻冷卻的模制部件(例如，在授予Niewels的美國專利7234930中所描述的那種模制部件)也僅可以提供有限的改進(jìn)，因?yàn)樗鼤?huì)嘗試從模制品的薄部分和厚部分除去相同的熱。
[0027]通過對零件進(jìn)行均勻的冷卻可實(shí)現(xiàn)改進(jìn)的尺寸穩(wěn)定性，使得所有的部分(即厚和薄)在模具開口處具有近似相同的溫度。上述的技術(shù)效果可包括實(shí)現(xiàn)模制品的均一收縮。因此，本文中所提出的是一種模制系統(tǒng)的部件，該模制系統(tǒng)的部件包括散熱器，散熱器配置為在模制品的選定部分上賦予通常與其中的熱分布相匹配的成型除熱速率。一般來說，上述意味著成型除熱速率配置為隨著模制品的選定部分的厚度而變化。因此，模制品的一個(gè)或多個(gè)厚的部分(即具有最多的熱的部分)可以比模制品的一個(gè)或多個(gè)薄的部分更高的速率進(jìn)行冷卻。換句話說，本發(fā)明提出了一種模制系統(tǒng)的部件的散熱器，該散熱器配置為以非對稱的形式對模制品的選定部分進(jìn)行冷卻，考慮到了模制品的選定部分的特定幾何形狀，并提供選擇性的冷卻速率，對較慢冷卻段(即較厚的部分)提供較高的速率，而對較快冷卻段(即較薄的部分)提供較低的冷卻速率。
[0028]該散熱器的非限制性實(shí)施例包括(例如，并且沒有特別限制地)用于傳導(dǎo)冷卻模制品的選定部分的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)具有下列中的一項(xiàng)或兩項(xiàng):作為模制品的選定部分的厚度的函數(shù)而變化的熱導(dǎo)率；以及冷卻劑通道，該冷卻劑通道的輪廓發(fā)生變化，使得其與模制品的間隔距離與模制品的選定部分的厚度成反比變化。類似地，該散熱器的其他的非限制性實(shí)施例包括(例如，并且沒有特別限制地)用于對流冷卻模制品的選定部分的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)具有流引導(dǎo)件，通過該流引導(dǎo)件引導(dǎo)處理流體流過模制品的選定部分，其中，流引導(dǎo)件的輪廓發(fā)生變化，使得其與模制品的間隔距離與模制品的選定部分的厚度成反比變化。
[0029]非限制性實(shí)施例
[0030]參考圖1，示出了通過根據(jù)第一個(gè)非限制性實(shí)施例的模制系統(tǒng)的部件100的截面圖，通過該部件100在模制品120的選定部分上賦予通常與其中的熱分布相匹配的成型除熱速率。部件100被示為包括其中的散熱器130，通過散熱器130按照其中的熱分布傳導(dǎo)冷卻與其熱拾取表面110接觸的模制品120的選定部分。散熱器130大致包括具有第一熱導(dǎo)率的第一主體132和嵌入其中的具有第二熱導(dǎo)率的第二主體140。散熱器130還包括除熱結(jié)構(gòu)150，該除熱結(jié)構(gòu)150是由第一主體132所限定的冷卻劑通道的形式，在使用中，冷卻劑可通過該冷卻劑通道進(jìn)行循環(huán)以從中除去熱?？蛇x地，該除熱結(jié)構(gòu)150可由其他合適的裝置(例如，熱電裝置)提供。熱拾取表面110的第一部分沿著第一主體132進(jìn)行限定。熱拾取表面HO的第二部分沿著第二主體140進(jìn)行限定。在該非限制性實(shí)施例中，第一主體132的第一熱導(dǎo)率大于第二主體140的第二熱導(dǎo)率，使得比起與熱拾取表面110的第一部分接觸的模制品120的相對較厚的部分(表示為具有厚度T2)，與熱拾取表面110的第二部分接觸的模制品120的相對較薄的部分(表示為具有厚度Tl)以更慢的速率進(jìn)行冷卻。
[0031]參考圖2，示出了通過根據(jù)第二個(gè)非限制性實(shí)施例的模制系統(tǒng)的部件200的截面圖，通過該部件200在模制品220的選定部分上賦予通常與其中的熱分布相匹配的成型除熱速率。部件200被示為包括其中的散熱器230，通過散熱器230按照其中的熱分布傳導(dǎo)冷卻與其熱拾取表面210接觸的模制品220的選定部分。散熱器230大致包括具有第一熱導(dǎo)率的第一主體232和嵌入其中的具有第二熱導(dǎo)率的第二主體240。散熱器230還包括除熱結(jié)構(gòu)250，該除熱結(jié)構(gòu)250是由第一主體232所限定的冷卻劑通道的形式，在使用中，冷卻劑可通過該冷卻劑通道進(jìn)行循環(huán)以從中除去熱。熱拾取表面210的第一部分沿著第一主體232進(jìn)行限定。第二主體240具有變化的深度(表示為具有深度Dl和D2)，其中，熱拾取表面210的第二部分沿著具有深度Dl的第二主體240的第一部分(厚的部分)進(jìn)行限定，并且熱拾取表面210的第三部分沿著具有深度D2的第二主體240的第二部分(薄的部分)進(jìn)行限定。在該非限制性實(shí)施例中，第一主體232的第一熱導(dǎo)率大于第二主體240的第二熱導(dǎo)率，結(jié)果，比起與熱拾取表面210的第二部分和第三部分接觸的模制品220的第二部分和第三部分，與熱拾取表面210的第一部分接觸的模制品220的最厚的部分(表示為具有厚度T3)以更快的速率進(jìn)行冷卻。此外，因?yàn)榈诙黧w240的深度是變化的，比起與熱拾取表面210的第三部分接觸的模制品220的中間部分(表示為具有厚度T2)，與熱拾取表面210的第二部分接觸的模制品220的最薄的部分(表示為具有厚度Tl)以更慢的速率進(jìn)行冷卻。
[0032]參考圖3，示出了通過根據(jù)第三個(gè)非限制性實(shí)施例的模制系統(tǒng)的部件300的截面圖，通過該部件300在模制品320的選定部分上賦予通常與其中的熱分布相匹配的成型除熱速率。部件300被示為包括其中的散熱器330，通過散熱器330按照其中的熱分布傳導(dǎo)冷卻與其熱拾取表面310接觸的模制品320的選定部分。散熱器330大致包括具有第一熱導(dǎo)率的第一主體332和嵌入其中的具有第二熱導(dǎo)率的第二主體340。散熱器330還包括除熱結(jié)構(gòu)350，該除熱結(jié)構(gòu)350是由第一主體332所限定的冷卻劑通道的形式，在使用中，冷卻劑可通過該冷卻劑通道進(jìn)行循環(huán)以從中除去熱。熱拾取表面310的第一部分限定在第一主體332上。熱拾取表面310的第二部分沿著第二主體342進(jìn)行限定。在該非限制性實(shí)施例中，第一主體332的第一熱導(dǎo)率小于第二主體340的第二熱導(dǎo)率，使得比起與熱拾取表面310的第一部分接觸的模制品320的相對較薄的部分(表示為具有厚度T2)，與熱拾取表面310的第二部分接觸的模制品320的相對較厚的部分(表示為具有厚度Tl)以更快的速率進(jìn)行冷卻。
[0033]下面將描述專門針對可吹塑形成容器的類型的預(yù)制件的模制品的冷卻的其他非限制性實(shí)施例。話雖如此，這些特定的非限制性實(shí)施方案可對于其他種類的模制品(未示出)的冷卻具有更廣泛的適用性。
[0034]參考圖4，示出了這樣的模制品420 (即預(yù)制件)的一個(gè)非限制性的例子。該預(yù)制件420大致包括頸口 421、澆口部422以及在兩者之間延伸的主體部423。頸口 421配置為接收其蓋帽的封閉件(也稱為蓋)。頸部的特征在于具有在其外表面上突出的螺紋425的圓柱形壁424。螺紋425配置為可釋放地接合封閉件的內(nèi)部上的互補(bǔ)螺紋(未示出)。還示出螺紋425由多個(gè)軸向槽426 (即排氣口)所中斷。頸口 421還包括定位在螺紋425下面的防竊帶427，頸口 421通過該防竊帶427與限定在封閉件(未示出)的防竊啟帶(未示出)上的凸輪配合。最后，頸口 421還包括定位在防竊帶427下面的支承邊緣428，頸口421通過該支承邊緣428與下游處理設(shè)備、吹塑模具等配合。
[0035]參考圖5，示出了通過模制品420的頸部421的截面圖，揭示了其各部分的波浪形的不同厚度(表示為Tl、T2、T3、T4)。
[0036]在裝瓶行業(yè)，圓柱形壁424部分的厚度是已知為“E-壁“。隨著當(dāng)前的螺紋輕量化以及特別是E-壁變薄的趨勢，為了節(jié)省模制材料，在整體截面厚度方面，螺紋已經(jīng)變得越來越均勻。不幸的是，這種橫截面厚度的均勻性已經(jīng)導(dǎo)致與理想的零件幾何形狀有了高層次的幾何偏差。據(jù)認(rèn)為，這種幾何偏差可能是不均勻的零件收縮的結(jié)果，不均勻的零件收縮反過來與模具中的預(yù)制件的冷卻方式有關(guān)。
[0037]正因?yàn)槿绱?，所以本文提出將模制系統(tǒng)402的一個(gè)或多個(gè)部件(圖6)配置為包括散熱器(將在下面說明其例子)，該散熱器配置為在模制品420的頸部421上賦予通常與其中的熱分布相匹配的成型除熱速率。
[0038]參考圖6，示出了根據(jù)一個(gè)非限制性實(shí)施例的模制系統(tǒng)402的選定部分的示意圖。模制系統(tǒng)402大致包括其中的模具440、第一模制后裝置450和第二模制后裝置460。未示出的是用于打開和閉合模具440的第一半模442和第二半模444(可沿著所示的方向相對移動(dòng))的夾具單元，以及用于制備和轉(zhuǎn)移進(jìn)入模具440的模塑材料的相關(guān)聯(lián)的熔體制備單元。不考慮本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的不必要的細(xì)節(jié)，模具440配置為對模制品420進(jìn)行模制。第一模制后裝置450配置為取回440 (第一模制后裝置450可沿著指示的方向移動(dòng))并調(diào)節(jié)來自模具中的(托架452內(nèi))模制品。最后，第二模制后裝置460配置為接合托架452內(nèi)的模制品(第二模制后裝置460可沿著指示的方向移動(dòng))，以進(jìn)一步調(diào)節(jié)模制品(使用各種模制后裝置900、1000)。例如,在公開于2006年9月12日的授予Domodossola等人的美國專利7104780中，可以參考前述的更詳細(xì)的描述。
[0039]參考圖7，示出了用于模具440中的模具堆疊486 (圖6)。模具堆疊486大致包括在使用中分別與第一半模442和第二半模444相關(guān)聯(lián)的第一堆疊部476和第二堆疊部484。在使用中，模腔470可限定在第一堆疊部476和第二堆疊部484之間，圖4的模制品420可在模腔470內(nèi)進(jìn)行模塑。
[0040]第一堆疊部476大致包括芯插入件700和分型插入件400等各種部件(即模制部件)。在使用中，芯插入件700和分型插入件400配合以限定模腔470的頸部(模制品420的頸部可在其中進(jìn)行模塑)。示出了芯插入件700包括以冷卻劑通道的形式的除熱結(jié)構(gòu)750。示出了分型插入件400也包括以冷卻劑通道的形式的除熱結(jié)構(gòu)450。
[0041]第二堆疊部包括腔插入件480、澆口插入件482和接口部件800等各種模制部件。在使用中，腔插入件480和芯插入件700配合以限定模腔470的主體部(模制品420的主體部423可在其中進(jìn)行模塑)。在使用中，澆口插入件482和芯插入件700配合以限定模腔470的澆口部(模制品420的澆口部422可在其中進(jìn)行模塑)。示出了腔插入件480包括以冷卻劑通道的形式的除熱結(jié)構(gòu)492。最后，示出了澆口插入件482也包括以冷卻劑通道的形式的除熱結(jié)構(gòu)496。
[0042]參考圖8，示出了通過根據(jù)第四個(gè)非限制性實(shí)施例的模具堆疊486 (圖7)的模制部件400 (下文稱為分型插入件)的截面圖，通過該分型插入件400，在模制品420的選定部分上賦予通常與其中的熱分布相匹配的成型除熱速率。分型插入件400沿所示的中心線分為第一分型插入件400-1和第二分型插入件400-2。
[0043]分型插入件400被示為包括其中的散熱器430，通過該散熱器430，按照其中的熱分布傳導(dǎo)冷卻與其熱拾取表面410接觸的模制品420的選定部分。散熱器430大致包括:具有第一熱導(dǎo)率的第一主體432、具有第二熱導(dǎo)率的第二主體440和具有第三熱導(dǎo)率的第三主體442。第二主體440和第三主體442嵌入在第一主體432內(nèi)。散熱器430還包括限定在第一主體432內(nèi)的除熱結(jié)構(gòu)450、452，該除熱結(jié)構(gòu)450、452是以冷卻劑通道的形式，在使用中，冷卻劑可通過該冷卻劑通道進(jìn)行循環(huán)以從中除去熱。第二主體440和第三主體442以及冷卻劑通道可具有大體弧形的輪廓，總體上遵循模制品420的形狀。熱拾取表面410的第一部分和第二部分沿第一主體432進(jìn)行限定。熱拾取表面410的第三部分沿著第二主體440進(jìn)行限定。最后，熱拾取表面410的第四部分沿第三主體442進(jìn)行限定。在該非限制性實(shí)施例中，第一主體432的第一熱導(dǎo)率大于第二主體440的第二熱導(dǎo)率和第三主體442的第三熱導(dǎo)率。第二主體440的第二熱導(dǎo)率和第三主體442的第三熱導(dǎo)率大致相同。因此，比起與熱拾取表面410的第三部分和第四部分接觸的模制品420的相對厚的螺紋部425，與熱拾取表面410的第一部分和第二部分接觸的模制品420的相對薄的圓柱形壁424和軸向槽部426以更慢的速率進(jìn)行冷卻。
[0044]參考圖9，示出了通過根據(jù)第五個(gè)非限制性實(shí)施例的用于模具堆疊486 (圖7)中的模制部件500 (下文稱為分型插入件)的截面圖，通過該分型插入件500，在模制品420的選定部分上賦予通常與其中的熱分布相匹配的成型除熱速率。分型插入件500沿所示的中心線分為第一分型插入件500-1和第二分型插入件500-2。
[0045]分型插入件500被示為包括其中的散熱器530，通過該散熱器530，按照其中的熱分布傳導(dǎo)冷卻與其熱拾取表面510接觸的模制品420的選定部分。散熱器530大致包括:具有第一熱導(dǎo)率的第一主體532和具有第二熱導(dǎo)率的第二主體540 (也可以是充滿空氣的空隙)。第二主體540嵌入(在這種情況下是完全嵌入)在第一主體532內(nèi)。散熱器530還包括限定在第一主體532內(nèi)的除熱結(jié)構(gòu)550、552，該除熱結(jié)構(gòu)550、552是以冷卻劑通道的形式，在使用中，冷卻劑可通過該冷卻劑通道進(jìn)行循環(huán)以從中除去熱。第二主體540以及冷卻劑通道可具有大致弓形輪廓，總體遵循模制品420的形狀。而且，冷卻劑通道定位在或否則延伸第一主體532內(nèi)，以便完全冷卻模制品420的螺紋部分425。第二主體540位于鄰近于軸向部426的熱拾取表面510和除熱結(jié)構(gòu)550 (冷卻劑通道)之間。在操作中，第二主體540用于降低從與模制品420的軸向部426接觸的熱拾取表面的部分的傳熱速率。
[0046]參考圖10，示出了通過根據(jù)第六個(gè)非限制性實(shí)施例的用于模具堆疊486 (圖7)中的模制部件600 (下文稱為分型插入件)的截面圖，通過該分型插入件600，在模制品420的選定部分上賦予通常與其中的熱分布相匹配的成型除熱速率。分型插入件500沿所示的中心線分為第一分型插入件600-1和第二分型插入件600-2
[0047]分型插入件600被示為包括其中的散熱器630，通過該散熱器630，按照其中的熱分布傳導(dǎo)冷卻與其熱拾取表面610接觸的模制品420的選定部分。散熱器630大致包括具有限定在其中的除熱結(jié)構(gòu)650、652的第一主體632，該除熱結(jié)構(gòu)是以冷卻劑通道的形式，在使用中，冷卻劑可通過該冷卻劑通道進(jìn)行循環(huán)以從中除去熱。這些冷卻劑通道的輪廓構(gòu)造為，使得其與熱拾取表面610的間隔距離與模制品420的選定部分的厚度成反比變化。因此，冷卻劑通道被示出為更接近相對厚的螺紋部425，以便適應(yīng)相對和更遠(yuǎn)離相對薄的圓柱形壁424和軸向槽部426，由此在模制品420的選定部分上賦予通常與其中的熱分布相匹配的成型除熱速率。
[0048]參考圖11，示出了通過根據(jù)第七個(gè)非限制性實(shí)施例的用于模具堆疊486 (圖7)中的模制部件700 (下文稱為芯插入件)的截面圖，通過該分型插入件700，在模制品420的選定部分上賦予通常與其中的熱分布相匹配的成型除熱速率。芯插入700被示為包括其中的散熱器730，通過該散熱器730，按照其中的熱分布傳導(dǎo)冷卻與其熱拾取表面710接觸的模制品420的選定部分。散熱器730大致包括:具有第一熱導(dǎo)率的第一主體732、嵌入其中的具有第二熱導(dǎo)率的第二主體740、嵌入其中的具有第三熱導(dǎo)率的第三主體744、以及嵌入其中的具有第四熱導(dǎo)率的第四主體740。散熱器730還包括除熱結(jié)構(gòu)750 (圖7)，該除熱結(jié)構(gòu)750是由第一主體732所限定的冷卻劑通道的形式，在使用中，冷卻劑可通過該冷卻劑通道進(jìn)行循環(huán)以從中除去熱。熱拾取表面710的第一部分沿著第一主體732進(jìn)行限定，以便以第一除熱速率冷卻頸部的螺紋部。熱拾取表面710的第二部分沿著第二主體740進(jìn)行限定，以便以第二除熱速率冷卻頸部的圓柱形壁。熱拾取表面710的第三部分沿著第三主體742進(jìn)行限定，以便以第三除熱速率冷卻頸部的防竊帶。最后，熱拾取表面710的第四部分沿著第四主體744進(jìn)行限定，以便以第四除熱速率冷卻頸部的支承邊緣。在該非限制性實(shí)施例中，第一主體732的第一熱導(dǎo)率大于第二主體740的第二熱導(dǎo)率，由此，模制品420的螺紋部以比圓柱形壁部更快的速率進(jìn)行冷卻。在該非限制性實(shí)施例中，第三主體742的第三熱導(dǎo)率和第四主體744的第四熱導(dǎo)率被選擇為增強(qiáng)從模制品420的相對厚的防竊帶和支承邊緣部的熱流動(dòng)。本質(zhì)上，模制品420的相對厚的螺紋、防竊帶、和支承邊緣部可再次以比圓柱形壁更快的速率進(jìn)行冷卻。
[0049]參考圖12，示出了通過根據(jù)第八個(gè)非限制性實(shí)施例的用于模具堆疊486 (圖7)中的模制部件800 (下文稱為接口部件)的截面圖，通過該接口部件800，在模制品420的選定部分上賦予(盡管是間接的)通常與其中的熱分布相匹配的成型除熱速率。接口部件800 (有時(shí)稱為空腔凸緣)提供腔插入件480 (圖7)和分型插入件400 (圖7)之間的接口。接口部件800被示為包括其中的散熱器830，通過該散熱器830，傳導(dǎo)冷卻與分型插入件400相接觸的模制品120的選定部分。散熱器830大致包括:具有第一熱導(dǎo)率的第一主體832和嵌入其中的具有第二熱導(dǎo)率的多個(gè)主體840 (也可以是充滿空氣的空隙)。散熱器830還包括除熱結(jié)構(gòu)850，該除熱結(jié)構(gòu)850是以一對由第一主體832限定的冷卻劑通道的形式，在使用中，冷卻劑可通過該冷卻劑通道進(jìn)行循環(huán)以從中除去熱。設(shè)置有多個(gè)主體840以在熱拾取表面810上提供通常與其中的熱分布相匹配的成型除熱速率，以便提供在分型插入件400內(nèi)的模制品的選定部分的成型冷卻。
[0050]參考圖13，示出了通過用于第一模制后裝置450 (圖6)和第二模制后裝置460 (圖
6)中的模制后部件452、900和1000的截面圖。
[0051]模制后部件452 (下文稱為托架452)配置為承載其中的模制品452。因此，它限定了一個(gè)用于接收模制品420的主體和澆口部的空腔。托架452包括以限定在其中的冷卻劑通道的形式的除熱結(jié)構(gòu)。
[0052]模制后部件900、100還包括熱限定了流引導(dǎo)件910、1010的散熱器930、1030，通過該流引導(dǎo)件910、1010，引導(dǎo)處理流體(例如空氣)流過模制品420的選定部分，其中，流引導(dǎo)件910、1010的輪廓發(fā)生變化使得其到模制品420的間隔距離與模制品420的選定部分的厚度成反比變化。模制后部件900可成形為如銷。模制后部件1000可成形為如杯子。
[0053]部件100、200、300、400、500、600、700、800、900、1000 的上述非限制性實(shí)施例可以通過任何合適的方法制造。例如，它們可以使用自由成形制造法的傳統(tǒng)制造技術(shù)來制造，如在L.Lu等人的文獻(xiàn)“用于快速成型的激光誘導(dǎo)材料和工藝”，ISBN0-7923-7400-2,中所描述的直接金屬激光燒結(jié)。
[0054]因此，在描述了本發(fā)明的各種非限制性實(shí)施例以后，現(xiàn)在本說明書應(yīng)轉(zhuǎn)向描述一種使用前述模制系統(tǒng)的部件對模制品120、220、320、420進(jìn)行模制的方法。方法1000大致包括以下步驟:
[0055]步驟mo
[0056]使用模制系統(tǒng)402 的部件 100、200、300、400、500、600、700、800、900、1000 對模制品的120、220、320、420的選定部分進(jìn)行冷卻，其中，其中的散熱器130、230、330、430、530、630、730、830、930、1030在模制品120、220、320、420的選定部分上賦予通常與其中的熱分布相匹配的成型除熱速率。
[0057]該方法還可包括使得模制品120、220、320、420的選定部分與散熱器130、230、330、430、530、630、730、830 的熱拾取表面 110、210、310、410、510、610、710 接觸。
[0058]該方法還可包括使得模制系統(tǒng)402的另一部件400、500、600與散熱器830的熱拾取表面810相接觸，以便冷卻其中的模制品420的選定部分。
[0059]使得部件400、500、600、700中的模制品420的選定部分發(fā)生接觸可發(fā)生在其中的模制品420的模制期間。
[0060]該方法還可包括使得部件900、1000相對于模制品420的選定部分定位，使得散熱器930、1030的流引導(dǎo)件910、1010定位成引導(dǎo)處理流體流過模制品420的選定部分。
[0061]使得部件900、1000相對于模制品420的選定部分定位可發(fā)生在模制品420的模制后調(diào)節(jié)期間。
[0062]如先前所討論的，模制品420可以是用于吹塑成容器的類型的預(yù)制件，并且其選定部分是包括具有從其突出的螺紋425的圓柱形壁424的頸部421，并且冷卻模制品420的選定部分的冷卻步驟1110包括以第一速率冷卻螺紋425和以第二速率冷卻圓柱形壁424。
[0063]此外，螺紋425也可由至少一個(gè)槽426所中斷，其中，冷卻模制品420的選定部分的冷卻步驟1110包括以第三速率冷卻至少一個(gè)槽426。
[0064]此外，頸部421還可包括在螺紋425的下面的防竊帶427，其中，冷卻模制品420的選定部分的冷卻步驟1110包括以第四速率冷卻防竊帶427。
[0065]最后，頸部421還可包括在防竊帶427下面的支承邊緣428，其中，冷卻模制品420的選定部分的冷卻步驟1110包括以第五速率冷卻支承邊緣428。
[0066]應(yīng)該注意的是，前面已經(jīng)概述了一些較為相關(guān)的非限制性實(shí)施例。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將明白，可實(shí)現(xiàn)對所公開的非限制性實(shí)施例的修改，而不脫離本發(fā)明的本質(zhì)和范圍。因此，應(yīng)認(rèn)為所描述的非限制性實(shí)施例僅僅示例了一些較為突出的特征和應(yīng)用?？梢酝ㄟ^以不同的方式實(shí)施這些非限制性實(shí)施例或以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟悉的方式修改本發(fā)明來實(shí)現(xiàn)其他的有益結(jié)果。這里特別考慮各種非限制性實(shí)施例之間的特征、元件和/或功能的混合和匹配，所以本領(lǐng)域技術(shù)人員從說明書中可理解，一個(gè)實(shí)施例的特征、元件和/或功能可以適當(dāng)?shù)慕Y(jié)合到另一個(gè)實(shí)施例中，除非以上另有描述。盡管本說明是針對特定安排和方法而作出的，但本發(fā)明的目的和概念可適合并應(yīng)用于其他的結(jié)構(gòu)安排和應(yīng)用。
【權(quán)利要求】
1.一種模制系統(tǒng)(402)的部件(100, 200, 300,400, 500,600, 700,800,900,1000),括: 散熱器(130，230，330，430，530，630，730，830，930，1030)，其配置為在模制品(120，220，320，420)的選定部分上賦予通常與其中的熱分布相匹配的成型除熱速率。
2.如權(quán)利要求1 所述的部件(100，200，300，400，500，600，700，800)，其中: 所述散熱器(130, 230, 330,430, 530,630, 730,830)限定了熱拾取表面(110,210,310,410,510,610,710,810)。
3.如權(quán)利要求2所述的部件(100，200，300，400，500，600，700)，其中: 所述熱拾取表面(110,210,310,410,510,610,710)配置為與所述模制品(120,220,320,420)的所述選定部分接觸以便從中除去熱。
4.如權(quán)利要求2所述的部件(800)，其中: 所述熱拾取表面(810)配置為與所述模制系統(tǒng)(402)的另一部件(400，500，600)接觸，以便在其中的所述模制品(120，220，320，420)的所述選定部分上賦予所述成型除熱速率。
5.如權(quán)利要求2所述的部件(100，200，300，400，500，600，700)，其中: 所述散熱器(130，230，330，440，540，640，740)包括用于從中除去熱的除熱結(jié)構(gòu)(150，250，350，450，550，650，750)。
6.如權(quán)利要求5所述的部件(100，200，300，400，500，700)，其中: 所述散熱器(130，230，330，430，530，730)具有隨著所述模制品(120，220，320，420)的所述選定部分的厚度變化的熱導(dǎo)率。
7.如權(quán)利要求6所述的部件(100，200，500)，其中: 所述散熱器(130，230，530)包括緊挨所述模制品(120，220，320，420)的所述選定部分的相對薄的部分的相對低熱導(dǎo)率材料。
8.如權(quán)利要求6所述的部件(100，200，300，400，500，600)，其中: 所述散熱器(130，230，530)包括緊挨所述模制品(120，220，320，420)的所述選定部分的相對厚的部分的相對高熱導(dǎo)率材料。
9.如權(quán)利要求5所述的部件(500，800)，其中: 所述散熱器(530,830)包括具有第一熱導(dǎo)率的第一主體(532,832),所述第一主體(532，832)包括嵌入其中的至少一個(gè)空隙(540，840)，通過所述至少一個(gè)空隙(540，840)，改變在使用中按照其中的熱分布賦予所述模制品(420)的所述選定部分上的除熱速率。
10.如權(quán)利要求5所述的部件(600)，其中: 所述除熱結(jié)構(gòu)(150，250，350，450，550，650，750)是冷卻劑通道(650)。
11.如權(quán)利要求10所述的部件(600)，其中: 所述冷卻劑通道￠50)的輪廓改變使得具有各不相同，使得其與所述熱拾取表面(610)的間隔距離與所述模制品(420)的所述選定部分的厚度成反比變化。
12.如權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)所述的部件(100，200，300，400，500，600，700，800)，是一種用于模具(440)的模具堆疊(486)中的模制部件。
13.如權(quán)利要求12所述的部件(100，200，300，400，500，600，700)，其中: 所述熱拾取表面(110，210，310，410，510，610，710)限定了模腔(470)的部分。
14.如權(quán)利要求12所述的部件(400，500，600，700，800)，是所述模具堆疊(486)的分型插入件、芯插入件、或接口部件之一。
15.如權(quán)利要求1所述的部件(900，1000)，其中: 所述散熱器(930,1030)限定了流引導(dǎo)件(910，1010)，通過所述流引導(dǎo)件(910，1010)，引導(dǎo)處理流體流過所述模制品(420)的所述選定部分，其中，所述流引導(dǎo)件(910，1010)的輪廓發(fā)生變化，使得其與所述模制品(420)的間隔距離與所述模制品(420)的所述選定部分的厚度成反比變化。
16.如權(quán)利要求15所述的部件(100，200，300，400，500，600，700，800)，是一種用于所述模制系統(tǒng)(402)的模制后工具(460)中的模制后部件。
17.如權(quán)利要求16所述的部件(100，200，300，400，500，600，700，800)，其中，所述模制后調(diào)節(jié)裝置類似于銷或杯子中之一。
18.如權(quán)利要求1至17中任一項(xiàng)所述的部件(100，200，300，400，500，600，700，800，900，1000)，其中: 所述模制品(420)是一種用于吹塑成容器的類型的預(yù)制件，并且所述其選定部分是包括具有從其突出的螺紋(425)的圓柱形壁(424)的頸部(421);以及 所述散熱器(430，530，630，730，830，930，1030)配置為以第一速率冷卻所述螺紋(425)并且以第二速率冷卻所述圓柱形壁(424)。
19.如權(quán)利要求18 所述的部件(100，200，300，400，500，600，700，800，900，1000)，其中: 所述螺紋(425)由至少一個(gè)槽(426)所中斷；并且 所述散熱器(430，530，630，730，830，930，1030)配置為以第三速率冷卻所述至少一個(gè)狹槽(426)。
20.如權(quán)利要求18 所述的部件(100，200，300，400，500，600，700，800，900，1000)，其中: 所述頸部(421)還包括在所述螺紋(425)下面的防竊待(424);以及 所述散熱器(430，530，630，730，830，930，1030)配置為以第四速率冷卻所述防竊帶。
21.如權(quán)利要求18 所述的部件(100，200，300，400，500，600，700，800，900，1000)，其中: 所述頸部(421)還包括在所述防竊帶(427)下面的支承邊緣(428);以及所述散熱器(430，530，630，730，830，930，1030)配置為以第五速率冷卻所述支承邊緣(428)。
22.—種模具堆疊(486)，其包括如權(quán)利要求1至21中任一項(xiàng)所述的部件(100，200，300，400，500，600，700,800)中的一種或多種。
23.—種冷卻模制品(120)的方法(1100)，包括: (1110)使用模制系統(tǒng)(402)的部件(100，200，300，400，500，600，700，800，900，1000)冷卻模制品(120，220，320，420)的選定部分，其中，其中的散熱器(130，230，330，430，530，630，730，830，930，1030)在所述模制品(120，220，320，420)的所述選定部分上賦予通常與其中的熱分布匹配的成型除熱速率。
24.如權(quán)利要求23所述的方法(1100)，還包括: 使得所述模制品(120，220，320，420)的所述選定部分與所述散熱器(130，230，330，430，530，630，730，830)的熱拾取表面(110，210，310，410，510，610，710)相接觸。
25.如權(quán)利要求23所述的方法(1100)，還包括: 使得所述模制系統(tǒng)(402)的另一部件(400，500，600)與所述散熱器(830)的熱拾取表面(810)接觸，以便冷卻其中的所述模制品(420)的所述選定部分。
26.如權(quán)利要求24所述的方法(1100)，其中: 所述使得所述部件(400，500，600，700)內(nèi)的所述模制品(420)發(fā)生接觸發(fā)生在其中的所述模制品(420)的模制期間。
27.如權(quán)利要求23所述的方法(1100)，還包括: 使得所述部件(900，1000)相對于所述模制品(420)的所述選定部分定位，使得所述散熱器(930，1030)的流引導(dǎo)件(910，1010)定位成引導(dǎo)處理流體流過所述模制品(420)的所述選定部分。
28.如權(quán)利要求27所述的方法(1100)，其中: 所述使得所述部件(900，1000)相對于所述模制品(420)的所述選定部分定位發(fā)生在所述模制品(420)的模制后調(diào)節(jié)期間。
29.如權(quán)利要求23至28中任一項(xiàng)所述的方法(1100)，其中: 所述模制品(420)是一種用于吹塑成容器的類型的預(yù)制件，并且所述其選定部分是包括具有從其突出的螺紋(425)的圓柱形壁(424)的頸部(421);以及 所述冷卻所述模制品(420)的所述選定部分的步驟(1110)包括以第一速率冷卻所述螺紋(425)和以第二速率冷卻所述圓柱形壁(424)。
30.如權(quán)利要求29所述的方法(1100)，其中: 所述螺紋(425)由至少一個(gè)槽(426)所中斷；以及 所述冷卻所述模制品(420)的所述選定部分的步驟(1110)包括以第三速率冷卻所述至少一個(gè)槽(426)。
31.如權(quán)利要求29所述的方法(1100)，其中: 所述頸部(421)還包括在所述螺紋(425)的下面的防竊帶(427);以及 所述冷卻所述模制品(420)的所述選定部分的步驟(1110)包括以第四速率冷卻所述防竊帶(427)。
32.如權(quán)利要求29所述的方法(1100)，其中: 所述頸部(421)還包括在所述防竊帶(427)下面的支承邊緣(428);以及 所述冷卻所述模制品(420)的所述選定部分的步驟(1110)包括以第五速率冷卻所述支承邊緣(428)。
【文檔編號】B29C45/73GK104411474SQ201380032667
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2013年5月31日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月21日
【發(fā)明者】喬基姆·約翰尼斯·尼韋爾斯, 斯科特·邁克爾·斯特德曼, 讓-克里斯托夫·維茨, 斯文·莫赫, 拉爾夫·瓦爾特·菲施, 魯?shù)隆が斃麃啞どＭ欣埂ぢ芬姿? 彼得·揚(yáng)科夫 申請人:赫斯基注塑系統(tǒng)有限公司