專利名稱：帶末端鑲塊的注射成型噴嘴的制造裝置和方法
發(fā)明的背景本發(fā)明總體而言涉及注射模具，具體地講，涉及帶末端鑲塊的注射成型熱噴嘴的制造設(shè)備和方法。
從1985年12月10日頒發(fā)給本申請人的美國專利No.4,557,685和1988年9月6日頒發(fā)給本申請人的美國專利No.4,768,283中可以看到，有一種注射成型模具是眾所周知的，模具中帶有與澆口對準(zhǔn)的末端，以便提供出熱噴嘴末端成型方法。還已知有這樣一種裝置，其帶有由安置在噴嘴前端的分流梭提供的熱噴嘴末端。例如，1994年5月13日公開的本申請人的加拿大專利申請No.2,082,700中展示了一種分流梭，分流梭具有一個(gè)末端，該末端被一個(gè)滑入噴嘴前端底座中的噴嘴密封保持就位。1997年8月19日頒發(fā)給Gellert等的美國專利No.5,658,604中類似地展示了一種分流梭，分流梭具有一個(gè)末端，該末端被一個(gè)擰入噴嘴前端底座中的噴嘴密封保持就位。從1996年2月27日頒發(fā)給本申請人的美國專利No.5,494,433中可以看到，還可以利用擰入噴嘴中的側(cè)澆口密封提供末端。
從1998年1月6日頒發(fā)給Mold-Masters的美國專利No.5,704,113中可以看到，一種制造噴嘴的方法已為眾所知，其中一個(gè)內(nèi)側(cè)部分、一個(gè)外套環(huán)部分和一個(gè)電加熱元件被整體式釬焊在一起。1995年8月1日頒發(fā)給本申請人的美國專利No.5,437,093中展示了一種方法，其中注射成型噴嘴被這樣制成，即首先通過加熱到第一熔點(diǎn)之上的溫度而將一個(gè)內(nèi)芯、一個(gè)外套環(huán)部分和一個(gè)外套筒釬焊在一起，之后再加熱到第二較低熔點(diǎn)之上的溫度而將一個(gè)電加熱元件鑄塑在上述元件之間的空間內(nèi)。
上述裝置和方法的缺點(diǎn)是用于構(gòu)成末端的部分需要被擰入或壓配就位，因此不能提供最佳導(dǎo)熱性能。
發(fā)明概述因此，本發(fā)明的目的是提供整體式注射成型熱噴嘴的制造裝置和方法，其中一個(gè)末端鑲塊被整體式釬焊在位于噴嘴內(nèi)側(cè)部分前端的底座中，從而至少部分地克服現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺點(diǎn)。
為此，本發(fā)明在其一個(gè)方面提供了一種制造整體式注射成型熱噴嘴的方法，其包括以下步驟。制作一個(gè)細(xì)長內(nèi)側(cè)部分，其具有一個(gè)后端、一個(gè)前端、一個(gè)從后端至前端延伸于內(nèi)側(cè)部分中的熔料孔和一個(gè)有螺旋槽延伸于其上的大致圓柱形外表面。制作一個(gè)外套環(huán)部分，其用于毗鄰內(nèi)側(cè)部分的后端環(huán)繞著內(nèi)側(cè)部分裝配，外套環(huán)部分具有一個(gè)從中穿通的徑向開口。將一個(gè)電加熱元件纏繞在環(huán)繞著內(nèi)側(cè)部分的外表面延伸的螺旋槽中，將外套環(huán)環(huán)繞著內(nèi)側(cè)部分安裝就位，其中加熱元件的至少一個(gè)端子部分通過穿通于外套環(huán)部分中的徑向開口向外伸出。環(huán)繞著至少一個(gè)端子部分封閉徑向開口。在內(nèi)側(cè)部分與它周圍的外套環(huán)部分之間施加具有第一預(yù)定熔點(diǎn)的第一釬焊材料。在真空爐中在幾乎沒有氧氣的大氣中將內(nèi)側(cè)部分、外套環(huán)部分和電加熱元件加熱到高于第一釬焊材料熔點(diǎn)的溫度，以將它們整體式釬焊在一起。對整體式噴嘴進(jìn)行機(jī)加工，以獲得理想的外形和表面精度。制作一個(gè)在噴嘴內(nèi)側(cè)部分前端環(huán)繞著熔料孔延伸的底座。制作一個(gè)末端鑲塊，其具有一個(gè)后端、一個(gè)從后端向前延伸的后側(cè)部分、一個(gè)從后側(cè)部分向前延伸的末端部分和一個(gè)在末端鑲塊中從后端向前延伸的熔料孔。后側(cè)部分被制作得適于裝配在位于噴嘴內(nèi)側(cè)部分前端的匹配底座中，其中穿通于末端鑲塊中的熔料孔從穿通于噴嘴內(nèi)側(cè)部分中的熔料孔開始延伸。將末端鑲塊插入位于噴嘴內(nèi)側(cè)部分前端的匹配底座中。之后，在末端鑲塊與噴嘴內(nèi)側(cè)部分相結(jié)合處施加第二釬焊材料，第二釬焊材料的熔點(diǎn)顯著低于第一釬焊材料。最后，將末端鑲塊和內(nèi)側(cè)部分加熱到高于第二釬焊材料熔點(diǎn)但低于第一釬焊材料熔點(diǎn)的溫度，以將末端鑲快整體式釬焊就位在內(nèi)側(cè)部分中。
通過下面結(jié)合附圖所作描述，可以使本發(fā)明的其他目的和優(yōu)點(diǎn)顯現(xiàn)出來。
附圖簡述

圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施例制造的整體式注射成型熱噴嘴的剖視圖，圖2是圖1所示注射成型熱噴嘴的仰視圖，圖3是在根據(jù)本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例的第一釬焊步驟中被釬焊在一起的各個(gè)元件的分解等角投影圖，圖4是這些元件組裝好后的剖視圖；圖5是圖4中的組件在將要裝入真空爐的位置上的示意圖，圖6是根據(jù)本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例的位于將要插入噴嘴前端底座中的位置上的末端鑲塊的等角投影圖，圖7是安裝在噴嘴前端中的末端鑲塊的等角投影圖，
圖8是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例制造的噴嘴的剖視圖，噴嘴具有帶單一傾斜末端部分的末端，圖9是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例制造的噴嘴的剖視圖，噴嘴具有帶一對傾斜末端部分的末端，圖10是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例制造的噴嘴的等角投影圖，噴嘴具有帶四個(gè)傾斜末端部分的末端。
本發(fā)明的詳細(xì)描述首先參看圖1和2，圖中示出了根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施例制造的整體式注射成型熱噴嘴10。噴嘴10具有一個(gè)細(xì)長內(nèi)側(cè)部分12，該部分帶有一個(gè)后端14和一個(gè)前端16。噴嘴10安置在一個(gè)模具(未示出)中并且具有一個(gè)中央熔料孔18，該熔料孔延伸穿通于內(nèi)側(cè)部分12中，以將熔料輸送到一個(gè)澆口(未示出)。噴嘴10還帶有一個(gè)整體式外套環(huán)部分20，該套環(huán)部分毗鄰內(nèi)側(cè)部分12的后端14環(huán)繞著細(xì)長內(nèi)側(cè)部分裝配。外套環(huán)部分通常由H13熱作工具鋼制成，而內(nèi)側(cè)部分12可以由不同材料例如不銹鋼或鈹鎳合金等具有不同熱特性的材料制成，以使噴嘴10具有不同材料在模塑成型時(shí)所需的熱平衡性能。在這個(gè)實(shí)施例中，外套環(huán)部分20中制作出了用于接收螺栓(未示出)的螺紋孔21，以將套環(huán)部分緊固在熔料分流道板上。
噴嘴10的內(nèi)側(cè)部分12具有一個(gè)大致圓柱形的外表面22并在后端14帶有一個(gè)向外延伸的頭部24。頭部24緊密配合在外套環(huán)部分20中的一個(gè)底座26中。外套環(huán)部分20具有一個(gè)圓形內(nèi)凸緣28，內(nèi)側(cè)部分12的頭部24抵靠著該內(nèi)凸緣。外套環(huán)部分20還具有一個(gè)圓柱形側(cè)緣30，該側(cè)緣環(huán)繞著內(nèi)側(cè)部分12的外表面22向前延伸但與后者相隔，以將噴嘴10安置在模具中(未示出)。一個(gè)整體式電加熱元件32在一個(gè)環(huán)繞著噴嘴10的內(nèi)側(cè)部分12的外表面22延伸的螺旋槽34中延伸。加熱元件32帶有端子部分36，在這個(gè)實(shí)施例中，端子部分通過開通于一個(gè)端子定位密封鍵40中的孔38向外伸出，而鍵被接收在噴嘴10的外套環(huán)部分20中的一個(gè)槽42中。
噴嘴10還具有一個(gè)末端鑲塊44，該鑲塊釬焊在噴嘴10的內(nèi)側(cè)部分12的前端16中的一個(gè)底座46中。根據(jù)本發(fā)明的這個(gè)實(shí)施例，末端鑲快44由適宜的材料如鎢碳合金制成，并且具有一個(gè)后側(cè)部分48和一個(gè)末端部分50，其中一個(gè)圓錐形外表面52對中向前延伸到末端54。每個(gè)末端鑲快44還具有一個(gè)從其后端57通過后側(cè)部分48和末端部分50向前延伸的漸縮熔料孔56?？梢钥吹剑谶@個(gè)實(shí)施例中，穿通于末端鑲塊44中的熔料孔56具有一個(gè)與穿通于噴嘴10的內(nèi)側(cè)部分12的中央熔料孔18相對準(zhǔn)的后側(cè)部分58和一個(gè)沿傾斜方向向外延伸到外圓錐表面52上的前側(cè)部分60。根據(jù)本發(fā)明的這個(gè)實(shí)施例制造的末端鑲塊44的后側(cè)部分48和位于內(nèi)側(cè)部分12的前端16中的匹配底座46是圓柱形的。然而，在其他實(shí)施例中，它們可以具有其他適宜的匹配性狀。
整體式熱噴嘴10還具有一個(gè)環(huán)繞著內(nèi)側(cè)部分12的圓柱形外表面22整體式安裝的定位密封環(huán)止動套筒62。這樣可以將一個(gè)肋狀定位密封環(huán)64抵靠著一個(gè)環(huán)繞著定位密封環(huán)止動套筒62延伸的面向前方的外臺肩66以可拆卸的方式安裝。
現(xiàn)在參照圖3-6描述根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施例的制造整體式注射成型熱噴嘴10的方法。首先，如圖3所示制造整體式熱噴嘴10中的各個(gè)元件。噴嘴10的內(nèi)側(cè)部分12由適宜的材料如H13工具鋼制成，其具有帶螺旋槽34的大致圓柱形外表面22和位于后端14上的向外延伸頭部24。內(nèi)側(cè)部分12通過傳統(tǒng)機(jī)加工或金屬注射成型制成。外套環(huán)部分20上制作出用于環(huán)繞著內(nèi)側(cè)部分12裝配的內(nèi)凸緣28，并且具有槽42以便提供出一個(gè)徑向開口。外套環(huán)部分20類似地由適宜的材料如H13工具鋼、不銹鋼或鈹鎳合金通過傳統(tǒng)機(jī)加工或金屬注射成型制成。
在這個(gè)實(shí)施例中，定位密封環(huán)止動套筒62類似地由適宜的材料如H13工具鋼制成。其上制作出面向前方的外臺肩66和一個(gè)用于裝配在內(nèi)側(cè)部分12的圓柱形外表面22上的圓柱形內(nèi)表面68。端子定位密封鍵40具有穿通于其中的孔38和向內(nèi)延伸的銷部70，該鍵類似地由適宜的材料如H13工具鋼制成，以便裝配在外套環(huán)部分20的槽42中。加熱元件32由傳統(tǒng)方式制成，其中有絕緣性密實(shí)氧化鎂粉末在不銹鋼外殼72中環(huán)繞著中央電阻絲布置。
如圖6中最佳顯示，末端鑲快44由適宜的材料如鎢碳合金機(jī)加工制成。在這個(gè)實(shí)施例中，它被制作得具有一個(gè)后側(cè)部分48和單一末端部分50，其中圓錐形外表面52對中向前延伸到末端54。還制作出一個(gè)漸縮熔料孔56，其具有一個(gè)對中后側(cè)部分58和一個(gè)沿傾斜方向從后側(cè)部分58向外延伸到外圓錐表面52上的前側(cè)部分60。
接下來，電加熱元件32被纏繞在內(nèi)側(cè)部分12的外表面22的螺旋槽34中。之后，內(nèi)側(cè)部分12被插入外套環(huán)部分20中，以使內(nèi)側(cè)部分12的頭部24抵靠在外套環(huán)部分20的圓形內(nèi)凸緣28上，而加熱元件32的端子部分36通過外套環(huán)部分20中的槽42延伸出來。定位密封環(huán)止動套筒62環(huán)繞著內(nèi)側(cè)部分12安裝并且毗鄰內(nèi)側(cè)部分12的前端點(diǎn)焊就位。加熱元件32的兩個(gè)端子部分36穿過兩個(gè)孔38，而端子定位密封鍵40被向內(nèi)推至它在外套環(huán)部分20的匹配槽42中的組裝位置，銷部66被接收于內(nèi)側(cè)部分12中的一個(gè)孔74中。之后，在組裝元件位于圖4所示直立位置時(shí)，一定量的具有適宜熔點(diǎn)的第一導(dǎo)電性釬焊材料如鎳合金粉末76被倒入內(nèi)側(cè)部分12的圓柱形外表面22與外套環(huán)部分20的側(cè)緣30之間的空間78中。由第一導(dǎo)電性釬焊材料如鎳合金膏79構(gòu)成的焊圈79鄰近于定位密封環(huán)止動套筒62施加到內(nèi)側(cè)部分12的前端16上。
之后，組裝元件被裝入(通常是批量裝入)一個(gè)真空爐80中，如圖5所示。隨著真空爐80被逐漸加熱到大約1950°F的第一溫度，即高于第一鎳合金釬焊材料粉末76和材料膏79的熔點(diǎn)的溫度，爐中被抽真空到相對較高的真空度，以排出幾乎所有的氧氣。之后真空爐80中被部分地回填惰性氣體如氬氣或氮?dú)庖越档驼婵斩龋瑥亩苊怙w濺。這樣可以熔化第一鎳合金釬焊粉末76，這種材料在毛細(xì)作用下在螺旋槽34中沿著加熱元件32并且在內(nèi)側(cè)部分12與外套環(huán)部分20之間向上流動。第一鎳金屬釬焊膏79也被熔化，該材料在毛細(xì)作用下在內(nèi)側(cè)部分12與定位密封環(huán)止動套筒62之間流動，以將它們釬焊成一體。象這樣在部分真空中將它們釬焊在一起可以在它們之間產(chǎn)生鎳合金釬焊材料76的冶金結(jié)合，這反過來又提高了它們之間的導(dǎo)熱能力。
在冷卻之后，整體式噴嘴10被從真空爐80中取出，而末端鑲塊44被安裝就位，鑲塊后側(cè)部分48安置在位于噴嘴10的內(nèi)側(cè)部分12的前端16中的一個(gè)底座46中。之后，具有顯著低于第一釬焊材料76熔點(diǎn)的適宜熔點(diǎn)的第二導(dǎo)電性釬焊材料82如銀合金被環(huán)繞著末端鑲塊44施加，而噴嘴10隨后再次被批量裝入真空爐80中。在另一個(gè)實(shí)施例中，可以使用熔點(diǎn)顯著低于第一鎳合金釬焊材料76熔點(diǎn)的紫銅或黃銅型合金。之后，真空爐80被逐漸加熱到大約850°F的第二溫度，即高于第二銀合金釬焊材料82的熔點(diǎn)但低于第一導(dǎo)電性釬焊材料76的熔點(diǎn)的溫度。隨著真空爐80被逐漸加熱，爐中被抽真空到相對較高的真空度，以排出幾乎所有的氧氣。之后真空爐80中被部分地回填惰性氣體如氬氣或氮?dú)庖越档驼婵斩龋瑥亩苊怙w濺。這樣可以熔化第二銀合金釬焊材料82，以使該材料在末端鑲塊44與周圍的噴嘴10的內(nèi)側(cè)部分12之間流動，從而將它們釬焊在一起。象這樣在部分真空中將它們釬焊在一起可以在它們之間產(chǎn)生銀合金釬焊材料82的冶金結(jié)合，以使整體式注射成型熱噴嘴10具有顯著提高的熱特性。然而在本發(fā)明的一個(gè)替換型實(shí)施例中，可以不必裝入真空爐中而只通過加熱元件32將噴嘴10加熱到大約850°F的第二溫度，以將末端鑲塊44整體式釬焊就位(或拆下)。雖然在本實(shí)施例中使用了銀合金第二釬焊材料82，但在其他實(shí)施例中可以使用銅合金或其他適宜的第二釬焊材料82。銀合金第二釬焊材料82的熔點(diǎn)顯著低于鎳合金第一釬焊材料76的熔點(diǎn)，以使末端鑲塊44被整體式釬焊就位，而不會熔化鎳合金第一釬焊材料76。與此類似，還可以將噴嘴10再次加熱到相同的第二溫度，以將末端鑲塊44拆下以便更換，而不會影響噴嘴10中的其他元件之間的冶金結(jié)合。
之后，整體式注射成型熱噴嘴10被機(jī)加工，以獲得理想的外形和表面精度。
在使用中，整體式注射成型熱噴嘴10被安裝在模具(未示出)的熔料分流道板上，而電能施加到加熱元件32上以將噴嘴加熱到預(yù)定操作溫度。受壓熔料根據(jù)預(yù)定的注射周期從成型機(jī)(未示出)供應(yīng)到熔料分流道板中。熔料流經(jīng)熱噴嘴10中的中央熔料孔18和末端鑲塊44中的對正熔料孔56而到達(dá)一個(gè)通向模腔的澆口(未示出)。在各模腔被充滿并且經(jīng)過了適宜的保壓和冷卻時(shí)段后，注射壓力被釋放而熔料輸送系統(tǒng)被泄壓，以避免通過澆口發(fā)生連帶。之后，模具被打開以推出成型制品。在卸料后將合模，從而根據(jù)模腔的尺寸和注塑成型材料的類型在周期時(shí)間內(nèi)反復(fù)進(jìn)行成型過程。
下面參看圖8，圖中示出了帶整體式末端鑲塊44的整體式注射成型熱噴嘴10的另一個(gè)制造方法實(shí)施例。在這個(gè)實(shí)施例中，末端鑲塊44上制作出了一個(gè)從后側(cè)部分58沿傾斜方向向外延伸的末端部分50，而熔料孔56對中穿通于末端部分中。本發(fā)明中的其余部分與前面的相同，因此不再重復(fù)敘述。
下面參看圖9，圖中示出了帶整體式末端鑲塊44的整體式注射成型熱噴嘴10的另一個(gè)制造方法實(shí)施例。在這個(gè)實(shí)施例中，末端鑲塊44上制作出了一對從后側(cè)部分58沿傾斜方向向外延伸的末端部分50，而熔料孔56對中穿通于末端部分中?？梢钥吹?，末端部分50被制作出這樣的形狀和尺寸，即能夠使肋狀定位密封環(huán)64套裝在它們上。
下面參看圖10，圖中示出了帶整體式末端鑲塊44的整體式注射成型熱噴嘴10的另一個(gè)制造方法實(shí)施例。在這個(gè)實(shí)施例中，末端鑲塊44上制作出了四個(gè)從后側(cè)部分58沿傾斜方向向外延伸的末端部分50，而熔料孔56對中穿通于末端部分中。圖8、9和10中所示的噴嘴10中帶有一個(gè)或更多個(gè)沿傾斜方向向外延伸的末端部分50，每個(gè)噴嘴上分別帶有一個(gè)銷釘84，該銷釘在末端鑲塊44與噴嘴10的內(nèi)側(cè)部分12之間延伸，以將末端部分44相對于圖1所示的外套環(huán)部分20中的一個(gè)基準(zhǔn)孔86定位。這樣就可以安裝噴嘴10，以使每個(gè)末端50精確地對準(zhǔn)澆口的中心。
盡管前面根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例描述了整體式注射成型熱噴嘴10的制造方法，但顯然在不超出本發(fā)明的范圍的前提下可以作出各種修改，該范圍可以被本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所理解并在附屬權(quán)利要求書中確定。
權(quán)利要求
1．注射成型模具，其包括一個(gè)噴嘴(10)，其帶有一個(gè)加熱器(32)；一個(gè)內(nèi)側(cè)部分(12)，其具有一個(gè)穿通于其中延伸的熔料孔(18)；以及一個(gè)末端鑲塊(44)，其冶金結(jié)合在內(nèi)側(cè)部分(12)的前端(16)上。
2．如權(quán)利要求1所述的注射成型模具，其特征在于，末端鑲塊(44)釬焊在內(nèi)側(cè)部分(12)的前端(16)上。
3．如權(quán)利要求2所述的注射成型模具，其特征在于，加熱器是一個(gè)電加熱元件(32)。
4．如權(quán)利要求3所述的注射成型模具，其特征在于，電加熱元件(32)整體式釬焊在一個(gè)環(huán)繞著內(nèi)側(cè)部分(12)的外表面(22)延伸的螺旋槽(34)中。
5．如權(quán)利要求4所述的注射成型模具，其特征在于，電加熱器是利用第一材料(76)釬焊的，而末端鑲塊(44)是利用熔點(diǎn)低于上述第一材料(76)的第二材料(82)釬焊的。
6．如權(quán)利要求2所述的注射成型模具，其特征在于，末端鑲塊(44)具有至少一個(gè)錐形前側(cè)末端(54)。
7．如權(quán)利要求6所述的注射成型模具，其特征在于，至少一個(gè)錐形前側(cè)末端(54)沿傾斜方向向外延伸。
8．注射成型模具，其包括一個(gè)噴嘴(10)，其帶有一個(gè)加熱器(32)；一個(gè)內(nèi)側(cè)部分(12)，其具有一個(gè)穿通于其中延伸的熔料孔(18)；一個(gè)套環(huán)部分(20)，其在內(nèi)部通過第一材料(76)冶金結(jié)合在內(nèi)側(cè)部分(12)上；以及一個(gè)末端鑲塊(44)，其通過第二材料(82)冶金結(jié)合在內(nèi)側(cè)部分(12)上。
9．如權(quán)利要求8所述的注射成型模具，其特征在于，套環(huán)部分(20)和末端鑲塊(44)釬焊在內(nèi)側(cè)部分(12)上。
10．如權(quán)利要求9所述的注射成型模具，其特征在于，第二材料(82)的熔點(diǎn)低于第一材料(76)。
11．如權(quán)利要求10所述的注射成型模具，其特征在于，加熱器是一個(gè)電加熱元件(32)。
12．如權(quán)利要求11所述的注射成型模具，其特征在于，電加熱元件(32)整體式釬焊在一個(gè)環(huán)繞著內(nèi)側(cè)部分(12)的外表面(22)延伸的螺旋槽(34)中。
13．一種制造帶加熱器(32)的注射成型噴嘴(10)的方法，其包括在一個(gè)內(nèi)側(cè)部分(12)中制作出一個(gè)穿通于其中延伸的熔料孔(18)，并將一個(gè)末端鑲塊(44)冶金結(jié)合在內(nèi)側(cè)部分(12)的前端(16)上。
14．如權(quán)利要求13所述的制造注射成型噴嘴(10)的方法，其包括將末端鑲塊(44)釬焊在內(nèi)側(cè)部分(12)的前端(16)上。
15．如權(quán)利要求14所述的制造注射成型噴嘴(10)的方法，其特征在于，釬焊是在相對低溫下完成的。
16．如權(quán)利要求14所述的制造注射成型噴嘴(10)的方法，其特征在于，末端鑲塊(44)具有至少一個(gè)錐形前側(cè)末端(54)。
17．如權(quán)利要求16所述的制造注射成型噴嘴(10)的方法，其特征在于，至少一個(gè)錐形前側(cè)末端(54)沿傾斜方向向外延伸。
18．一種制造注射成型噴嘴(10)的方法，噴嘴帶有一個(gè)加熱器(32)和一個(gè)穿通于其中延伸的熔料孔(18)，該方法包括在第一溫度將一個(gè)內(nèi)側(cè)部分(12)和一個(gè)套環(huán)部分(20)冶金結(jié)合在一起，并在第二溫度將一個(gè)末端鑲塊(44)冶金結(jié)合在內(nèi)側(cè)部分(12)的前端(16)上。
19．如權(quán)利要求19所述的制造注射成型噴嘴(10)的方法，包括將內(nèi)側(cè)部分(12)、套環(huán)部分(20)和末端鑲塊(44)釬焊在一起。
20．如權(quán)利要求20所述的制造注射成型噴嘴(10)的方法，其特征在于，第二溫度低于第一溫度。
21．一種制造整體式注射成型熱噴嘴(10)的方法，其包括以下步驟(a)制作一個(gè)細(xì)長內(nèi)側(cè)部分(12)，其具有一個(gè)后端(14)、一個(gè)前端(16)、一個(gè)從后端(14)至前端(16)延伸于內(nèi)側(cè)部分中的熔料孔(18)和一個(gè)大致圓柱形外表面(22)，(b)制作一個(gè)外套環(huán)部分(20)，其用于毗鄰內(nèi)側(cè)部分(12)的后端(14)環(huán)繞著內(nèi)側(cè)部分(12)裝配，外套環(huán)部分(20)具有一個(gè)從中穿通的徑向開口(42)，(c)將一個(gè)電加熱元件(32)環(huán)繞著內(nèi)側(cè)部分(12)的外表面(22)纏繞，將外套環(huán)(20)環(huán)繞著內(nèi)側(cè)部分(12)安裝就位，其中加熱元件(32)的至少一個(gè)端子部分(36)通過穿通于外套環(huán)部分(20)中的徑向開口(42)向外伸出，之后再環(huán)繞著至少一個(gè)端子部分(36)封閉徑向開口(42),(d)在內(nèi)側(cè)部分(12)與它周圍的外套環(huán)部分(20)之間施加具有第一預(yù)定熔點(diǎn)的第一釬焊材料(76)，以及(e)在爐中將內(nèi)側(cè)部分(12)和外套環(huán)部分(20)加熱到高于第一釬焊材料(76)熔點(diǎn)的溫度，以將它們整體式釬焊在一起，改進(jìn)之處包括以下步驟(f)制作一個(gè)在噴嘴內(nèi)側(cè)部分(12)的前端(16)環(huán)繞著熔料孔(18)延伸的底座(46)，(g)將一個(gè)末端鑲塊(44)插入位于噴嘴(10)的內(nèi)側(cè)部分(12)的前端(16)的匹配底座(46)中，末端鑲塊(44)具有一個(gè)后端(57)、一個(gè)從后端(57)向前延伸的后側(cè)部分(48)、至少一個(gè)從后側(cè)部分(48)向前延伸的末端部分(50)和一個(gè)在末端鑲塊中從后端(57)向前延伸的熔料孔(56)，后側(cè)部分(48)被制作得適于裝配在位于噴嘴(10)的內(nèi)側(cè)部分(12)的前端(16)的匹配底座(46)中，其中穿通于末端鑲塊(44)中的熔料孔(56)從穿通于噴嘴(10)的內(nèi)側(cè)部分(12)中的熔料孔(18)開始延伸，(h)在末端鑲塊(44)與噴嘴(10)的內(nèi)側(cè)部分(12)相結(jié)合處施加第二釬焊材料(82)，第二釬焊材料(82)的熔點(diǎn)顯著低于第一釬焊材料(76)，以及(ⅰ)將末端鑲塊(44)和內(nèi)側(cè)部分(12)加熱到高于第二釬焊材料(82)的熔點(diǎn)但低于第一釬焊材料(76)的熔點(diǎn)的溫度，以將末端鑲快整體式釬焊就位在內(nèi)側(cè)部分中。
22．如權(quán)利要求4所述的制造整體式注射成型熱噴嘴(10)的方法，其特征在于，步驟(k)包括在真空爐(80)中在基本上沒有氧氣的大氣中加熱。
23．如權(quán)利要求23所述的制造整體式注射成型熱噴嘴(10)的方法，包括將上述在噴嘴內(nèi)側(cè)部分前端(16)環(huán)繞著熔料孔(18)延伸的底座(46)制作成圓柱形，并將末端鑲塊(44)的后側(cè)部分(48)制作成圓柱形以便裝配在上述圓柱形底座(46)中。
24．如權(quán)利要求24所述的制造整體式注射成型熱噴嘴(10)的方法，包括通過機(jī)加工制作在噴嘴(10)的內(nèi)側(cè)部分(12)的前端(16)環(huán)繞著熔料孔(18)延伸的圓柱形底座(46)
25．如權(quán)利要求24所述的制造整體式注射成型熱噴嘴(10)的方法，還包括以下步驟(1)制作一個(gè)定位密封環(huán)止動套筒(62)，其具有一個(gè)圓柱形內(nèi)表面(68)和一個(gè)面向前方的外臺肩(66)，內(nèi)表面(68)被制作得適于裝配在噴嘴(10)的內(nèi)側(cè)部分(12)的前端(16)上，以及(m)在步驟(e)之前將定位密封環(huán)止動套筒(62)安裝在噴嘴(10)的內(nèi)側(cè)部分(12)上，其中定位密封環(huán)止動套筒(62)毗鄰噴嘴(10)的內(nèi)側(cè)部分(12)的前端(16)，這樣可以在步驟(e)中將定位密封環(huán)止動套筒(62)整體式釬焊在噴嘴(10)的內(nèi)側(cè)部分(12)上。
26．如權(quán)利要求26所述的制造整體式注射成型熱噴嘴(10)的方法，其特征在于，環(huán)繞著電加熱元件(32)的至少一個(gè)端子部分(36)封閉穿通于外套環(huán)部分(20)中的徑向開口(42)包括在步驟(d)之前制作外套環(huán)部分(20)，以使從中穿通的徑向開口(42)是一個(gè)槽(42)，并將一個(gè)端子定位密封鍵(40)插入上述槽(42)中，上述鍵帶有至少一個(gè)從中穿通的孔(38)，以容納至少一個(gè)端子部分(36)，這樣可以在步驟(e)中將端子定位密封鍵(40)整體式釬焊在上述槽(42)中。
27．如權(quán)利要求27所述的制造整體式注射成型熱噴嘴(10)的方法，其特征在于，第一釬焊材料(76)是鎳合金。
28．如權(quán)利要求27所述的制造整體式注射成型熱噴嘴(10)的方法，其特征在于，第二釬焊材料(82)是銀合金。
29．如權(quán)利要求29所述的制造整體式注射成型熱噴嘴(10)的方法，包括利用鎢碳合金制作末端鑲塊(44)。
30．如權(quán)利要求22所述的制造整體式注射成型熱噴嘴(10)的方法，其特征在于，步驟(h)包括將末端鑲塊(44)制作得帶有一個(gè)末端部分(50)，該末端部分具有一個(gè)從后側(cè)部分(48)向前對中延伸的圓錐形外表面(52)，其中穿通于末端部分中的熔料孔(56)具有一個(gè)中央后側(cè)部分(58)和一個(gè)從中央后側(cè)部分(58)沿傾斜方向向外延伸到外圓錐表面(52)上的前側(cè)部分(60)。
31．如權(quán)利要求22所述的制造整體式注射成型熱噴嘴(10)的方法，包括在末端鑲塊(44)與位于噴嘴(10)的內(nèi)側(cè)部分(12)的前端(16)的匹配底座之間制作一個(gè)孔，并將一個(gè)定位銷(84)插入上述孔中，以將末端鑲塊(44)相對于噴嘴(10)的內(nèi)側(cè)部分(12)精確定位，從而使噴嘴(10)的末端部分與一個(gè)澆口精確地定向。
32．如權(quán)利要求32所述的制造整體式注射成型熱噴嘴(10)的方法，其特征在于，步驟(h)包括將末端鑲塊(44)制作得帶有一個(gè)末端部分(50)，該末端部分具有一個(gè)從后側(cè)部分(48)沿傾斜方向向外延伸的圓錐形外表面(52)，其中熔料孔(56)穿通于末端部分中。
33．如權(quán)利要求32所述的制造整體式注射成型熱噴嘴(10)的方法，其特征在于，步驟(h)包括將末端鑲塊(44)制作得帶有一個(gè)末端部分(50)，該末端部分具有一對從后側(cè)部分(48)沿傾斜方向向外延伸的圓錐形外表面(52)，其中熔料孔(56)穿通于末端部分中。
34．如權(quán)利要求32所述的制造整體式注射成型熱噴嘴(10)的方法，其特征在于，步驟(h)包括將末端鑲塊(44)制作得帶有一個(gè)末端部分(50)，該末端部分具有四個(gè)從后側(cè)部分(48)沿傾斜方向向外延伸的圓錐形外表面(52)，其中熔料孔(56)穿通于末端部分中。
全文摘要
一種制造帶整體式末端鑲塊(44)的注射成型熱噴嘴(10)的方法。首先,一個(gè)內(nèi)側(cè)部分(12)、一個(gè)外套環(huán)部分(20)和一個(gè)電加熱元件(32)被制作出來并在真空爐(80)中利用第一鎳合金釬焊材料(76)整體式釬焊在一起。之后,末端鑲塊(44)被制作成理想形狀并安置在內(nèi)側(cè)部分(12)的前端(16)中,第二鎳合金釬焊材料(82)環(huán)繞著末端鑲塊施加。第二釬焊材料(82)的熔點(diǎn)顯著低于第一釬焊材料(76)。之后,末端鑲塊(44)被加熱到高于第二釬焊材料(82)的熔點(diǎn)但低于第一釬焊材料(76)的熔點(diǎn)的溫度,以將末端鑲快整體式釬焊就位。這樣不但可以不影響其他元件之間的冶金結(jié)合,還能夠通過將噴嘴(10)再次加熱到這個(gè)溫度而容易地將末端鑲塊(44)拆下。
文檔編號B29C45/27GK1323254SQ99812197
公開日2001年11月21日 申請日期1999年10月4日 優(yōu)先權(quán)日1998年10月16日
發(fā)明者喬布斯特·烏爾里克·蓋勒特 申請人:喬布斯特·烏爾里克·蓋勒特