具有浮動(dòng)腔插件的模具堆疊的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明通常涉及噴射模制系統(tǒng)。更具體地，本發(fā)明涉及一種具有浮動(dòng)腔的模具堆疊。
【背景技術(shù)】
[0002]模制是可借助其通過(guò)使用模制系統(tǒng)由模制材料形成模制品的工藝?？赏ㄟ^(guò)使用例如噴射模制工藝等模制工藝形成各種模制品?？衫缬删蹖?duì)苯二甲酸乙二酯(PET)材料形成的模制品的一個(gè)實(shí)例是能夠隨后吹塑為飲料容器(例如，瓶子等)的預(yù)成型件。
[0003]典型的模制系統(tǒng)包含噴射單元、夾具組件和模具組件。噴射單元可以是往復(fù)螺桿型或兩級(jí)型。夾具組件尤其包括框架、可移動(dòng)壓板、固定壓板和用于移動(dòng)可移動(dòng)壓板并且向配置于壓板之間的模具組件施加噸位的致動(dòng)器。模具組件尤其包括冷半部和熱半部。熱半部通常與一個(gè)或多個(gè)腔相關(guān)聯(lián)(且因此有時(shí)也被本領(lǐng)域的技術(shù)人員稱作“腔半部”)，而冷半部通常與一個(gè)或多個(gè)芯相關(guān)聯(lián)(且因此有時(shí)也被本領(lǐng)域的技術(shù)人員稱作“芯半部”)。一個(gè)或多個(gè)腔與一個(gè)或多個(gè)芯在使用中一起限定一個(gè)或多個(gè)模具腔。熱半部也可與用于熔體分配的熔體分配系統(tǒng)(有時(shí)也被本領(lǐng)域的技術(shù)人員稱作“熱流道”)相關(guān)聯(lián)。模具組件可與例如頸環(huán)、頸環(huán)滑動(dòng)件、噴射器結(jié)構(gòu)、耐磨墊等許多其他組件相關(guān)聯(lián)。
[0004]作為例證，PET材料的注塑成型涉及將該P(yáng)ET材料(例如PET粒料、PEN粉末、PLA等)加熱到均勻熔融狀態(tài)，并且在壓力下，將如此熔融的PET材料注入一個(gè)或者多個(gè)模具腔中，該模具腔至少部分地由分別安裝在模制組件的腔板和芯板上的前述一個(gè)或者多個(gè)腔和一個(gè)或者多個(gè)芯限定。腔板和芯板被推動(dòng)到一起并且借助夾持力保持在一起，該夾持力足以抵抗噴射的PET材料的壓力而將腔和芯件保持在一起。模具腔具有基本上對(duì)應(yīng)于待造型的模制品的最終冷卻形狀的形狀。然后如此噴射的PET材料冷卻至足以使如此形成的模制品能夠從模具噴出的溫度。當(dāng)模制品冷卻時(shí)，其在模具腔內(nèi)收縮，因而，當(dāng)腔板和芯板被迫分離時(shí)，模制品傾向于保持與芯相關(guān)聯(lián)。因此，通過(guò)迫使芯板遠(yuǎn)離腔板，模制品可以脫模，即從芯件噴出。噴射結(jié)構(gòu)已知用于輔助從芯半部去除模制品。噴射結(jié)構(gòu)的實(shí)例包括脫料板、推頂桿等。
[0005]用于制作預(yù)成型件(和其它模制品)的注塑模具通常包括用于容納熔融樹(shù)脂并且形成預(yù)成型件的一個(gè)或者多個(gè)模具腔。為了增加成型組件的柔韌性，可以將可互換的插件插入到腔板內(nèi)的孔中。圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)注塑成型機(jī)10的一部分。一個(gè)或者多個(gè)模具腔12通常限定在互補(bǔ)形狀的、一般性圓柱腔插件14和芯插件15之間，這些芯插件15布置在腔板16所限定的孔(未單獨(dú)編號(hào))內(nèi)。模具腔12大體平行地對(duì)準(zhǔn)模具夾持動(dòng)作的方向(即，模具夾持軸線)。
[0006]對(duì)于具有螺紋頸部的模制品，組合頸環(huán)(未示出)與芯插件15配合以產(chǎn)生頸部。錐形物通常設(shè)置在腔插件14 (也未示出)的端部以幫助對(duì)準(zhǔn)頸環(huán)。
[0007]熱流道組件18將熔融樹(shù)脂流傳送到一個(gè)或多個(gè)噴嘴組件20中的熔體通道19。澆口插件22安放在腔插件14內(nèi)。澆口插件22上的第一成型表面24限定插座以容納噴嘴組件20的尖端。澆口插件22上的第二成型表面26限定模具腔12的一部分。澆口 28設(shè)置在澆口插件22中，該澆口插件提供噴嘴組件20中的每個(gè)與模具腔12中的每個(gè)之間的流體連通。澆口 28通過(guò)閥銷29開(kāi)啟或關(guān)閉。也可使用其它類型的閘控，例如滑閥或熱閘控。
[0008]必須對(duì)噴射到腔內(nèi)的熔融樹(shù)脂進(jìn)行冷卻以固化樹(shù)脂，使得可從模具腔12中移除模制預(yù)成型件。需要盡可能快地冷卻預(yù)成型件以移除預(yù)成型件，且以最小的時(shí)間延遲開(kāi)始下一個(gè)注塑周期。為此，通常在腔插件14和澆口插件22中提供冷卻通道30。冷卻液(例如水)循環(huán)經(jīng)過(guò)冷卻通道30。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]根據(jù)本發(fā)明的第一廣義方面，提供了一種模具堆疊。模具堆疊包括腔插件，該腔插件配置成限定模具腔的一部分以限定在其中模制的預(yù)成型件的主體部分，所述腔插件在使用中可以按照松配合設(shè)置的形式定位在腔板的孔中，從而允許腔插件相對(duì)于腔板在橫向方向上有一定程度的浮動(dòng)。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的第二廣義方面，提供了一種模具堆疊。該模具堆疊包括限定至少一個(gè)孔的腔板；至少一個(gè)腔插件，其在使用中可位于至少一個(gè)孔內(nèi)，所述至少一個(gè)腔插件和所述孔按照松配合設(shè)置的形式設(shè)定尺寸以允許所述腔插件相對(duì)于所述腔板有一定程度的橫向浮動(dòng)。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)的注塑成型機(jī)的固定部分的橫截面圖；
[0012]圖2示出了沿根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例實(shí)施的模具堆疊的操作軸線截取的橫截面圖；
[0013]圖3示出了沿圖2的模具堆疊的一部分的操作軸線截取的橫截面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]參考圖2，示出了根據(jù)本發(fā)明非限制性實(shí)施例的模具堆疊100的一部分。模具堆疊100包括在使用中與芯板(未示出)相關(guān)聯(lián)的芯插件組件102。在所描述的實(shí)施例中，所述芯插件組件102包括芯插件104以及鎖環(huán)106。一般來(lái)說(shuō)，芯插件104的目的是限定模具腔108的一部分，并且，更具體地，限定將在模具腔108內(nèi)形成的預(yù)成型件(未示出)的內(nèi)表面。應(yīng)明確地了解，如現(xiàn)有技術(shù)所公知的，在本發(fā)明可選實(shí)施例中，可以將芯插件組件102實(shí)施為整體式結(jié)構(gòu)。
[0015]還提供腔插件110，其在使用中可位于在腔板114內(nèi)所限定的孔113中。一般來(lái)說(shuō)，芯插件104的目的是限定模具腔108的一部分，更具體地，限定將在模具腔108內(nèi)形成的預(yù)成型件(未示出)的外表面。在圖2示出的腔插件110的【具體實(shí)施方式】中，腔插件110以兩片式結(jié)構(gòu)實(shí)施。為此，腔插件包括第一腔插入部分IlOA和第二腔插入部分110B。然而，在本發(fā)明的其他非限制性實(shí)施例中，可以將腔插件110實(shí)施為整體式結(jié)構(gòu)。
[0016]在圖2的具體描述中，還提供澆口插件112。澆口插件112提供(i)具有熱流道噴嘴(未示出)的接口(未單獨(dú)編號(hào))以及(ii)用于在熱流道噴嘴(未示出)和模具腔108之間的塑性材料流的接口(未示出，也稱為“澆口 ”)。
[0017]此外，提供了與腔插件110相關(guān)聯(lián)的法蘭插件116。下面緊接著將提供關(guān)于腔插件110和法蘭插件116的實(shí)施方式的更多詳細(xì)描述。在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，法蘭插件116通過(guò)浮動(dòng)保持器結(jié)構(gòu)連接到腔板114。圖3的302示出了這種柔性保持器結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)例。該柔性保持器結(jié)構(gòu)302包括螺釘304，螺釘304定位成穿過(guò)螺釘座306，該螺釘座306依次位于法蘭插件116內(nèi)所限定的孔(未編號(hào))中。螺釘304、螺釘座以及在腔板114內(nèi)所限定的螺紋孔(未示出)的尺寸設(shè)計(jì)成允許法蘭插件116在柔性保持器結(jié)構(gòu)302和腔板114之間所限定的間隙的界限內(nèi)進(jìn)行一定程度的浮動(dòng)。在一些實(shí)施例中，間隙的尺寸可以是在0.005mm 和 0.04mm 之間。
[0018]在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，澆口插件112可實(shí)現(xiàn)為“浮動(dòng)澆口插件”。這種實(shí)施方式在本領(lǐng)域中是已知的，因此，這里將不再詳細(xì)描述。在2009年7月28日授權(quán)的專利號(hào)為7，566，216的共有專利中可發(fā)現(xiàn)這種實(shí)施方式的實(shí)例。
[0019]參看模具堆疊100的通用結(jié)構(gòu)，提供了組合模具插件118，本領(lǐng)域的技術(shù)人員有時(shí)也將其稱為“頸環(huán)”。兩個(gè)組合模具插件118形成一個(gè)組合模具插件對(duì)。組合模具插件118的功能對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是熟知的，因此，這里將不再詳細(xì)描述。
[0020]在圖2的實(shí)施方式內(nèi)，提供了接口座180。將接口座180限定在第二腔插入部分IlOB的下部(如圖2所示)內(nèi)。另一方面，第二腔插入部分IlOA設(shè)置有腔插入端部分182。腔插入端部分182的形狀與接口座180互補(bǔ)，使得，當(dāng)裝配完成，在使用中將腔插入端部分182固定在接口座180內(nèi)。選擇腔插入端部分182和接口座180的尺寸以及相關(guān)的公差，以便提供受控程度的浮動(dòng)和受控的對(duì)齊，下面將對(duì)此進(jìn)行詳細(xì)