CN113400592B - 具有翻转流道的模具 - Google Patents

Abstract

本申请提出一种具有翻转流道的模具，所述模具包括：上模仁，所述上模仁设置有浇注口和第二流道；以及下模仁，所述下模仁设置有第一流道、第三流道和第四流道；在所述上模仁和所述下模仁装配状态下，所述浇注口与所述第一流道、所述第二流道和所述第三流道顺次连接起来形成将浇注流体由所述浇注口向成型腔处引导的翻转流道；在所述的翻转流道的结构中，所述的第二流道设置为环状，且与所述第一流道的两端相交，所述翻转流道包括横截面为半圆形的部分。通过采用上述技术方案，通过翻转流道来均匀地建立冷冻层，在熔融的塑料注入产品型腔时达到或尽量使流动剪切平衡，可以避免或减少注塑的产品出现质量问题。

Description

具有翻转流道的模具

技术领域

本申请属于注塑模具领域，特别涉及一种具有翻转流道的模具。

背景技术

熔融的塑料在流道浇注系统内流动时，塑料与流道内壁剪切从而建立冷冻层，优先建立冷冻层的部分优先流动。

基于流动剪切平衡效应，熔融的塑料在流道内转向时会倾向于向先接触到流道内壁一侧流动，因此会造成多腔模的塑料剪切流动不平衡，最终导致质量问题频发。所以如何在流道内部解决剪切不平衡问题成为了注塑模具行业的一个重要课题。

现有技术中采用圆形翻转流道设计且只针对于两板模流道，该设计可以使得两板模产品流动更平衡，从流道浇注系统的翻转可以最终达到消除塑料流道转弯效应，在塑料流动前沿注入产品成型腔时达到流动剪切平衡。目前现有的翻转流道浇注系统，由于圆形(全)流道设计的局限性，只能应用于常规的两板模，而三板模中的塑料剪切流动不平衡问题亟待解决。

发明内容

本申请旨在提出一种具有翻转流道的模具，在熔融的塑料注入产品成型腔时达到或尽量使流动剪切平衡。

本申请提出一种具有翻转流道的模具，所述具有翻转流道的模具包括：

上模仁，所述上模仁设置有浇注口和第二流道；以及

下模仁，所述下模仁设置有第一流道、第三流道和第四流道；

在所述上模仁和所述下模仁装配状态下，所述浇注口与所述第一流道、所述第二流道和所述第三流道顺次连接起来形成将浇注流体由所述浇注口向成型腔处引导的翻转流道；

在所述的翻转流道的结构中，所述的第二流道设置为环状，且与所述第一流道的两端相交，

所述翻转流道包括横截面为半圆形的部分。

优选的，所述具有翻转流道的模具为三板模。

优选的，所述翻转流道包括朝向所述上模仁的弧形的内壁和朝向所述下模仁的弧形的内壁。

优选的，所述第三流道的一端和所述第二流道相交，所述第三流道从所述第二流道向所述第二流道的径向外侧延伸。

优选的，所述第三流道设置为至少一个。

优选的，所述第四流道沿所述下模仁的厚度方向延伸，并与所述第三流道相交，所述第四流道连接于用于形成产品的成型腔。

优选的，所述第一流道、所述第二流道、所述第三流道的横截面均为半圆形，所述第一流道和所述第三流道的横截面的圆弧面的朝向与所述第二流道的横截面的圆弧面的朝向相反。

优选的，所述第三流道延伸至所述第二流道的环形的靠近径向内侧的侧壁。

优选的，所述第一流道的平面部分和所述第二流道的平面部分相对地相交，所述第二流道的平面部分和所述第三流道的平面部分相对地相交。

优选的，所述第三流道设置有两条，两条所述第三流道设置于所述第一流道的两侧。

通过采用上述技术方案，应用于三板模的注塑工艺中，通过半圆截面结构的流道的翻转流道来均匀地建立冷冻层，在熔融的塑料注入产品成型腔时达到或尽量使流动剪切平衡，可以避免或减少注塑的产品出现质量问题。

附图说明

图1示出了根据本申请的实施方式的具有翻转流道的模具的上模仁的结构示意图。

图2示出了根据本申请的实施方式的具有翻转流道的模具的下模仁和翻转流道的立体结构图。

图3示出了根据本申请的实施方式的具有翻转流道的模具的下模仁的流道面正视图。

图4根据本申请的实施方式的具有翻转流道的模具的翻转流道的结构示意图。

图5示出了根据本申请的实施方式的具有翻转流道的模具的翻转流道的另一角度的结构示意图。

图6示出了熔融的塑料在流道内流动的分层示意图。

附图标记说明

1 上模仁 2 下模仁

100 浇注口 101 第一流道 102 第二流道 103 第三流道

104 第四流道 106 冷料井

3 流道的内壁

4 冷冻层

5 流动前沿

6 剪切层

7 热层

X 厚度方向。

具体实施方式

为了更加清楚地阐述本申请的上述目的、特征和优点，在该部分结合附图详细说明本申请的具体实施方式。除了在本部分描述的各个实施方式以外，本申请还能够通过其他不同的方式来实施，在不违背本申请精神的情况下，本领域技术人员可以做相应的改进、变形和替换，因此本申请不受该部分公开的具体实施例的限制。本申请的保护范围应以权利要求为准。

如图1至图5所示，本申请提出一种具有翻转流道的模具(下面有时简称为模具)，该模具可以为三板模。可以理解，在三板模的模具中，不像两板模那样具有将上模仁1和下模仁2分离的顶出机构，因此翻转流道不仅需要满足热剪切平衡，避免制造的产品存在质量问题，还需要使翻转流道的结构方便脱模。

具有翻转流道的模具包括上模仁1和下模仁2，上模仁1设置有浇注口100和第二流道102，下模仁2设置有第一流道101、第三流道103和第四流道104。在上模仁1和下模仁2扣合在一起的状态下，浇注口100与第一流道101、第二流道102和第三流道103顺次连接起来形成将浇注流体由所述浇注口100向成型腔处引导的翻转流道。翻转流道可以连通到成型腔，通过翻转流道可以使熔融的塑料灌注到成型腔中，从而在塑料固化后形成相应的产品。翻转流道包括横截面是半圆形的凹槽的部分。

可以理解，半圆形的凹槽包括大致半圆形，例如半椭圆或者弧线和直线组成的类似半圆的形状等。

翻转流道的完整形状难以直接表现，但是熔融的塑料充满翻转流道后形成的形状与翻转流道的形状一致，因此使用图4和图5所示的通过翻转流道形成的部件来表示翻转流道。

如图4和图5所示，翻转流道包括第一流道101、第二流道102、第三流道103和第四流道104。

上模仁1设置有浇注口100，浇注口100沿模具的厚度方向X延伸，浇注口100与第一流道101连通，使熔融的塑料可以被注入到翻转流道。

第一流道101可以沿直线延伸，第一流道101的横截面为半圆形。第一流道101垂直于模具的厚度方向X地延伸。可以理解，这里的第一流道101主要通过在下模仁2中形成的槽限定，第一流道101主要形成于下模仁2，这不排除第一流道101的一部分，特别是上表面由上模仁1限定。可以理解，对于其它流道的类似说明亦可以作相似的理解。

第二流道102为环形，第二流道102的横截面为半圆形，第二流道102所在的面垂直于模具的厚度方向X。第一流道101的两端和第二流道102相交，特别地，第一流道101的上表面(平面)与第二流道102的下表面(平面)接触或相连，第一流道101将第二流道102分成两个半圆环。第一流道101和限定第二流道102具有重合的部分，使熔融的塑料可以通过第一流道101流入第二流道102。可以理解，这里的第二流道102主要通过在上模仁1中形成的槽限定，第二流道102主要形成于上模仁1，这不排除第二流道102的一部分，特别是下表面由下模仁2限定。可以理解，对于其它流道的类似说明亦可以作相似的理解。

第三流道103可以沿直线、折线或弧线延伸，第三流道103的横截面为半圆形，第三流道103垂直于模具的厚度方向X延伸。第三流道103可以形成于下模仁2。第三流道103的一端和第二流道102相交，特别地，第三流道103的上表面(平面)与第二流道102的下表面(平面)接触或相连，使第三流道103从第二流道102向第二流道102的径向外侧延伸。第三流道103可以设置有多条，例如第三流道103可以设置两条，两条第三流道103设置于第一流道的两侧，两条第三流道103分别与上述两个半圆环相交。其中一条第三流道103可以形成分叉。第二流道102和第三流道103具有重合的部分，第三流道103延伸至第二流道102的环形的靠近径向内侧的侧壁，使熔融的塑料可以优先从第二流道102的环形的靠近径向内侧的侧壁流向第三流道103的圆弧面(下表面)。

第四流道104形成于下模仁2，第四流道104可以沿直线延伸，第四流道104沿模具的厚度方向X延伸，第四流道104的横截面可以为圆形。第四流道104与第三流道103相交，例如第四流道104大致位于第三流道103的末端。第四流道104连接于成型腔，使熔融的塑料灌注到成型腔中可以形成相应的产品。第四流道104可以设置有多条，例如三条，可以使熔融的塑料通过多个第四流道104灌注到成型腔，使熔融的塑料充满成型腔。

翻转流道包括朝向上模仁1的弧形的内壁和朝向所述下模仁2的弧形的内壁。在脱模时，第二流道102对应的结构仅需要从上模仁1的槽中脱出，第一流道101和第三流道103对应的结构仅需要从下模仁2的槽中脱出。熔融的塑料在翻转流道内形成的结构与上模仁1和下模仁2均容易分离，脱模成功率较高，在连续生产过程中可以提高生产效率。

下模仁2设置有冷料井106，冷料井106位于浇注口100和第一流道101的下方，使通过浇注口100注入翻转流道的熔融塑料可以流入冷料井106。冷料井106和第一流道101相交。

如图6所示，熔融的塑料在流道内流动时，通过与流道的内壁3剪切建立冷冻层4，优先建立冷冻层4的部分优先流动。基于流动剪切平衡效应，塑料在流道内转向时会倾向于向先接触到流道的内壁的一侧流动，因此会造成多腔模的塑料剪切流动不平衡，从而导致质量问题。

如图4和图5所示，熔融的塑料从浇注口100注入翻转流道，塑料流入浇注口100后在浇注口100的内壁建立均匀的冷冻层与剪切层6，剪切层6外围未示出的部分为冷冻层，剪切层6的内部为热层7。塑料的温度由内向外(由热层到冷冻层)逐渐降低，流动前沿5(参见图6)推动前端的冷料垂直向下流入冷料井106。

随着冷料及熔融的塑料填满冷料井106，流动前沿被分成两股流入第一流道101，两股流动前沿朝向相反的方向。熔融的塑料在第一流道101的上侧(平面侧)优先建立冷冻层及剪切层6。流动前沿依托已经建立的冷冻层与剪切层6逐渐流入圆环状的第二流道102，由原先的两股流动前沿5变成了四股流动前沿5。原先在第一流道101上的流动前沿由第一流道101的上侧(平面侧)流动到相接第二流道103的上侧(圆弧侧)。流动前沿最先接触到的环形的第二流道102的靠近径向内侧的侧壁，熔融的塑料优先建立冷冻层与剪切层6并优先流动汇聚至第三流道103处，此时四股流动前沿又汇聚成两股流动前沿。第三流道103的下圆弧处优先建立冷冻层4与剪切层6，流动前沿在第二流道102和第三流道103的相交部分的圆弧处向下流动后转向，并与沿第三流道103上侧(平面侧)后到达的塑料流一起沿第三流道103延伸的水平方向流动，使第三流道103的四周均几乎同步建立起了冷冻层4与剪切层6，流动达到平衡。

之后，一个第三流道103的流动前沿5可以分成两股流动前沿注入第四流道104并最终注入成型腔。另一个第三流道103的流动前沿5可以直接注入另一个第四流道104并最终注入成型腔。

虽使用上述实施方式对本申请进行了详细说明，但对于本领域技术人员来说，本申请显然并不限定于在本说明书中说明的实施方式。本申请能够在不脱离由权利要求书所确定的本申请的主旨以及范围的前提下加以修改并作为变更实施方式加以实施。因此，本说明书中的记载以示例说明为目的，对于本申请并不具有任何限制性的含义。

Claims (8)

1.一种具有翻转流道的模具，其特征在于，所述具有翻转流道的模具包括：

上模仁(1)，所述上模仁(1)设置有浇注口(100)和第二流道(102)；以及

下模仁(2)，所述下模仁(2)设置有第一流道(101)、第三流道(103)和第四流道(104)；

在所述上模仁(1)和所述下模仁(2)装配状态下，所述浇注口(100)与所述第一流道(101)、所述第二流道(102)和所述第三流道(103)顺次连接起来形成将浇注流体由所述浇注口(100)向成型腔处引导的翻转流道；

在所述的翻转流道的结构中，所述的第二流道(102)设置为环状，且与所述第一流道(101)的两端相交，所述第一流道(101)位于所述第二流道(102)的下方，所述第三流道(103)的一端和所述第二流道(102)相交，所述第二流道(102)位于所述第三流道(103)的上方，所述翻转流道包括横截面为半圆形的部分，

所述第一流道(101)的平面部分和所述第二流道(102)的平面部分相对地相交，所述第二流道(102)的平面部分和所述第三流道(103)的平面部分相对地相交，

所述第三流道(103)延伸至所述第二流道(102)的环形的靠近径向内侧的侧壁。

2.根据权利要求1所述的具有翻转流道的模具，其特征在于，所述具有翻转流道的模具为三板模。

3.根据权利要求1或2所述的具有翻转流道的模具，其特征在于，所述翻转流道包括朝向所述上模仁(1)的弧形的内壁和朝向所述下模仁(2)的弧形的内壁。

4.根据权利要求1或2所述的具有翻转流道的模具，其特征在于，所述第三流道(103)从所述第二流道(102)向所述第二流道(102)的径向外侧延伸。

5.根据权利要求4所述的具有翻转流道的模具，其特征在于，所述第三流道(103)设置为至少一个。

6.根据权利要求5所述的具有翻转流道的模具，其特征在于，所述第四流道(104)沿所述下模仁(2)的厚度方向(X)延伸，并与所述第三流道(103)相交，所述第四流道(104)连接于用于形成产品的成型腔。

7.根据权利要求1或2所述的具有翻转流道的模具，其特征在于，所述第一流道(101)、所述第二流道(102)、所述第三流道(103)的横截面均为半圆形，所述第一流道(101)和所述第三流道(103)的横截面的圆弧面的朝向与所述第二流道(102)的横截面的圆弧面的朝向相反。

8.根据权利要求5所述的具有翻转流道的模具，其特征在于，所述第三流道(103)设置有两条，两条所述第三流道(103)设置于所述第一流道(101)的两侧。

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