一种微发泡注塑方法与流程

1.本发明涉及一种微发泡注塑方法。


背景技术：

2.物理微发泡注塑是通过塑料注塑过程中，在熔融塑料中加入处于超临界状态的n2或co2（简称scf），通过注塑机螺杆的搅拌，使之与熔融塑料均相化，然后注射至模具型腔内，射出终止后，模腔内压力下降至scf的临界点时，熔融塑料中的scf会转变成气态，在塑料中形成微小气泡。此注塑方式称之为物理微发泡注塑。微发泡注塑的优点是能够减轻材料重量；缩短注塑周期；减少设备能耗；提高零件精度；减少零件内应力。
3.但是缺点也很明显，由于微泡存在于制品表面形成大量气纹，影响产品外观，因此使用的范围大大受限。


技术实现要素：

4.针对现有技术的不足，本发明提供一种微发泡注塑方法，在注塑得到的成品表面质量与普通的注塑产品一样。
5.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种微发泡注塑方法，其特征在于，包括如下步骤：1）先往模具型腔内注射入指定量不含scf的常规流体；2）将经过均相化的混合流体注射到所述模具型腔内，直到所述型腔充满，所述常规流体位于外层，形成产品的外表，所述混合流体位于内层，形成产品的内芯。在传统的微发泡注塑方法前增加了一个注射未经发泡的常规流体的步骤，这部分常规流体在后续注塑混合流体时，将混合流体包裹在内。所述常规流体位于外层，形成产品的外表，所述混合流体位于内层，形成产品的内芯。由于常规流体未经发泡，因此产品质量与普通的注塑件无异，而产品的内芯则是经过发泡的混合流体形成，因此具有微发泡注塑的优点。
6.上述技术方案中，优选的，所述常规流体和所述混合流体通过同一个射嘴进入所述模具型腔。
7.上述技术方案中，优选的，还包括一个溢流回收步骤，在步骤2）后，模具型腔与溢流回收装置相通，模具内未固化流体在自身内压作用下，进入到溢流回收装置内。
8.本发明的有益效果是：在传统的微发泡注塑方法前增加了一个注射常规流体的步骤，这部分常规流体在后续注塑混合流体时，将混合流体包裹在内。所述常规流体位于外层，形成产品的外表，所述混合流体位于内层，形成产品的内芯。由于常规流体未经发泡，因此产品质量与普通的注塑件无异，而产品的内芯则是经过发泡的混合流体，因此具有微发泡注塑的优点。
附图说明
9.图1是本发明的涉及的微泡注塑装置的结构示意图。
10.图2是图1的局部放大示意图。
11.图3是本发明的初始状态的示意图。
12.图4是本发明注塑常规流体时的示意图。
13.图5是本发明注射混合流体时的示意图。
14.图6是本发明溢流回收时的示意图。
具体实施方式
15.下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述：参见图1-2，一种带有余料回收的微发泡注塑装置，包括主体1和溢流回收装置2，所述主体1的一端通过连接器11与法兰12相连，所述主体1内设置有换向阀3、混合器4以及腔室13。
16.所述混合器4包括内腔41、设置在内腔41内的混料轴42和与内腔41内壁相通的一个充气塞43，所述混料轴42通过链轮44和驱动装置45相连。
17.所述腔室13一端设置有杠杆81，所述腔室13内设置有内芯51、针阀5和随动套52，所述腔室13的另一端设置有射嘴6，所述针阀5穿过随动套52和射嘴6内孔，所述射嘴6通过螺纹固定于腔室13前端，所述腔室13内壁和所述内芯51之间的空隙形成第一通道1a，所述针阀5和所述内芯51之间的空隙形成第二通道1b，所述随动套52滑动连接在所述针阀5前端，所述随动套52可在内芯51内孔处滑动，所述射嘴6的外圈设置有一个挡板7，所述挡板7固定在主体1的端部，所述挡板7内圈滑动连接有一个溢流套71，所述溢流套71在弹簧72的作用下顶紧所述挡板7的端部壁，所述溢流套71的端部设置有一个开口，正常状态时，所述射嘴6位于所述溢流套71内，当所述弹簧72被压缩时，所述射嘴6外圈与所述开口接触，所述射嘴6伸出所述开口外。所述主体1上还设置有与所述溢流套71相通的第三通道1c。
18.所述换向阀3具有一个进口和两个出口，一个进口与所述法兰12上的进料口相连，一个出口与混合器4相连，另一个出口与第一通道1a相连，所述混合器4与所述第二通道1b相连。
19.所述溢流回收装置2包括炮筒21和螺杆22，所述螺杆22设置在所述炮筒21内，所述螺杆22通过驱动装置23带动转动，所述炮筒21与所述第三通道1c相通。
20.所述炮筒21和所述本体1外都设置有加热装置8，加热装置8用于保持本体和外筒内的温度，确保原料处于融化状态。
21.参见图 3，一种微发泡注塑方法，包括如下步骤，1）储料步骤，注塑前，加热装置加热至设定温度，注塑机处于可工作状态；换向阀上与第一通道相连的出口导通，另一个出口关闭，混合器按设定转速旋转；针阀动力总成驱动杠杆将力传递与针阀后端半球处，使针阀穿过射嘴内孔并抵住随动套至射嘴内锥面，针阀处于关闭状态。
22.参见图4，2）注塑机储料完成后，本装置整体前移，溢流套顶住模具9后，弹簧被压缩，射嘴从溢流套的开口处伸出，然后抵住模具9的主浇口91，同时射嘴与溢流套的开口内壁紧密接触，将溢流套的内腔和所述模具的主浇口隔开。常规流体10a（未充气的原料）经过换向阀和第一通道后进入到射嘴，然后再从射嘴喷出，进入到模具的型腔内。其间，针阀动力总成驱动杠杆后移至设定位移量，针阀和随动套受到常规流体的压力推动后移，封闭第二流道，避免在混合器内的混合流体进入模具型腔内。
23.参见图5，3）待常规流体10a注入设定质量后，换向阀换向。将常规流体注入混合区
域，推动已经均相化的混合流体进入到第二通道，针阀动力总成驱动杠杆继续后移至设定位移量，针阀的阀芯在混合流体的压力作用下继续后退，同时混合流体的压力推动随动套前移，封闭第一流道，避免常规流体通过第一通道进入到模具型腔内。即第二通道与模具的浇口相通，混合流体10b注射到刚刚在型腔内的常规流体内部，直到填充满整个型腔。这时候常规流体形成产品的外壳，由于常规流体未经发泡，所以产品的外壳与一般的塑料制品无异，混合流体形成产品的内芯，内芯由于存在气泡，所以密度比普通注塑要低，让产品最终达到轻质和低成本的效果。
24.参见图6，4）注塑终止，针阀动力总成驱动杠杆前移，推动针阀、随动套前移关闭第一通道和第二通道。换向阀换向至出口与第一通道相通，另一个与混合器相通的出口呈封闭状态。scf氮气或二氧化碳通过充气塞按设定量注入混合器，混合器通过驱动装置驱动旋转，将已充入scf的混合流体混合使之均相化。
25.同时，注塑机射台后移至设定距离，射嘴自模具主浇口移开，溢流套通过弹簧压紧在模具主浇口外沿，使溢流通道与外部大气隔离。模具型腔内制品芯部尚未凝固的混合流体，因制品内压通过主浇口，回流至溢流套内，然后进入第三通道内部，然后通过驱动的溢流螺杆旋转，将溢出的混合流体抽出装置外。增加了溢流回收装置后，注射入模具内的材料可以在内压的作用下，被挤出装置外，大大提高了产品内部的发泡率，让产品更加轻，更省材料。


技术特征：
1.一种微泡注塑方法，其特征在于，包括如下步骤：1）先往模具型腔内注射入指定量未经发泡的常规流体；2）将经过发泡的混合流体注射到所述模具型腔内，直到所述型腔充满，所述常规流体位于外层，形成产品的外表，所述混合流体位于内层，形成产品的内芯。2.根据权利要求1所述的一种微泡注塑方法，其特征在于：所述常规流体和所述混合流体通过同一个射嘴进入所述模具型腔。3.根据权利要求1所述的一种微泡注塑方法，其特征在于：还包括一个溢流回收步骤，在步骤2）后，射出停止后，模具型腔与溢流回收装置相通，尚未固化流体在自身内压作用下，进入到溢流回收装置内。

技术总结
本发明公开了一种微发泡注塑方法，其特征在于，包括如下步骤：1）先往模具型腔内注射入指定量不含SCF的常规流体；2）将经过均相化的混合流体注射到所述模具型腔内，直到所述型腔充满，所述常规流体位于外层，形成产品的外表，所述混合流体位于内层，形成产品的内芯。在传统的微发泡注塑方法前增加了一个注射未经发泡的常规流体的步骤，这部分常规流体在后续注塑混合流体时，将混合流体包裹在内。所述常规流体位于外层，形成产品的外表，所述混合流体位于内层，形成产品的内芯。形成产品的内芯。形成产品的内芯。


技术研发人员：白烨
受保护的技术使用者：宁波佰氏微泡注塑科技有限公司
技术研发日：2022.06.29
技术公布日：2023/7/26