专利名称：全密封模具超高真空压铸注塑装置及操作方法
技术领域：
本发明涉及真空压铸注塑装置及操作方法，特别是一种全密封模具超高真空压铸注塑装置及操作方法。
背景技术：
真空压铸、注塑装置及操作方法已经广泛应用在金属和塑料铸造领域。真空压铸、注塑的方法有多种，真空压铸、注塑的技术核心是如何密封模具，提高模具型腔内的真空度。最新的研究成果表明，模具型腔内的真空度越高，熔融的金属或塑料液体在模具型腔内流动性越好，金属或塑料铸件中的气孔级别越低。目前影响提高模具型腔内的真空度的主要因素是一、模具没有全密封。随着模具型腔内的真空度的不断提高， 压铸机、注塑机的铸件顶针和动模的微小空隙中的空气被模具型腔内的高真空吸引产生高速的气流进入模具型腔，气流直接冲击模具型腔内熔融的金属或塑料液体，使模具型腔内熔融的金属或塑料液体产生紊流生成气孔，影响产品的质量，而且进入模具型腔内的气流及金属或塑料铸件在高温作用下发生氧化作用，影响产品的质量。二、模具型腔进料口没有密封装置。熔融的金属或塑料液体从进料口注入模具型腔的过程中，模具外的空气也随之进入模具型腔，使模具型腔内的真空度降低，远远达不到超高真空的状态，影响真空压铸、 注塑的效果。三、模具型腔的抽真空口没有熔融的金属液体或塑料液体阻隔装置。熔融的金属液体或塑料液体在高真空度的作用下，很容易从模具型腔的抽真空口进入真空管道中堵塞真空管道，造成生产事故。
发明内容
本发明的目的是研制一种全密封模具超高真空压铸注塑装置及操作方法，解决上述真空压铸、注塑机模具型腔内的提高真空度的三个关键问题I、在普通的压铸、注塑模具的外部，设置模具密封箱，抽真空时，密封箱与模具中间形成真空区间，不仅显著提高模具型腔内的真空度，使真空铸造模具型腔内的真空压力降低至2000帕以下，加速熔融的金属或塑料液体在模具型腔内的流动性，而且压铸机铸件顶针和动模的微小空隙也处于真空状态，没有气流冲击模具型腔内熔融的金属或塑料液体，不会发生氧化作用，提高产品的质量。2、在模具型腔进料口设置密封塞，先把热熔性材料的密封塞设置在模具型腔的进料口中，再抽空模具型腔内的空气，使模具型腔内达到超高真空后，高温熔融状态的金属或塑料液体从进料口注入，热熔性材料的密封塞在高温熔融状态的金属或塑料接触时急速熔融，液态的金属或塑料从进料口进入超高真空状态的模具型腔中铸造成型。3、在模具型腔的抽真空管孔中设置耐高温、不变型材料的微孔筛，阻隔熔融液进入真空管道，有效地防止熔融的金属液体或塑料液体堵塞真空管道。本发明的目的是这样实现的一、全密封模具超高真空压铸注塑装置
I、在普通的压铸、注塑机中模具的外部，设置模具密封箱在普通的压铸、注塑机中模具的外部，设置模具密封箱，模具密封箱包括前定模密封箱和后动模密封箱。前定模密封箱设置在前定模的外部，后动模密封箱设置在后动模的外部，后动模与后动模密封箱中间设有铸件顶针，后动模密封箱的底边设有顶出棒，顶出棒的周边设有密封圈。在前定模密封箱或后动模密封箱的适当位置设置一个或一个以上的抽真空管，在前定模密封箱和后动模密封箱的接触面上设置密封圈。当前定模密封箱和后动模密封箱闭合后成为模具密封箱，抽真空时模具密封箱与前定模和后动模中间形成真空区间。在前定模或后动模边缘的适当位置或者在前定模和后动模闭合处边缘的适当位置设置一个或一个以上的抽真空口，每个抽真空口与模腔和密封箱真空区间连通。2、在模具型腔进料口设置密封塞进料口密封塞的材料具有低融点、低比重、低密度和不透气的优点，本发明的进料口密封塞材料选用发泡塑料、塑料薄膜，首选发泡塑料，包括聚氯乙烯、聚乙烯、聚苯乙烯、 聚氨酯制成的发泡塑料，比重为10-100毫克/立方厘米。发泡塑料制成与进料口内径形状相同的发泡塑料密封塞，把发泡塑料密封塞插入进料口中。高温熔融状态的金属或塑料液体从进料口注入，热熔性材料的密封塞在高温熔融状态的金属或塑料接触时急速熔融，液态的金属或塑料从进料口进入模具型腔中铸造成型，有效地防止空气从模具型腔进料口进入模具型腔，保持模具型腔处于超高真空状态，解决了真空铸造方法中进料口没有密封装置而造成模具型腔内空气压力难以达到超高真空状态的问题。3、在模具型腔的抽真空管孔中设置微孔筛在每个抽真空口中设置微孔筛的材料要求透气、耐高温、不变型。微孔筛可以选用金属、陶瓷或树脂沙材料制造，本发明首选树脂沙材料制成树脂沙微孔塞。用92-98重量份的优质的80-140目的细沙和2-8重量份的酚醛树脂，加热酚醛树脂至熔融状态并与细沙均匀混合后，压制成与模具型腔连接的真空管道的入口内径形状相适应的树脂沙微孔筛，把树脂沙微孔筛设置在与模具型腔连接的真空管道的入口中。二、全密封模具超高真空压铸注塑的操作方法前定模密封箱和后动模密封箱闭合后，启动抽真空装置抽空密封箱和模具型腔内的空气，当密封箱和模具型腔内空气的压力小于2000帕的状态后，关闭抽真空装置的阀门，高温熔融的液态金属或塑料从进料口首先冲破进料口密封塞，进料口密封塞与高温熔融状态的液体接触的瞬间急速熔融挥发，高温熔融的液态金属或塑料顺利流入超高真空状态的模具型腔中，在超高真空的模具型腔内加速流动，迅速充满型腔铸成工件，当高温熔融的金属或塑料液体接觖到模具型腔的抽真空管孔边，被在模具型腔的抽真空管孔中设置的微孔筛阻隔，防止熔融的金属液体或塑料液体堵塞真空管道。本发明与现有技术对比，具有如下的优点I、模具密封箱内的真空区间显著提高模具型腔内的真空度，使真空铸造模具型腔内的真空压力降低至2000帕以内，加速熔融的金属或塑料液体在模具型腔内的流动性，而且压铸机顶针和后动模的微小空隙处于真空状态，没有气流冲击模具型腔内熔融的金属或塑料液体，也不会发生氧化作用，铸件的精度高、气孔级别越低、成品率高。2、在模具型腔进料口设置密封塞，使模具型腔进料口密封，模具型腔内达到超高真空后，高温熔融状态的金属或塑料液体从进料口注入，热熔性材料的密封塞在高温熔融状态的金属或塑料接触时急速熔融，液态的金属或塑料从进料口进入模具型腔中铸造成型，有效地防止空气从模具型腔进料口进入模具型腔，保持模具型腔处于超高真空状态。3、在每个抽真空孔中设置微孔塞，高温熔融的金属或塑料液体从进料口注入模具型腔中被微孔筛阻隔，防止熔融的金属液体或塑料液体堵塞真空管道。孔筛耐高温、不变型，树脂沙微孔筛设置在与模具型腔连接的真空管道的入口中，阻隔熔融液进入真空管道， 能有效地防止熔融的金属液体或塑料液体堵塞真空管道，确保真空管畅通和安全生产。
图I是本发明装置的实施例侧视剖面结构示意图。图中1、前定模密封箱，2、前定模，3、后动模密封箱，4、后动模，5、导柱，6、密封圈，
7、冷却水循环槽，8、抽真空管，9、树脂沙微孔塞，10、铸件顶针，11、顶出棒，12、密封圈，13、
进料口密封塞。
具体实施例方式结合图I和实施例，详细描述本发明的装置及操作方法。实施例采用全密封模具超高真空压铸锌合金材料车模壳的装置及操作方法—、采用全密封模具超高真空压铸锌合金材料车模壳的装置，如图I所示I、设置模具密封箱在普通的压铸机中模具的外部设置模具密封箱，模具密封箱包括前定模密封箱I 和后动模密封箱3。前定模密封箱I设置在前定模2的外部，后动模密封箱3设置在后动模4的外部。后动模4与后动模密封箱3中间设有铸件顶针10，后动模密封箱3的底边设有顶出棒11，顶出棒11的周边设有二个密封圈12。在后动模密封箱3的侧边设置一个抽真空管8，抽真空管8与抽真空机连通。在前定模密封箱I和后动模密封箱3的接触面上设置密封圈6。当前定模密封箱I和后动模密封箱3闭合后成为密封箱，抽真空时密封箱与前定模2和后动模4中间形成真空区间。前定模密封箱I和后动模密封箱3的周边设置四条导柱5。前定模密封箱I和后动模密封箱3可以在导柱5上前后滑动。在前定模2和后动模4中分别设置冷却水循环槽7。在前定模和后动模闭合处边缘的中部两侧各设置一个抽真空口，每个抽真空口与模腔和密封箱真空区间连通。2、在模具型腔进料口设置密封塞优选比重为10毫克/立方厘米的聚氯乙烯发泡塑料作为进料口密封塞13的材料。将上述的聚氯乙烯发泡塑料制成与进料口内径形状相同的发泡塑料进料口密封塞13。 进料口密封塞13的高度为12毫米，直径为15毫米。把进料口密封塞13插入进料口中。3、在模具型腔的抽真空管孔中设置微孔筛每个抽真空口与模腔和密封箱真空区间连通，在每个抽真空口中设置一个树脂沙微孔塞9。选用94重量份的优质的120目的细沙和6重量份的酚醛树脂，加热酚醛树脂至熔融状态并与细沙均匀混合后，压制成树脂沙微孔筛9。二、采用全密封模具超高真空压铸锌合金材料车模壳的操作方法前定模密封箱和后动模密封箱闭合后，启动抽真空装置，抽空模具型腔内的空气，使模具型腔内产生2000帕的超高真空后，关闭抽真空装置的阀门。液态的锌合金材料从进料口进入超真空状态的模具型腔中加速流动，充满型腔铸成车模壳体。
权利要求
1.全密封模具超高真空压铸注塑装置，其特征是(1)、在普通的压铸、注塑机中模具的外部，设置模具密封箱在普通的压铸、注塑机中模具的外部，设置模具密封箱，模具密封箱包括前定模密封箱 (I)和后动模密封箱(3)，前定模密封箱(I)设置在前定模(2)的外部，后动模密封箱(3) 设置在后动模(4)的外部，后动模(4)与后动模密封箱(3)中间设有铸件顶针(10)，后动模密封箱(3)的底边设有顶出棒(11)，顶出棒(11)的周边设有密封圈(12)，在前定模密封箱 (I)或后动模密封箱(3)的适当位置设置一个或一个以上的抽真空管(8)，在前定模密封箱(I)和后动模密封箱(3)的接触面上设置密封圈(6)，当前定模密封箱(I)和后动模密封箱 (3)闭合后成为模具密封箱，抽真空时模具密封箱与前定模(2)和后动模(4)中间形成真空区间，在前定模(2)或后动模(4)边缘的适当位置或者在前定模和后动模闭合处边缘的适当位置设置一个或一个以上的抽真空口，每个抽真空口与模腔和密封箱真空区间连通；(2)、在模具型腔进料口设置密封塞本发明的进料口密封塞材料(13)选用发泡塑料，采用发泡塑料制成与进料口内径形状相同的进料口密封塞(13)，把进料口密封塞(13)插入进料口中，高温熔融状态的金属或塑料液体从进料口注入，热熔性材料的密封塞在高温熔融状态的金属或塑料接触时急速熔融，液态的金属或塑料从进料口进入模具型腔中铸造成型，有效地防止空气从模具型腔进料口进入模具型腔，保持模具型腔处于超高真空状态；(3)、在模具型腔的抽真空管孔中设置微孔筛每个抽真空口与模腔和密封箱真空区间连通，在模具型腔的抽真空管孔中设置微孔筛，微孔筛选用树脂沙材料制造，树脂沙微孔塞采用92-98重量份的优质的80-140目的细沙和2-8重量份的酚醛树脂，加热酚醛树脂至熔融状态并与细沙均匀混合后，压制成与模具型腔连接的真空管道的入口内径形状相适应的树脂沙微孔筛(9)，把树脂沙微孔筛(9) 设置在与模具型腔连接的真空管道的入口中。
2.根据权利要求I所述的全密封模具超高真空压铸注塑装置，其特征是所述的发泡塑料包括聚氯乙烯、聚乙烯、聚苯乙烯、聚氨酯制成的发泡塑料。
3.全密封模具超高真空压铸注塑的操作方法，其特征是定模密封箱和后动模密封箱闭合后，启动抽真空装置抽空密封箱和模具型腔内的空气，当密封箱和模具型腔内空气的压力小于2000帕的状态后，关闭抽真空装置的阀门，高温熔融的液态金属或塑料从进料口首先冲破进料口密封塞，进料口密封塞与高温熔融状态的液体接触的瞬间急速熔融挥发， 高温熔融的液态金属或塑料顺利流入超高真空状态的模具型腔中，在超高真空的模具型腔内加速流动，迅速充满型腔铸成工件，当高温熔融的金属或塑料液体接觖到模具型腔的抽真空管孔边，被在模具型腔的抽真空管孔中设置的微孔筛阻隔，防止熔融的金属液体或塑料液体堵塞真空管道。
全文摘要
本发明涉及一种全密封模具超高真空压铸注塑装置及操作方法，在普通的压铸、注塑机中模具的外部设置模具密封箱，在模具型腔进料口设置密封塞，在模具型腔的抽真空管孔中设置微孔筛。启动抽真空装置抽空密封箱和模具型腔内的空气，高温熔融的液态金属或塑料从进料口首先冲破进料口密封塞，顺利流入超高真空状态的模具型腔中，在超高真空的模具型腔内加速流动，迅速充满型腔铸成工件，当高温熔融的金属或塑料液体接觖到模具型腔的抽真空管孔边，被在模具型腔的抽真空管孔中设置的微孔筛阻隔，防止熔融的金属液体或塑料液体堵塞真空管道。采用本发明压铸注塑的产品精度高、气孔级别越低、成品率高。
文档编号B22D17/22GK102601928SQ201210046789
公开日2012年7月25日 申请日期2012年2月17日 优先权日2012年2月17日
发明者谭哲豪 申请人:增城市运豪五金塑料有限公司