模内装饰注塑成型模具的制作方法

本发明涉及注塑成型技术领域，具体地说是涉及一种模内装饰注塑成型模具。

背景技术：

随着现代工业产品的发展，工业产品对其产品外观装饰的需求越来越高，模内装饰注塑（In-Moulding Decoration，IMD）技术结合了薄膜印刷、预成型及注塑成型等技术与方法，其成品表面具有一层透明材质塑料薄膜，借以保护下层印刷图样不被刮伤，图案可保持持久。因此IMD技术越来越广泛的运用到注塑模具中生产含有印制图案外观的各种电器外壳注塑件。国内外先后发展了模内贴标技术，模外热成型、模内镶嵌覆膜技术和模内转印技术等工艺，但由于现有的注塑模具存在一定的缺陷，使得注塑成型生产的注塑件的不良率一直居高不下。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种模内装饰注塑成型模具，该模具整体结构设计巧妙，操作方便，可实现装饰及成型一体化，完成注塑件的一次成型，且成型精度高，能够高效生产极具装饰性及功能性的注塑件产品。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为，一种模内装饰注塑成型模具，包括可上下相对移动的动模和定模，用于支撑动模的动模座、用于固定定模的定模座以及设置在定模中的浇注芯件，所述动模和定模之间通过行程导柱限位连接，其中，在动模座上垂直固定设有行程导柱，在动模上开设有供行程导柱上下移动的行程通孔，在定模上设有与行程导柱相适配的导套，在动模与定模合模时，所述行程导柱贯穿动模上的行程通孔后插接入定模上的导套内；在动模上与定模的合模侧可拆卸设有外凸的动模型芯，并在定模上与动模的合模侧可拆卸设有内凹的定模型腔，所述定模型腔的形状与动模型芯的形状相匹配，并且定模型腔和动模型芯在合模后构成注塑件的成型模腔；所述浇注芯件包括主浇注芯件和副浇注芯件，所述主浇注芯件和副浇注芯件上均设有主流通道、与主流通道相连通的多个分流通道以及设置在分流通道末端的浇注口，所有浇注口对准于设置在定模型腔上的进料口；在定模型腔内部预置有装饰薄膜片材，并在装饰薄膜片材的上部四周设有用于固定装饰薄膜片材的矩形压膜框，所述主浇注芯件的浇注口和副浇注芯件的浇注口分别位于压膜框的两侧，其中，所述主浇注芯件的浇注口位于压膜框的外侧，所述副浇注芯件的浇注口位于压膜框的内侧。

作为本发明的一种改进，所述压膜框紧密贴合定模型腔的侧壁，并在定模型腔的侧壁上以及压膜框上均开设有抽气孔，位于定模型腔侧壁外部的抽气孔通过抽气管连接抽真空装置，位于压膜框上的抽气孔与装饰薄膜片材在定模型腔内的安装部相连通，使薄膜片材绷紧在压膜框与定模型腔之间，避免因尺寸大流程长导致薄膜片材偏移或起皱。

作为本发明的一种改进，所述动模座与动模之间设有支承板，所述动模型芯安装在支承板上；所述行程导柱支凸出设置在承板的四周端面上，所述动模的四周设有用于行程导柱贯穿的行程通孔，所述定模的四周设有与行程导柱相适配的导套，通过行程导柱和导套构成动模与定模之间的限位连接机构，从而使得动模与定模之间定位准确，并可精确合模。

作为本发明的一种改进，所述主浇注芯件和副浇注芯件采用钢号为Cr12MOV的钢材料模压成型制成，所述主流通道采用截面为圆柱形的孔道，所有分流通道采用截面为圆锥形的孔道，越靠近浇注口的分流通道的孔道直径越小，所述主流通道的浇口套处设有与浇口套相连通的通料口，在通料口处对准设置有吸料嘴，所述吸料嘴通过吸料管通往物料回收仓。

作为本发明的一种改进，所述动模座和支承板之间垫块，由动模座、支承板和垫块围成的空腔内设有顶料装置，所述顶料装置包括顶料驱动气缸、顶料板、开设在顶料板上的顶料板导套、与顶料板导套相适配的顶料板导柱、垂直设置在顶料板一侧的多根顶料杆、用于固定顶料杆的顶料杆固定板以及与顶料杆相平行的复位杆。

作为本发明的一种改进，所述顶料板导柱的尾部贯穿动模座与顶料驱动气缸的吊耳相连，顶料板导柱的头部抵住支承板，所述顶料杆的头部与动模型芯的端面相平齐，所述复位杆的尾部固定在顶料杆固定板上，复位杆的头部与动模端面相平齐，在顶料板朝向动模座的一侧凸出设置有定位块，在所述动模座上开设有与定位块相适配的定位孔。

作为本发明的一种改进，在定模座的底部设置有冷却装置，所述冷却装置包括多根水循环管道、电加热器、水冷却器、储水箱和抽水泵，所有水循环管道的进水口均与电加热器的出水口相连，所有水循环管道的出水口均与水冷却器的进水口相连，所述电加热器的进水口和水冷却器的出水口与抽水泵相连，所述抽水泵与储水箱相连；所述水循环管道设置在定模型腔的四周，通过水循环管道内流动的渐变温水对定模型腔内的注塑件以及定模型腔进行连续冷却成型，可有效确保注塑件具有较高的品质。

作为本发明的一种改进，所述主浇注芯件的尺寸大于副浇注芯件的尺寸，所述主浇注芯件和副浇注芯件均通过浇口套注入熔融的塑胶材料，其中向主浇注芯件内注入PC+ABS塑胶材料，而向副浇注芯件内注入透明PVC塑胶材料，均匀注入的PC+ABS塑胶材料和透明PVC塑胶材料会与装饰薄膜片材充分结合在一起，有效提高了注塑件的成型质量，并提高了其生产效率，同时，通过设置的透明PVC塑胶材料可对装饰薄膜片材进行充分保护作用，可保持注塑件的装饰图案光亮如新，图案色彩艳丽，大大提高了注塑件装饰图案的耐刮擦、耐划伤及耐磨损的能力。

作为本发明的一种改进，所述装饰薄膜片材的厚度为0.1-0.3mm，设置在装饰薄膜片材的装饰图案表面的透明PVC塑胶材料的厚度为0.1-0.5mm。

相对于现有技术，本发明的优点如下，本注塑模具的整体结构设计巧妙，拆卸组装维修更换方便，使用方便，成本较低，生产效率高，降低了能耗和注塑工艺时间，集注塑成型、模内装饰于一体，使注塑模具在注塑的同时完成模内装饰的工序，取消薄膜预成型和冲切工艺以及相应模具，减少模具投入和设备投入，本注塑模具对薄膜的厚度要求低，从而有效降低生产成本，采用该模具所生产的注塑件的图文、色彩可在注塑模具模内注塑时一次成型，减少了后加工的环节，可降低注塑件产品不良率，有效提升注塑件产品的品质，以改善注塑件的边界外观，也可为注塑件产品不断创新拓宽了空间，提升产品的附加值，可为企业带来巨大的经济效益和环保效益。

附图说明

图1为本发明最佳实施例的结构示意图。

图中：1-动模，2-定模，3-动模座，4-定模座，5-浇注芯件，6-紧固螺栓，7-行程导柱，8-导套，9-垫块，10-顶料杆，11-顶料杆固定板，12-顶料板，13-动模型芯，14-定模型腔，15-支承板，16-压膜框，17-抽气孔，18-吸料管，19-保护衬套，21-顶料板导套，22-顶料板导柱，23-复位杆，24-定位块，25-定位孔，26-水循环管道。

具体实施方式

为了加深对本发明的理解和认识，下面结合附图对本发明作进一步描述和介绍。

参见图1所示，一种模内装饰注塑成型模具，包括可上下相对移动的动模1和定模2，用于支撑动模1的动模座3、用于固定定模2的定模座4以及设置在定模2中的浇注芯件5。所述动模1和定模2之间通过行程导柱7限位连接，其中，在动模座3上垂直固定设有行程导柱7，在动模1上开设有供行程导柱7上下移动的行程通孔，在定模2上设有与行程导柱7相适配的导套8，在动模1与定模2合模时，所述行程导柱7贯穿动模1上的行程通孔后插接入定模2上的导套8内。在动模1上与定模2的合模侧可拆卸设有外凸的动模型芯13，并在定模2上与动模1的合模侧可拆卸设有内凹的定模型腔14，具体是将动模型芯13和定模型腔14分别通过紧固螺栓6分别安装在动模1和定模2上，从而可根据生产不同注塑件的需要，对动模型芯13和定模型腔14进行更换，有效提高了模具的通用性。所述定模型腔14的形状与动模型芯13的形状相匹配，并且定模型腔14和动模型芯13在合模后构成注塑件的成型模腔。所述浇注芯件5包括主浇注芯件5和副浇注芯件5，所述主浇注芯件5和副浇注芯件5上均设有主流通道、与主流通道相连通的多个分流通道以及设置在分流通道末端的浇注口，所有浇注口对准于设置在定模型腔14上的进料口。在所述定模2和定模座4上均设有主流通道贯穿孔，在主流通道贯穿孔内设有保护衬套19，位于定模座4外侧的主流通道贯穿孔端口处套设有用于固定主流通道位置的定位圈。在定模型腔14内部预置有装饰薄膜片材，并在装饰薄膜片材的上部四周设有用于固定装饰薄膜片材的矩形压膜框16，所述压膜框16压住薄膜片材的边缘并不影响动模1与定模2的合模。所述主浇注芯件5的浇注口和副浇注芯件5的浇注口分别位于压膜框16的两侧，其中，所述主浇注芯件5的浇注口位于压膜框16的外侧，所述副浇注芯件5的浇注口位于压膜框16的内侧。

所述压膜框16紧密贴合定模型腔14的侧壁，并在定模型腔14的侧壁上以及压膜框16上均开设有抽气孔17，位于定模型腔14侧壁外部的抽气孔17通过抽气管连接抽真空装置，位于压膜框16上的抽气孔17与装饰薄膜片材在定模型腔14内的安装部相连通，用于抽吸薄膜片材与压模框及定模型腔14之间的空气，使薄膜片材绷紧在压膜框16与定模型腔14之间，避免因尺寸大流程长导致薄膜片材偏移或起皱。

所述动模座3与动模1之间设有支承板15，所述动模型芯13安装在支承板15上。所述行程导柱7支凸出设置在承板的四周端面上，所述动模1的四周设有用于行程导柱7贯穿的行程通孔，所述定模2的四周设有与行程导柱7相适配的导套8，通过行程导柱7和导套8构成动模1与定模2之间的限位连接机构，从而使得动模1与定模2之间定位准确，并可精确合模。

所述主浇注芯件5和副浇注芯件5采用钢号为Cr12MOV的钢材料模压成型制成，所述主流通道采用截面为圆柱形的孔道，所有分流通道采用截面为圆锥形的孔道，越靠近浇注口的分流通道的孔道直径越小，从而可有效控制塑胶材料的注入速度，确保注塑的均匀性，并提高注塑成型件的品质。所述主流通道的浇口套处设有与浇口套相连通的通料口，在通料口处对准设置有吸料嘴，所述吸料嘴通过吸料管18通往物料回收仓。一旦发生浇注芯件5堵料的情况，可通过吸料嘴将浇注芯件5内部的熔融状态的塑胶材料吸回物料回收仓内，或者也可定期通过吸料嘴对浇注芯件5内部残留的物料进行抽吸，从而可确保浇注芯件5的塑胶材料注入的通畅性。所述主浇注芯件5和副浇注芯件5均独立于注塑模具的定模2和动模1，浇注芯件5可与注塑模具整体分离，在当浇注芯件5使用过程中发生严重堵料或磨损而影响注塑件成型时，可将浇注芯件5从注塑模具上拆卸下来进行更换。

所述动模座3和支承板15之间垫块9，由动模座3、支承板15和垫块9围成的空腔内设有顶料装置，所述顶料装置包括顶料驱动气缸、顶料板12、开设在顶料板12上的顶料板导套218、与顶料板导套218相适配的顶料板导柱22、垂直设置在顶料板12一侧的多根顶料杆10、用于固定顶料杆10的顶料杆固定板11以及与顶料杆10相平行的复位杆23。

所述顶料板导柱22的尾部贯穿动模座3与顶料驱动气缸的吊耳相连，顶料板导柱22的头部抵住支承板15，所述顶料杆10的头部与动模型芯13的端面相平齐，所述复位杆23的尾部固定在顶料杆固定板11上，复位杆23的头部与动模1端面相平齐，在顶料板12朝向动模座3的一侧凸出设置有定位块24，在所述动模座3上开设有与定位块24相适配的定位孔25。

在定模座4的底部设置有冷却装置，所述冷却装置包括多根水循环管道26、电加热器、水冷却器、储水箱和抽水泵，所有水循环管道26的进水口均与电加热器的出水口相连，所有水循环管道26的出水口均与水冷却器的进水口相连，所述电加热器的进水口和水冷却器的出水口与抽水泵相连，所述抽水泵与储水箱相连；所述水循环管道26设置在定模型腔14的四周，通过水循环管道26内流动的渐变温水对定模型腔14内的注塑件以及定模型腔14进行连续冷却成型，可有效确保注塑件具有较高的品质。

所述主浇注芯件5的尺寸大于副浇注芯件5的尺寸，所述主浇注芯件5和副浇注芯件5均通过浇口套注入熔融的塑胶材料，其中向主浇注芯件5内注入PC+ABS塑胶材料，而向副浇注芯件5内注入透明PVC塑胶材料，均匀注入的PC+ABS塑胶材料和透明PVC塑胶材料会与装饰薄膜片材充分结合在一起，有效提高了注塑件的成型质量，并提高了其生产效率。其中，所述装饰薄膜片材的厚度为0.1-0.3mm，设置在装饰薄膜片材的装饰图案表面的透明PVC塑胶材料的厚度为0.1-0.5mm。通过设置的透明PVC塑胶材料可对装饰薄膜片材进行充分保护作用，可保持注塑件的装饰图案光亮如新，图案色彩艳丽，大大提高了注塑件装饰图案的耐刮擦、耐划伤及耐磨损的能力。

本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。