一种锂电池用薄壁胶环注塑模具及利用该模具注塑薄壁胶环的制备工艺的制作方法

本发明涉及模具设计与制造技术领域，尤其涉及一种注塑模具设备，具体是指一种锂电池用薄壁胶环注塑模具及利用该模具注塑薄壁胶环的制备工艺。

背景技术：

注塑成型是将塑胶融化后，注入到模具中，冷却后开模，完成工件的生产，但是注塑模具上设有很多浇口，对于一些产品，对精度或表面粗糙度要求不高，可利用普通的拉断或扯断的方式即可实现浇口处的毛边脱离，但是对于用于电子技术领域的一些小的环形器件，本身结构尺寸较小，并且为软体结构，在注塑时为了更好的注塑，在环形的一端设置若干个浇口，浇口成环形设置，注塑完成后开模，然后需要人工将胶口的毛刺以及浇道部分剪除，剪除后的工件由于人工参与度高，产品质量差，并且效率低，产品易产生变形，生产成本高。

注塑成型是将塑胶融化后，注入到模具中，冷却后开模，完成工件的生产，通常的零件在开模过程中，因为工具冷却后抱紧力的作用会留在凸模，开模后利用顶针等将其定出，但是由于生产的薄壁胶环外壁表面光滑程度高，吸附力大，在开模过程中会留在凹模，导致开模后难以将零件取出。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是针对现有技术所存在的不足之处，提供一种锂电池用薄壁胶环注塑模具及利用该模具注塑薄壁胶环的制备工艺，该装置利用刃口的相对运动实现胶口毛刺以及浇道部分的分离，并且是在开模过程中完成，省去了后期人工剪切，提高了产品的合格率和生产效率，产品后期品质一致，人为参与度低，生产成本低；该系统利用气体助推的方式，利用气流将吸附在凹模内的工件脱离，方便后期脱模，提高了生产效率，降低了工人劳动量。

本发明的技术解决方案是，提供如下一种锂电池用薄壁胶环注塑模具，其特征是：自动剪切装置和开模助脱系统。

作为优选，锂电池用薄壁胶环注塑模具，该模具包括自动剪切装置和开模助脱系统。

作为优选，所述自动剪切装置包括用于薄壁胶环成型的型腔，所述型腔包括用于薄壁胶环外壁成型的定模仁，用于薄壁胶环内壁成型的动模芯轴套，所述动模芯轴套内部设有中空腔室，所述动模芯轴套的中空腔室内设有可以上下移动的动模芯轴，所述动模芯轴顶部边缘与定模仁成型边缘组成用于浇道自动剪切的切削刃，分别为设置在定模仁上的第一切削刃和位于动模芯轴上的第二切削刃。

作为优选，所述薄壁胶环顶部设有折边，所述折边朝向环心方向；所述定模仁上还设有用于薄壁胶环折边成型的凸起部，所述第一切削刃位于凸起部的边缘；所述动模芯轴套上设有的薄壁胶环内壁成型面底部设有凸台，所述凸台与定模仁底面接触，形成薄壁胶环成型的型腔底部密封；所述定模仁用于成型的型腔内还设有定模芯轴，所述定模芯轴底部边缘与形成薄壁胶环翻边的凸起部边沿平齐，所述定模芯轴内设有浇道；所述动模芯轴顶部延伸至定模芯轴端面，动模芯轴侧壁用于薄壁胶环的折边内圈的成型；所述浇道位于穿过定模芯轴底部并延伸至动模芯轴顶部设有的拉料杆处；所述定模仁外部设有定模板，所定模仁和定模板之间设有开模瞬间使得定模仁与动模芯轴套不分离的弹性体；所述动模芯轴套安装在动模仁上设有的安装孔内，所述动模仁底部设有垫板，所述垫板与动模仁之间设有开模瞬间使得定模仁与动模芯轴不分离的弹性体。

作为优选，所述开模助脱系统，包括设置在定模仁上的气路，所述气路包括横向气路和竖向气路，所述横向气路和竖向气路均为半开放式，所述横向气路设置在定模仁上表面，所述竖向气路设置在用于安装定模芯轴的安装孔中；所述定模刃设有横向气路的部位设有气路盖板，气路盖板与定模仁贴合安装后形成横向的气路通道；所述定模芯轴安装在安装孔中形成竖向的气路通道；所述竖向气路末端距离工件成型型腔上表面的距离为2±1mm；所述定模仁还设有气流连接管，所述气流连接管穿过定模板后通过螺纹连接在定模仁的侧壁上的气路入口上，所述气路入口水平设置，所述气路入口末端设有与半开放式横向气路连通的通道；所述竖向气路为设置在定模芯轴的安装孔中的一组；所述横向气路包括两组，分别通过两侧的气流连接管送入两组气流。

作为优选，利用薄壁胶环注塑模具注塑薄壁胶环的制备工艺：包括合模、注塑、成型、开模、剪切、气动脱模、取件。

作为优选，所述合模后通过注塑机将熔融状态的塑料注入到型腔中，所述注塑机采用100吨的螺杆直径为25mm，一次成型薄壁胶环数量为8个。

作为优选，注塑过程包括三段注塑，其中一段注塑的注射速度为195mm/s，二段注塑的注射速度为190mm/s，三段注塑的注射速度为175mm/s，其中第三段注塑为v-p切换段。

作为优选，成型过程经过保压冷却，保压过程中锁模力为100t；

保压时间为1.2s，压力为720kgf/c；

冷却时间为6s，保压速度为25mm/s；

保压压力为100kgf/c。

作为优选，开模首先卸去锁模力，在模具的弹性体作用，使得动模仁和定模仁表面持续贴合再一起，随着开模的不断进行，安装在动模芯轴底部的弹性体将动模芯轴向上顶起，与此同时，定模芯轴向上移动，利用动模芯轴上的第二切削刃和定模刃上的第一切削刃将薄壁胶环上的环形阵列布置的浇点切断，完成剪切。

作为优选，待定模芯轴向上移动后，设置在定模刃上的竖向气路末端漏出，用于脱模的气流从末端流出，并作用在薄壁胶环与定模仁之间的凹模表面，将薄壁胶环从凹模中脱离，随着模具的开模行程继续增大，博比较好从凹模中脱离，并留在凸模上，开模助脱系统的气流输送是间断性的，开模后1.2s供气，供气时间为1.5s；最后完成取件。

采用本技术方案的有益效果：该装置利用刃口的相对运动实现胶口毛刺以及浇道部分的分离，并且是在开模过程中完成，省去了后期人工剪切，提高了产品的合格率和生产效率，产品后期品质一直，人为参与度低。

克服小型薄壁产品注塑成型后人工修剪胶口，所导致的生产效率低、产品变形的品质隐患。通过应用本结构可以实现注塑产品与胶口自动分离，提高生产效率及改善因人为因素导致的产品品质质量问题，降低了制造成本60%。

开模瞬间利用高压气体将气流沿着气流移动，最终通过竖向气路末端的缝隙流出，流出后的气流作用带凹模与工件之间的贴合面，脱模过程中将吸附力除去，工件可脱粒凹模，留在凸模上，方便取件，提高生产效率的30-50%，降低劳动程度，提高产品质量。

附图说明

图1为锂电池用薄壁胶环注塑模具结构示意图。

图2为图1中a处局部放大图。

图3为开模助脱系统结构示意图。

图4为气路在定模仁上的布置结构示意图。

图5自动剪切装置结构示意图。

图6为图5中b处的局部放大图。

图中所示：1、薄壁胶环，2、定模仁，3、动模芯轴套，4、动模芯轴，5、第一切削刃，6第二切削刃，7、折边，8、凸起部，9、凸台，10、定模芯轴，11、浇道，12、定模板，13、弹性体，14、垫板，15、动模仁，16、横向气路，17、竖向气路，18、安装孔，19、气路盖板，20、气流连接管。

具体实施方式

为便于说明，下面结合附图，对发明的薄壁胶环开模助脱系统做详细说明。

如图中所述：锂电池用薄壁胶环注塑模具，该模具包括自动剪切装置和开模助脱系统。

所述自动剪切装置包括用于薄壁胶环1成型的型腔，所述型腔包括用于薄壁胶环1外壁成型的定模仁2，用于薄壁胶环1内壁成型的动模芯轴套3，所述动模芯轴套3内部设有中空腔室，所述动模芯轴套3的中空腔室内设有可以上下移动的动模芯轴4，所述动模芯轴4顶部边缘与定模仁2成型边缘组成用于浇道11自动剪切的切削刃，分别为设置在定模仁2上的第一切削刃5和位于动模芯轴4上的第二切削刃6；所述薄壁胶环1顶部设有折边7，所述折边7朝向环心方向；所述定模仁2上还设有用于薄壁胶环1折边7成型的凸起部8，所述第一切削刃5位于凸起部8的边缘；所述动模芯轴套3上设有的薄壁胶环1内壁成型面底部设有凸台9，所述凸台9与定模仁2底面接触，形成薄壁胶环1成型的型腔底部密封；所述定模仁2用于成型的型腔内还设有定模芯轴10，所述定模芯轴10底部边缘与形成薄壁胶环1翻边的凸起部8边沿平齐，所述定模芯轴10内设有浇道11；所述动模芯轴4顶部延伸至定模芯轴10端面，动模芯轴4侧壁用于薄壁胶环1的折边7内圈的成型；所述浇道位于穿过定模芯轴底部并延伸至动模芯轴顶部设有的拉料杆处；所述定模仁2外部设有定模板12，所定模仁2和定模板12之间设有开模瞬间使得定模仁2与动模芯轴套3不分离的弹性体13；所述动模芯轴套3安装在动模仁15上设有的安装孔内，所述动模仁15底部设有垫板14，所述垫板14与动模仁15之间设有开模瞬间使得定模仁2与动模芯轴4不分离的弹性体13。

所述开模助脱系统，包括设置在定模仁2上的气路，所述气路包括横向气路16和竖向气路17，所述横向气路16和竖向气路17均为半开放式，所述横向气路16设置在定模仁2上表面，所述竖向气路17设置在用于安装定模芯轴的安装孔18中；所述定模刃设有横向气路16的部位设有气路盖板19，气路盖板19与定模仁2贴合安装后形成横向的气路通道；所述定模芯轴安装在安装孔18中形成竖向的气路通道；所述竖向气路17末端距离工件成型型腔上表面的距离为2±1mm；所述定模仁2还设有气流连接管20，所述气流连接管20穿过定模板12后通过螺纹连接在定模仁2的侧壁上的气路入口上，所述气路入口水平设置，所述气路入口末端设有与半开放式横向气路16连通的通道；所述竖向气路17为设置在定模芯轴的安装孔18中的一组；所述横向气路16包括两组，分别通过两侧的气流连接管20送入两组气流。

利用薄壁胶环注塑模具注塑薄壁胶环的制备工艺：包括合模、注塑、成型、开模、剪切、气动脱模、取件。

所述合模后通过注塑机将熔融状态的塑料注入到型腔中，所述注塑机采用100吨的螺杆直径为25mm，一次成型薄壁胶环数量为8个。

注塑过程包括三段注塑，其中一段注塑的注射速度为195mm/s，二段注塑的注射速度为190mm/s，三段注塑的注射速度为175mm/s，其中第三段注塑为v-p切换段。

成型过程经过保压冷却，保压过程中锁模力为100t；

保压时间为1.2s，压力为720kgf/c；

冷却时间为6s，保压速度为25mm/s；

保压压力为100kgf/c。

开模：首先卸去锁模力，在模具的弹性体作用，使得动模仁和定模仁表面持续贴合再一起，随着开模的不断进行，安装在动模芯轴底部的弹性体将动模芯轴向上顶起，与此同时，定模芯轴向上移动，利用动模芯轴上的第二切削刃和定模刃上的第一切削刃将薄壁胶环上的环形阵列布置的浇点切断，完成剪切；

待定模芯轴向上移动后，设置在定模刃上的竖向气路末端漏出，用于脱模的气流从末端流出，并作用在薄壁胶环与定模仁之间的凹模表面，将薄壁胶环从凹模中脱离，随着模具的开模行程继续增大，博比较好从凹模中脱离，并留在凸模上，开模助脱系统的气流输送是间断性的，开模后1.2s供气，供气时间为1.5s。

最后完成取件。

开模之后利用高压气体将气流沿着气路移动，最终通过竖向气路末端流出，流出后的气流作用到凹模与工件之间的贴合面，脱模过程中将吸附力除去，工件可脱离凹模，留在凸模上，方便取件，提高生产效率的30-50%，降低劳动程度，提高产品质量。

在上述实施例中，对本发明的最佳实施方式做了描述，很显然，在本发明的发明构思下，仍可做出很多变化，在此，应该说明，在本发明的发明构思下所做出的任何改变都将落入本发明的保护范围内。