泡沫塑料模具的制作方法

本实用新型涉及塑料模具，特别涉及一种泡沫塑料模具。

背景技术：

泡沫塑料包装盒或者包装垫块，具有重量轻，防震好等特点，在医疗、食品、机电、仪表和五金，以及日用产品包装上得到广泛应用。加工EPS泡沫塑料时，先对模腔通入蒸汽进行加热，然后将EPS原料颗粒投入模腔，在投料的同时保持向模腔内输入蒸汽，使EPS原料颗粒发泡成型，当EPS原料颗粒发泡、成型完成后，向模具中通水冷却对模具进行冷却，当模具和模具内的产品温度降低后,先模腔内通入压缩空气,使用压缩空气将产品从模腔内顶出。

目前，公开号为CN 201900703 U的中国专利公开了一种水气分离式EPS泡沫塑料模具，它包括：一型芯复板，型芯复板制有蒸汽进口、甲进水孔和甲出水孔；一水气分离板，水气分离板制有进汽口和蒸汽孔；一型芯，型芯制有型芯头，通气微孔、甲加热冷却水道；一型腔，型腔制有EPS 进料通道、乙进水孔、乙出水孔和乙加热冷却水道；安装时底部为型芯复板，型芯复板中安装水气分离板，型芯复板上连型芯，型芯上连接型腔，型腔与型芯之间有模腔。这种水气分离式EPS 泡沫塑料模具具虽然能够实现对于泡沫产品的生产，但是该模具整体结构较为复杂，同时冷却时型芯头距离冷却流道较远，导致型芯头的冷却速度较慢，会影响产品的生产速度。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种泡沫塑料模具，结构较为简单，同时冷却速度较快,能有效提高泡沫塑料生产速度。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种泡沫塑料模具，包括上模和下模，上模和下模之间形成模腔，上模包括型腔、型腔复板，型腔和型腔复板之间设置有供高温流体或者冷却液进入并对上模进行加热或者冷却的第一换热腔，型腔和型腔复板上还设置有连通模腔的进料通道；下模包括型芯板、型芯复板，型芯板上一体设置有型芯头，型芯板和型芯复板之间设置有供高温流体或者冷却液进入并对下模进行加热或者冷却的第二换热腔，型芯板和型芯头上设置有连通第二换热腔和模腔的通孔,通孔直径小于EPS原料颗粒的直径，第二换热腔上还设置有用于连接真空泵的真空口。

通过上述技术方案，生产时，可以先向第一换热腔和第二换热腔内通入蒸汽，使用蒸汽对上模和下模进行加热，然后再从上模上的进料通道向模腔内注入EPS原料颗粒。在此过程中通入下模的第二换热腔内的蒸汽会从贯穿型芯板和型芯头上的通孔被引入到模腔内，使模腔内的EPS原料颗粒与蒸汽接触，使EPS原料颗粒发泡、成型。当泡沫塑料成型完成后，停止向第一换热腔和第二换热腔内通入蒸汽，然后向第一换热腔和第二换热腔内通入冷却液对模具进行冷却，冷却液可以是冷水。由于型芯上设置有连通模腔和第二换热腔的通孔，所以冷却液可以进入到型芯头内部的通孔，直接对型芯头进行冷却，相对于对比文件中型芯头上的热量先传递到型芯板，再通过型芯板传递到冷却流道内的冷却液上的速度更快，可以增加模具的对产品的加工速度。当模具冷却完成后，将第一换热腔和第二换热腔内的冷却液进行排空，然后使下模上的真空口与真空泵连通，使用真空泵对模腔、通孔及第二换热腔进行抽真空，此时存在模腔及通孔内的少量冷却液会随着气流被抽走，使模腔、通孔及第二换热腔内保持干燥，防止残留在模腔、通孔等部位内的冷却液对泡沫塑料的下一次生产产生影响。当抽真空后，使上模和下模分开，然后向第二换热腔内通入压缩空气，贴合在型芯上的泡沫塑料会在气压的作用下从型芯头上脱出。由于进行了抽真空的工序，所以泡沫塑料表面会保持较为干燥的情况。同时模具这样设计，在上模和下模上均只需要设置一个换热腔即可完成对模具的加热、冷却的工序，相对于另外设置水气分离板的设计，结构更加简单，模具生产成本更低，同时也能较好地提高泡沫塑料的生产速度。

优选的，所述第二换热腔为倒锥台形，真空口处在第二换热腔的底面。

通过上述技术方案，当使用真空泵对第二换热腔和模腔内进行抽真空时，冷却液会集中在第二换热腔的底面，方便真空泵对第二换热腔内进行抽真空。

优选的，所述第二换热腔的底面为开口朝向模腔的弧形面，真空口设置在弧形面的最低点。

通过上述技术方案，第二换热腔底面为弧形面，弧形面开口朝向模腔，排水时，水会汇集在该处，同时真空口设置在弧形面的最低点，所以排水时较为方便，便于将第二换热腔内的水排尽。

优选的，所述第二换热腔内设置有多个对型芯板进行支撑的支撑柱。

通过上述技术方案，支撑柱的设置可以增加对型芯板的支撑，避免由于第二换热腔的存在，导致型芯板中部得不到较好的支撑。

优选的，所述第二换热腔外侧的型芯复板上设置有密封圈槽，密封圈槽上设置有密封圈。

通过上述技术方案，密封圈槽和密封圈的设置可以较好地对型芯复板和型芯板之间进行密封，防止冷却液或者蒸汽从两者之间漏出。

优选的，所述型芯板上设置有多条横向流道，横向流道的两侧各设置有一条与横向流道贯通的纵向流道，其中一条纵向流道上连通有流体进口，另一条纵向流道上设置有流体出口。

通过上述技术方案，横向流道的设置可以在对下模进行加热时通入蒸汽，在对下模进行冷却的时候通入冷却液，以进一步增加下模的加热、冷却速度。

优选的，所述型腔复板上设置有与第一换热腔连通的上水气进口，第一换热腔边缘设置有沟槽，型腔侧面设置有与沟槽连通的上水气出口。

通过上述技术方案，沟槽的设置可以对进入第一加热腔内的冷却液进行汇集，更加方便冷却液的流出。

优选的，所述第一换热腔正对上水气进口处设置有水气分流挡板，换热腔内还设置有辐射状的气水分道。

通过上述技术方案，水气分流挡板的设置可对进入第一换热腔的蒸汽和冷却液进行遮挡，防止水蒸气或者冷却液直接冲击在型腔表面。同时气水分道的设置可以较好地对进入第一换热腔的水蒸气或者冷却液进行分流，使其流动更加规律、均匀。

优选的，所述型芯头和型芯板之间设置有通气板，通气板侧面设置有多个透气侧槽。

通过上述技术方案，通气侧槽的设置可以方便外界空气进出模腔，当开模时，外界空气可以通过通气侧槽，较为方便地进入到模腔内，避免在开模时模腔内形成产生一定的真空度，影响开模时的顺畅程度；同时合模时模腔内的空气也能较为方便地从排气侧槽排出模腔。

优选的，所述型腔和型腔复板之间通过螺栓固定，型芯和型芯复板之间也通过螺钉固定。

通过上述技术方案，型芯和型芯复板、型腔和型腔复板之间均通过螺栓固定，可以较为方便地实现两者之间的连接和固定，同时拆卸时也较为方便。

附图说明

图1为实施例的爆炸图；

图2为型腔的上方视角的结构示意图；

图3为型芯复板上方视角的结构示意图；

图4为型芯的外形示意图；

图5为型芯板内部横向流道和纵向流道处的结构示意图；

图6为图4中A处的放大图。

附图标记：1、型腔复板；11、上水气进口；2、型腔；21、上水气出口；22、气水分道；23、沟槽；24、第一换热腔；3、型芯；31、型芯板；32、型芯头；33、流体进口；34、通孔；35、流体出口；36、横向流道；37、纵向流道；38、通气板；39、通气侧槽；4、型芯复板；41、第二换热腔；42、支撑柱；43、密封圈槽；44、真空口；5、水气分流挡板；6、进料通道。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

如图1和图2所示，一种泡沫塑料模具，包括上模和下模。上模和下模之间设置有用于形成需要加工的泡沫塑料外形的模腔。

上模包括型腔2、型腔复板1，型腔复板1通过螺栓固定在型腔2上方，型腔2上表面上设置有凹槽，型腔复板1封闭凹槽使其形成第一换热腔24。第一换热腔24边缘设置有一圈沟槽23，型腔复板1上设置有上水气进口11，型腔2侧面设置有连通沟槽23的上水气出口21。水蒸气或者冷却液从上水气进口11进入到第一换热腔24然后从型腔2侧面的上水气出口21流出。第一换热腔24内还设置有气水分道22，气水分道22在第一换热腔24内呈辐射状分布。第一换热腔24正对上水气进口11处设置有水气分流挡板5，水气分流挡板5可以对上水气进口11进入到第一换热腔24内的水蒸气或者冷却液进行遮挡。水气分流挡板5可以由不锈钢等硬度较高、抗腐蚀能力较好的材料制成，以避免水蒸气或者冷却液直接冲击到第一换热腔24表面导致型腔2表面发生破坏。水气分流挡板5边缘设置有缺口，缺口正对两条气水分道22形成的流道。型腔2和型腔复板1中心还设置有进料通道6，进料通道6与模腔连通，用于将EPS原料颗粒注入到模腔中。

如图3和图4所示，下模包括型芯3和型芯复板4，型芯3和型芯复板4之间通过螺栓进行固定。型芯3包括型芯板31、通气板38和一体设置在通气板38上的型芯头32。型芯头32数量为多个，并在通气板38中部交错排布。合模时，通气板38和型芯头32处在模腔内。通气板38侧面设置有多个通气侧槽39（如图6所示），当合模时，模腔内的空气通过通气侧槽39排出模腔内；当开模时，外界的空气通过通气侧槽39进入模腔内。型芯板31和型芯复板4之间设置有一个倒锥台形的第二换热腔41。第二换热腔41的底面为弧形面，弧形面的最低点处设置有真空口44。型芯板31和型芯头32上设置有连通模腔和第二换热腔 41的通孔34。通孔34的直径小于EPS原料颗粒的直径，这样在向模腔内注入EPS原料颗粒时，EPS原料颗粒不会进入到通孔34内。当第二换热腔 41内通有水蒸气时，水蒸气会通过通孔34进入到模腔内，对模腔和处在其中的EPS原料颗粒进行加热和发泡。当模腔内的泡沫塑料发泡完成后向第二换热腔 41内通入冷却液时，冷却液会通过型芯板31和型芯头32上的通孔34进入到型芯头32内部，以加快型芯头32的冷却速度。由于此时还未开模，所以成型后的泡沫塑料会对通孔34进行遮挡，避免大量冷却液从型芯头32上的开口处流出。水蒸气及冷却液均通过真空口44进入到第二换热腔 41内。当模具冷却完成后可以通过真空口44对第二换热腔 41、通孔34、模腔内进行抽真空。由于真空泵的作用，气流会向第二换热腔 41底部流动，在气流流动的同时会将第二换热腔 41、通孔34及模腔内的少量冷却液抽走，使泡沫塑料、模腔、通孔34及第二换热腔 41保持较为干燥的情况。真空口44通过管道连有多通阀门。多通阀门的一个开口连有储罐，抽真空时真空口44先与一个储罐相连，真空泵通过管道连接在储罐侧壁，这样，当抽气时，冷却液不会进入到真空泵内，影响真空泵的正常工作。第二换热腔 41外侧还设置有密封圈槽43，密封圈槽43内设置有用于增加型芯板31和型芯复板4之间密封程度的密封圈。第二换热腔 41内还设置有四根支撑柱42，支撑柱42可以和型芯板31中部进行抵触，以使型芯板31得到更好的支撑，避免因为第二换热腔 41的设置导致型芯板31中部悬空，得不到较好的支撑而在生产中发生变形。

此外，如图5所示，为了进一步增加加热、冷却速度，在型芯板31上还设置有多条并排的横向流道36，横向的两侧各设置有一条纵向流道37。纵向流道37与横向流道36处在同一平面并贯穿各条横向流道36。其中一条纵向流道37的端部设置有流体进口33，使用时水蒸气或者冷却液从流体进口33输入到纵向流道37内并通过纵向流道37流入到横向流道36内。横向流道36的另一侧的纵向流道37中部设置有两个流体出口35，流体出口35轴向方向与横向流道36平行并与纵向流道37连通。

以上所述仅是本实用新型的示范性实施方式，而非用于限制本实用新型的保护范围，本实用新型的保护范围由所附的权利要求确定。