一种模具内喷涂装置的制作方法

本发明属于铸造技术领域，更具体地，涉及一种模具内喷涂装置。

背景技术：

压铸生产是一个动态热力学过程，在这个过程中型腔表面受到液态金属高压、高速、高温的冲刷，型腔表面有很强的附着趋势。喷涂脱模剂正是为了在型腔表面形成一层薄膜与液态金属隔离，所以脱模剂的合理喷涂是保证铸件质量、压铸件寿命、生产效率的一个重要因素。脱模剂的作用主要有以下几个方面：

(1)使液态金属填充顺畅，有利于成型，防止粘模、焊合，使铸件获得光亮、光滑、平整的表面质量。

(2)保护模具，避免高温液态金属对模具表面的冲刷，降低模具的导热率与模温，延长模具的寿命。

(3)开模时，有利于铸件顺利脱模。

(4)减少对冲头、顶杆、活动部位的摩擦和磨损。

(5)通过传递散热降低模温。

由此可见脱模剂是压铸生产中必不可少的辅料之一，离模剂喷涂均匀是产品顺利脱模的重要条件，现阶段使用的喷涂方式主要有手动喷涂与自动喷涂。手动喷涂就是操作人员手持喷枪，通过人手对喷枪轨迹、位置、喷涂距离、喷涂角度、停留时间的控制，而使模具表面有适量的脱模剂粘附。自动喷涂就是利用程序控制喷涂器的轨迹、位置、喷涂距离、喷涂角度、停留时间等。手动喷涂的优点是灵活，特别是对于一些产量少的产品，因为自动喷涂编写程序时需要耗费一定的时间；手动喷涂的缺点是喷涂的轨迹、位置、喷涂距离、喷涂角度、停留时间等不稳定，寻找生产过程中产品出现缺陷的原因比较困难，喷涂不到复杂模具的抽芯内侧。自动喷涂的优点是喷涂的轨迹、位置、喷涂距离、喷涂角度、停留时间等能够用程序固定下来，使喷涂过程稳定，当产品出现压铸缺陷时，可以缩小寻找缺陷的范围，并且自动喷涂可以实行多只喷枪共同操作，能够有效的缩短喷涂时间；缺点是自动喷涂器成本较高，需要专业人员维修保养，也喷涂不到复杂模具抽芯的内侧。

模具表面的良好喷涂是保证压铸正常生产，提高铸件质量的重要因素之一。对于复杂的模具抽芯内侧，利用传统的喷涂方法(手动喷涂或自动喷涂)无法喷涂到位，由于产品局部没有脱模剂的覆盖，该部位很容易出现烧伤、粘铝、扣模、拉裂等压铸缺陷，使生产的效率、生产的质量与生产的连续性都受到影响。

技术实现要素：

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供一种模具内喷涂装置，其目的在于将喷涂管路设计在模具喷涂死角位的位置，可以实现喷涂死角位置的定向喷涂，消除了模具局部位置因喷涂不到而引起的烧伤、粘模、拉伤、拉裂等产品外观问题，提高了产品质量。

为了实现上述目的，本发明提供一种模具内喷涂装置，包括气液混合系统和控制电路，其中，

所述气液混合系统包括集成块，所述集成块的底部设有两个彼此贯通的入口，其中一个入口为压缩气体入口，与气源管路连接，用于接入压缩空气；另一个入口为混合液体入口，与液源管路连接，用于接入脱模剂混合液；

在连接所述两个入口之间设有节流孔，用于控制所述脱模剂混合液的流量，所述节流孔包括滚花件、开关轴、小螺母及密封元件，所述滚花件套设于所述开关轴的外圆周上，所述密封元件设于滚花件和开关轴之间，所述小螺母套设于所述开关轴的端部；

所述集成块的顶部设有多个气液混合体出口，所述气液混合体出口与模具内喷涂死角位置定向设置的管路连通；

所述气源管路上设有气路电磁阀，所述液源管路上设有液路电磁阀，所述气路电磁阀和液路电磁阀通过导线与所述控制电路连接，所述控制电路用于控制所述气路电磁阀和液路电磁阀的开闭，实现模具内死角的循环喷涂。

进一步地，所述控制电路包括中间继电器、第一时间继电器、第二时间继电器及第三时间继电器，所述中间继电器用于在顶出信号到位后实现自锁，所述第一时间继电器用于设定喷雾延时t1，从而控制所述气路电磁阀和液路电磁阀开启，压缩空气经由所述气路电磁阀进入所述压缩空气入口，所述脱模剂混合液经由所述液路电磁阀进入所述混合液入口，所述集成块用于完成所述压缩空气和脱模剂混合液的混合，形成气液混合体，所述混合液入口用于对所述气液混合体进行喷射，所述第二时间继电器通电并计时，所述第三时间继电器用于在所述第二时间继电器计时达到设定喷雾时间t2时通电并控制所述液路电磁阀停止工作，所述气路电磁阀继续吹气，所述第三时间继电器到达设定吹气时间t3时，所述气路电磁阀停止工作，从而完成整个喷涂循环。

进一步地，所述气液混合体出口的底端设有分流铜管，用于对所述气液混合体进行分流并雾化，所述滚花件用于带动所述开关轴转动，实现对所述气液混合体出口开度大小的调节，进而调节雾化后的气液混合体的流量，从而实现雾化浓度的灵活调节。

进一步地，所述喷雾延时t1，喷雾时间t2以及吹气时间t3分别通过所述第一时间继电器、第二时间继电器及第三时间继电器灵活控制。

进一步地，所述密封元件包括密封圈母、黄铜螺母和密封圈，所述密封圈设于所述开关轴与集成块的接触处，所述黄铜螺母套设于所述开关轴上，且与所述集成块的端部压紧，用于实现所述开关轴与集成块之间的密封，所述密封母圈设于所述滚花件的台阶与开关轴的接触处，用于实现所述滚花件与开关轴之间的密封。

优选地，所述气液混合体出口为四个。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：

(1)本发明的喷涂装置，将喷涂管路设计在模具喷涂死角位的位置，可以实现喷涂死角位置的定向喷涂，消除了模具局部位置因喷涂不到而引起的烧伤、粘模、拉伤、拉裂等产品外观问题，提高了产品质量。

(2)本发明的喷涂装置，可以根据喷涂区域的模具温度，自由调控局部喷涂的时间，实现多喷或者少喷的自由控制。

(3)本发明的喷涂装置，可以根据喷涂区域的需要，自由调控雾化的脱模剂混合液的流量大小，防止因喷涂过多造成产品冷隔或者发黑等外观质量问题。

(4)本发明的喷涂装置，气液混合装置设计简单，除了集成块需要定制外，其他元件均为标准件，适配性强。

(5)本发明的喷涂装置，体积小，质量轻，可自由移动，同时安装方便，可以任意安装在模具有喷涂死角的压铸机边。

(6)本发明的喷涂装置，压铸机通讯简单，只需模具顶出信号，并可以实现喷涂延时、喷涂时间以及吹气时间的灵活控制。

附图说明

图1为本发明实施例一种模具内喷涂装置的原理图；

图2为本发明实施例一种模具内喷涂装置涉及的气液混合装置的主视图；

图3为本发明实施例一种模具内喷涂装置涉及的气液混合装置的俯视图；

图4为图2中的a-a剖视图；

图5为图2中的b-b剖视图；

图6为本发明实施例一种模具内喷涂装置涉及的集成块结构的主视图；

图7为本发明实施例一种模具内喷涂装置涉及的集成块结构的俯视图；

图8为图6中的a-a剖视图；

图9为图6中的b-b剖视图；

图10为本发明实施例一种模具内喷涂装置涉及的控制电路电路示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

图1为本发明实施例一种模具内喷涂装置的原理图。如图1所示，该模具内喷涂装置包括气液混合系统和控制电路。

图2为本发明实施例一种模具内喷涂装置涉及的气液混合装置的主视图；图3为本发明实施例一种模具内喷涂装置涉及的气液混合装置的俯视图；图4为图2中的a-a剖视图；图5为图2中的b-b剖视图。如图2～5所示，气液混合装置包括集成块1、滚花件2、开关轴3、小螺母4、密封圈5、黄铜螺母6、密封7、分流铜管8、螺母9。

图6为本发明实施例一种模具内喷涂装置涉及的集成块结构的主视图；图7为本发明实施例一种模具内喷涂装置涉及的集成块结构的俯视图；图8为图6中的a-a剖视图；图9为图6中的b-b剖视图。如图6～9所示；集成块1的底部有两个彼此贯通的入口，左侧为压缩气体入口，接压缩空气；右侧为混合液体入口，接脱模剂混合液。

在连接两入口的通孔间有一节流孔，以控制脱模剂混合液的流量；顶部有四个气液混合体(雾化液)出口，该出口与模具内侧喷涂死角位置设置的管路相连。

如图4所示，节流孔包括滚花件2、开关轴3、小螺母4及密封元件，密封元件包括密封圈母5、黄铜螺母6和密封圈7，所述密封圈7设于所述开关轴3与集成块1的接触处，所述黄铜螺母6套设于所述开关轴3上，且与所述集成块1的端部压紧，用于实现所述开关轴3与集成块1之间的密封，所述密封母圈5设于所述滚花件2的台阶与开关轴3的接触处，用于实现所述滚花件2与开关轴3之间的密封。

如图6所示，集成块1的顶部有四个气液混合体(雾化的脱模剂混合液)出口，该出口与模具内喷涂死角位置定向设置的管路连通。在液源(脱模剂混合液)处安装了一个液路电磁阀11，在气源(压缩空气)处安装了一个气源电磁阀10，液路电磁阀11和气源电磁阀10的信号线与电路控制电路相连。

在本发明优选的实施例中，旋转滚花件2带动开关轴3转动，从而实现气液混合体出口的开度大小变化，实现混合液的节流，从而调节雾化后的气液混合体的流量(浓度)，从而实现雾化浓度的灵活调节。

图10为本发明实施例一种模具内喷涂装置涉及的控制电路电路。如图10所示，控制电路包括按钮开关、中间继电器(ka1)、第一时间继电器(kt0)、第二时间继电器(kt1)及第三时间继电器(kt2)。

工作时，当推杆顶出信号到位后，中间继电器ka1自锁，时间继电器kt0得电，通过kt0可以设定喷雾延时时间t1，当kt0到达设定的时间，电磁阀10和电磁阀11同时打开，压缩空气经电磁阀11进入集成块1的下部左侧的压缩空气入口，由于气体的高速流动产生的负压将脱模剂的混合液经由电磁阀10吸入集成块1底部右侧的混合液入口，集成块内完成压缩空气与混合液的混合，气液混合体由分流铜管8对气液混合体进行分流并产生雾化，雾化后的气液混合液通过集成块上端的与模具内侧喷涂死角位置相连的4个出口喷出，直接对模具的内侧的喷涂死角进行喷涂；同时kt1时间继电器得电开始计时，kt1到达设定时间t2时，kt2得电，电磁阀10停止工作，电磁阀11继续吹气，当到达kt2设定时间t3时，吹气电磁阀11停止工作，从而完成整个喷涂循环；手动状态下可以通过按钮开关来单独测试每个电磁阀的开关动作。

在本发明优选的实施例中，在整个喷涂循环过程中，喷雾延时t1、喷雾时间t2以及吹气(吹渣)时间t3可以通过时间继电器来灵活控制。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。