一种高效加工abs直齿齿条的塑料挤出成型方法
【专利摘要】本发明公开了一种高效加工ABS直齿齿条的塑料挤出成型方法及挤出齿形模具，包括：口模腔体，其限定一个上下内表面有齿坯的腔体，用于成型直齿齿条；以及芯棒，其安装在口模腔体内，所述芯棒至少部分地在所述口模腔体内延伸，以与所述口模腔形成上下两个齿形空腔，其中，所述口模腔体具有口模输入口和输出口，所述口模输入口用于将熔融状态的ABS塑料输送至所述口模腔内，所述口模输出口用于将所述成型的齿形件毛坯输送出所述口模腔之外，所述挤出齿形模具进一步包括冷却定型套，所述冷却定型套位于口模腔体的输出口侧，用于冷却和定型齿坯。本发明所提供的制备方法工艺简单，操作方便，较注塑成型方法有更高的加工效率。
【专利说明】一种高效加工ABS直齿齿条的塑料挤出成型方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及齿条技术加工领域，特别是涉及一种高效加工ABS直齿齿条的塑料挤出成形方法。
【背景技术】
[0002]ABS是本世纪40年代发展起来的通用热塑性工程塑料，是一个综合力学性能十分优秀的塑料品种，具有良好的刚性、硬度、加工流动性和高韧性等特点而被广泛用于各个领域，可以注塑、挤出或热成型。据统计，在塑料制品成型加工中，挤出成型制品的产量居首位，占整个塑料制品的一半以上。
[0003]随着金属及其合金熔炼成本的不断升高，以及非金属及聚合物材料的飞速发展，目前采用非金属及聚合物材料制造的零部件越来越多，其中塑料家族中的ABS材料在汽车、机械、电子电器、精密仪器等工业领域得到广泛应用，特别是在汽车部件方面ABS树脂的使用仅次于聚氨脂和聚丙烯成为第三大树脂，都是用注塑成型方法加工的，但是它具有很多缺陷，如:浇道冷凝废料多、材料利用率较低，成本较高，注射速度慢导致加工效率较低。目前现有技术上，公知的一般齿条的齿形加工有滚齿加工、插齿加工、线切割加工、研磨齿条、铣齿加工等方法，但这些齿条在加工过程中需要的加工周期长，对材料的浪费也比较大。由于这些公知的技术方案都是针对特定的齿条而言的，因此相互之间难以借鉴，尤其是无法应用于ABS塑料齿条的加工。随着汽车工业、机械工业以及建筑行业等的飞速发展和国际竞争的日益激化，对齿条产品性能的提高和加工成本的降低提出了更高的要求，尤其加工效率的提高。因此有关塑料直齿齿条的成型新技术得到了重视和发展。此类加工方法较原来传统的注塑成型工艺加工方法材料利用率大大提高，而且加工效率也提高，但此类加工方法均采用注塑成型工艺加工方法，其加工效率有待进一步的提升。
[0004]因此，希望有一种高效加工ABS直齿齿条的塑料挤出成形方法可以克服或至少减轻现有技术的上述缺陷。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种高效加工ABS直齿齿条的塑料挤出成形方法可以克服或至少减轻现有技术的上述缺陷。
[0006]为实现上述目的，本发明提供一种高效加工ABS直齿齿条的塑料挤出成形方法，其特征在于，包括:口模腔体，其限定一个上下内表面有齿坯的腔体，用于成形直齿齿条；以及
芯棒，其安装在口模腔体内，所述芯棒至少部分地在所述口模腔体内延伸，以与所述口模腔形成上下两个齿形空腔，其中，所述口模腔体具有口模输入口和输出口，所述口模输入口用于将熔融状态的ABS塑料输送至所述口模腔体内，所述口模输出口用于将所述成形的齿形件毛坯输送出所述口模腔之外。
[0007]所述的高效加工ABS直齿齿条的塑料挤出成形方法所提供的模具进一步包括冷却定型套，所述的冷却定型套位于口模腔体的输出口侧，用于冷却和精确定型齿形塑料板的齿还。
优选地，所述的齿形塑料件，其工艺步骤为:(一)均匀塑化；(二)挤出成型；(三)冷却定型；(四)切割成具有不同宽度的塑料直齿齿条成品件。
[0008]优选地，所述的挤出齿形模具包括栅板，所述栅板设置成有多空的薄金属板，其形状为矩形并且安装固定在机体上，能够使完全熔化的ABS塑料通过栅板，而把未完全熔化的ABS塑料挡在栅板外，使之继续熔化，而且使螺旋状流动的熔体转变为直线流动。
[0009]优选地，所述挤出齿形模具包括进气管，其一端与模具内接通，其另一端与大气相接。
[0010]优选地，所述口模腔体为长方体状，所述芯棒为长方体状，且所述口模腔体的轴线与所述芯棒的轴线重合，所述输出口和冷却定型套的轴线重合，且与所述口模腔体的轴线重合。
[0011]优选地，所述冷却定型套设置有冷却水通道，通过外接冷却水管与齿形塑料件进行热交换。
[0012]优选地，所述芯棒靠近口模输入口侧一端与分流器连接，其固定安装在分流器支架上，所述分流器用于将通过所述栅板的熔融状态的ABS塑料分成上下两个路径，使分流后的熔融状态的ABS塑料进入口模腔体中。
[0013]优选地，所述口模腔体输入口外接分流器支架，所述分流器支架用于安装固定分流器。
[0014]优选地，所述挤出齿形模具进一步包括机体，所述机体与所述分流器支架通过螺栓连接。
[0015]优选地，所述挤出齿形模具包括电加热器，其安装固定在所述机体上下表面上，用于加热进入机体中ABS塑料，使其处于恒定的熔融状态。
[0016]本发明还提供一种挤出成形方法，其特征在于，包括如上所述的高效加工ABS直齿齿条的塑料挤出成形方法。
[0017]上述高效加工ABS直齿齿条的塑料挤出成形方法所提供的挤出成型模具结构简单，操作方便，制造成本低，与注射成型模具制造技术相比，一次挤出就可成型两块齿形塑料板，加工效率高，不浪费材料。再采用切割的方法将连续挤出成型的齿形塑料板切割成具有不同宽度的塑料直齿齿条成品件，不用因宽度不同而重复制造模具。一次性就可以生产接近最终形状的塑料直齿齿条产品，减少了加工工序，可部分替代金属产品。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1为本发明齿形塑料板挤出成型方法的模具简略示意图；
[0019]图2为本发明口I旲、芯棒等的不意图；
[0020]图3为本发明加工ABS塑料直齿齿条的成型过程示意图；
[0021]图4为本发明获得不同宽度ABS塑料直齿齿条的工艺路线图；
附图标记:
1-冷却定型套，111-冷却水管，112-冷却水通道，113-齿坯，2- 口模腔体，221- 口模输入口，222- 口模输出口，223-齿坯，3-芯棒，4-分流器支架，5-分流器，6-电加热器，7-栅板，8-进气口，9-机体【具体实施方式】
[0022]为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。
[0023]图1为本发明齿形塑料板挤出成形方法模具的简略示意图；图2为本发明口模、芯棒的示意图；图3本发明加工ABS塑料直齿齿条的成形过程示意图；
[0024]图1所示的挤出齿形模具包括冷却定型套1、口模腔体2、芯棒3、分流器支架4、分流器5、电加热器6、栅板7、进气管8、机体9。
[0025]口模腔体2限定一个上下内表面有齿坯的腔体，用于成形直齿齿条。如图1所示，口模的腔体横截面为矩形，栅板形状为矩形，需要指出的是栅板可以采用任何适当的形状。
参见图1，黏流态ABS塑料以一定的压力和速度连续均匀地通过栅板7进入机头9部分，通过分流器5将进入机头9中的黏流态ABS塑料分成上下两个路径，分流后的熔融状态的ABS塑料从口模输入口 221进入口模与芯棒形成的两个腔体中，在上下两个齿形腔体中直接获得具有一定尺寸和形状的齿形塑料板，在齿形定型套I内使已成型的齿形冷却并且精确地固定下来，就得到了所需要的齿形塑料板半成品。此时内齿形定形套I吸收齿形塑料件的热量，温度有所升高，与冷却水通道112中的冷却液进行热交换。
[0026]参见图3，ABS塑料原料通过挤出机加热器的加热和螺杆、料筒对ABS塑料的混合、剪切作用所产生的摩擦热使固态ABS塑料变成均匀的黏流态ABS塑料，黏流态ABS塑料以一定的压力和速度连续均匀地通过栅板7进入机头9部分，通过分流器5将进入机头9中的黏流态ABS塑料分成上下两个路径，分流后的熔融状态的ABS塑料从口模输入口 221进入口模与芯棒形成的两个口模腔体2中，在上下两个齿形腔体2中直接获得具有一定尺寸和形状的齿形塑料板，在齿形定型套I内使已成型的齿形冷却并且精确地固定下来，就得到了所需要的齿形塑料板半成品，此时内齿形定形套I吸收齿形塑料件的热量，温度有所升高，与冷却水通道中的冷却液进行热交换。再把均匀连续挤出成型的两块齿形塑料板切割成多件不同宽度的塑料直齿齿条成品件。
[0027]最后需要指出的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
【权利要求】
1.一种高效加工ABS直齿齿条的塑料挤出成形方法，其特征在于，包括:口模腔体，其限定一个上下内表面有齿坯的腔体，用于成形直齿齿条；以及 芯棒，其安装在口模腔体内，所述芯棒至少部分地在所述口模腔体内延伸，以与所述口模腔形成上下两个齿形空腔， 其中，所述口模腔体具有口模输入口和输出口，所述口模输入口用于将熔融状态的ABS塑料输送至所述口模腔体内，所述口模输出口用于将所述成形的齿形件毛坯输送出所述口模腔之外， 所述的高效加工ABS直齿齿条的塑料挤出成形方法所提供的模具进一步包括冷却定型套，所述的冷却定型套位于口模腔体的输出口侧，用于冷却和精确定型齿形塑料板的齿坯。
2.如权利要求1所述的高效加工ABS直齿齿条的塑料挤出成形方法，其特征在于，所述的齿形塑料件，其工艺步骤为:(一)均匀塑化；(二)挤出成型；(三)冷却定型；(四)切割成具有不同宽度的塑料直齿齿条成品件。
3.如权利要求1所述的高效加工ABS直齿齿条的塑料挤出成形方法，其特征在于，所述的挤出齿形模具包括栅板，所述栅板设置成有多空的薄金属板，其形状为矩形并且安装固定在机体上，能够使完全熔化的ABS塑料通过栅板，而把未完全熔化的ABS塑料挡在栅板外，使之继续熔化，而且使螺旋状流动的熔体转变为直线流动。
4.如权利要求1所述的高效加工ABS直齿齿条的塑料挤出成形方法，其特征在于，所述挤出齿形模具包括进气管，其一端与模具内接通，其另一端与大气相接。
5.如权利要求1所述的高效加工ABS直齿齿条的塑料挤出成形方法，其特征在于，所述口模腔体为长方体状，所述芯棒为长方体状，且所述口模腔体的轴线与所述芯棒的轴线重合，所述输出口和冷却定型套的轴线重合，且与所述口模腔体的轴线重合。
6.如权利要求1所述的高效加工ABS直齿齿条的塑料挤出成形方法，其特征在于，所述冷却定型套设置有冷却水通道，通过外接冷却水管与齿形塑料件进行热交换。
7.如权利要求1所述的高效加工ABS直齿齿条的塑料挤出成形方法，其特征在于，所述芯棒靠近口模输入口侧一端与分流器连接，其固定安装在分流器支架上，所述分流器用于将通过所述栅板的熔融状态的ABS塑料分成上下两个路径，使分流后的熔融状态的ABS塑料进入口模腔体中。
8.如权利要求7所述的高效加工ABS直齿齿条的塑料挤出成形方法，其特征在于，所述口模腔体输入口外接分流器支架，所述分流器支架用于安装固定分流器。
9.如权利要求1所述的高效加工ABS直齿齿条的塑料挤出成形方法，其特征在于，所述挤出齿形模具进一步包括机体，所述机体与所述分流器支架通过螺栓连接。
10.如权利要求1所述的高效加工ABS直齿齿条的塑料挤出成形方法，其特征在于，所述挤出齿形模具包括电加热器，其安装固定在所述机体上下表面上，用于加热进入机体中ABS塑料，使其处于恒定的熔融状态。
【文档编号】B29C47/12GK103963259SQ201410092062
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2014年3月13日 优先权日:2014年3月13日
【发明者】徐淑波, 周玉林, 任国成, 赵中魁, 林晓娟, 刘鹏 申请人:山东建筑大学