蒸汽管路集成式高光注塑模具的制作方法
【专利摘要】本实用新型提出一种蒸汽管路集成式高光注塑模具，可以解决现有技术蒸汽管路连接结构复杂，连接效率低，且影响加热效率的问题。所述蒸汽管路集成式高光注塑模具，包括蒸汽管路，蒸汽管路包括进汽主管路、出汽主管路、和多条分流管路，多条分流管路的进口端连通于进汽主管路，出口端连通于出汽主管路，进汽主管路与出汽主管路位于模具上的对角位置，且连接模具外部的蒸汽主汽源。本实用新型可以将模具内部分流管路进行集成，实现模具蒸汽管路一进一出，简化管路连接结构，提高连接效率和可靠性及加热效率。
【专利说明】蒸汽管路集成式高光注塑模具
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及注塑模具，具体涉及高光注塑模具蒸汽管路连接结构的结构改进。
【背景技术】
[0002]高光蒸汽注塑又称急冷急热高光成型工艺注塑，由蒸汽加热辅助注塑设备(也叫急冷急热设备)辅助成型，它是利用高温蒸汽，在合模时将模具温度提高到一个设定值(一般为110°C -150°C，由塑胶材料决定)，然后开始给模腔注射塑胶，在注塑机完成保压转入冷却后，开始给模具注入冷却水，使模具温度很快下降到一个设定值，然后开模。高光蒸汽注塑利用高温蒸汽和冷却水，来控制一个成型周期内模具温度的急速高低变化，可消除或减少产品表面熔接线、熔接痕、波纹及银丝纹等，减轻塑料产品的表面缩水现象，提高产品表面光洁度，产品不需要喷涂的后续加工，有效降低成本，缩短成型周期。
[0003]高光蒸汽注塑工艺中所用到的模具称为高光蒸汽模具，为对模具进行高温蒸汽加热，模具内部形成有多条蒸汽管路，多条蒸汽管路的进汽口通过连通集汽罐上对应设置的外连管路进行供汽，出汽口也通过外连管路进行排气。现有技术存在以下缺点和不足:1、蒸汽管路连接方式是单路连接，管路总体多进多出，有多少条蒸汽管路对应外连多少条进汽管路和出汽管路，则管路连接和布置非常繁杂、管路连接效率低，且因接头过多，易由于管路连接不良产生漏汽现象，直接影响加热效率；2、对于较大模具，为使模具内部各处温度均衡，通常将注塑模具分区域加热，即各区域均形成有蒸汽管路，各区域的蒸汽管路分别用并联的外部管路进行供汽，更加大了管路连接和布置的复杂程度；3、蒸汽加热流长(即蒸汽在各蒸汽管路内流经的距离)为模具内部蒸汽管路长度和外连管路长度之和，则蒸汽加热流长较大，加热效率较低，且各外连管路由于流长、内径和连接精度等因素的影响，使得相同温度进汽，而各出汽口出汽温度不同，即各蒸汽管路不平衡。
实用新型内容
[0004]本实用新型提出一种蒸汽管路集成式高光注塑模具，可以解决现有技术高光注塑模具的蒸汽管路连接结构复杂，每条蒸汽管路均包括外连管路和模具内部管路，连接效率低，且影响加热效率的问题。
[0005]为了达到上述技术目的，本实用新型的技术方案是，一种蒸汽管路集成式高光注塑模具，包括用于通入高温蒸汽对模具进行加热的蒸汽管路，所述蒸汽管路包括设置在模具内的进汽主管路、出汽主管路和多条分流管路，多条所述分流管路的进口端连通于所述进汽主管路，出口端连通于所述出汽主管路，所述进汽主管路与所述出汽主管路位于所述模具的对角位置，所述进汽主管路、出汽主管路连接模具外部的蒸汽主汽源。
[0006]所述进汽主管路、所述出汽主管路的中心轴线与各所述分流管路的中心轴线错开设置。
[0007]所述进汽主管路上沿其长度方向连通有多个不同方向的进汽支路，所述出汽主管路上对应连通有多个出汽支路，所述分流管路的进口端通过连通所述进汽支路连通于所述进汽主管路，出口端通过连通所述出汽支路连通于所述出汽主管路。
[0008]各所述分流管路内径相等，所述进汽主管路与所述出汽主管路的内径相等，且为多条所述分流管路内径之和的1-1.2倍。
[0009]各所述分流管路的长度相等。
[0010]当多条所述分流管路长度不等时，长度较长的所述分流管路靠近所述进汽主管路的进汽口端。
[0011]所述分流管路的直径为4-13mm。
[0012]所述分流管路与模具的分型面之间的垂直距离为l_25mm。
[0013]在位于同一水平高度上的所述分流管路中，相邻分流管路的间距为fT50mm。
[0014]所述模具的型腔的边角处采用圆角过渡。
[0015]与现有技术相比，本实用新型具有如下优点和积极效果:1、通过在模具内部设置进汽主管路、出汽主管路用于连通模具内各分流管路，可以将模具内部分流管路进行集成，由进汽主管路、出汽主管路各外连一进汽管和一出汽管直接连接模具外部的蒸汽主汽源即可，实现模具蒸汽管路一进一出，取消了原有模具外部分散的多条管路，连接方便、效率高，接头少，连接可靠性高，不易产生漏汽现象，提高了加热效率；2、只需外连一进汽管和一出汽管，取消了其余多条外连管路，使蒸汽加热流长(即蒸汽流经的管路长度)大幅度缩短，进一步提高了加热效率；3、取消了多条外连管路，则避免了多条外连管路对模具蒸汽汽路平衡的影响，有利于保证注塑产品质量。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型蒸汽管路集成式高光注塑模具的结构示意图；
[0017]图2为本实用新型中进汽主管路与分流管路的连接结构示意图；
[0018]图3为本实用新型中出汽主管路与分流管路的连接结构示意图。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图对本发明的【具体实施方式】作进一步详细地说明。
[0020]实施例一
[0021]参照图1，本实施例蒸汽管路集成式高光注塑模具，包括用于通入高温蒸汽对模具进行加热的蒸汽管路，蒸汽管路包括在模具I内分布的多条分流管路1.1和进汽主管路1.2、出汽主管路1.3，分流管路1.1的进口端连通于进汽主管路1.2，相应地，分流管路1.1的出口端连通于出汽主管路1.3上的对应位置；进汽主管路1.2与出汽主管路1.3位于模具I上的对角位置，且进汽主管路1.2、出汽主管路1.3连接模具I外部的蒸汽主汽源，形成蒸汽循环使用。
[0022]本实施例蒸汽管路集成式高光注塑模具，进汽主管路1.2、出汽主管路1.3同分流管路1.1 一样，通过机加工的方式成型在模具I的内部，则图1中分流管路1.1、进汽主管路1.2、出汽主管路1.3、进汽支路1.2.1、出汽支路1.3.1采用虚线表示。进汽主管路1.2通过进汽管接头2外连进汽管与蒸汽锅炉连接，高温蒸汽经过进汽主管路1.2同时流向模具内的多条分流管路1.1，对模具各区域进行均匀加热，出汽主管路1.3通过出汽管接头3外连有出汽管与蒸汽锅炉连接，在需要排气时进行排气至蒸汽锅炉，蒸汽锅炉对蒸汽进行重新加热，循环使用。同时，进汽主管路1.2与出汽主管路1.3在模具上对角设置能够保证蒸汽能够尽可能均匀地进入各分流管路1.1，且尽可能使蒸汽在各分流管路1.1内流经的距离相等，保证对模具内部均匀加热。
[0023]实施例二
[0024]为清楚地展示进汽主管路、出汽主管路的结构，图2和图3中省略了模具，仅给出了在模具上机加工所成型的进汽主管路、出汽主管路、进汽支路、出汽支路和部分分流管路的轮廓结构。如图2和图3所示，为尽可能使通过由进汽主管路1.2进入各分流管路1.1的蒸汽量相等，减小设置有分流管路1.1的最终模具内部各处温度差异，进汽主管路1.2、出汽主管路1.3的中心轴线与各分流管路1.1的中心轴线应错开设置，即进汽主管路1.2、出汽主管路1.3不能对着某一条分流管路1.1，因为当进汽主管路1.2、出汽主管路1.3对着某一条分流管路1.1，尤其是正对时，大量的蒸汽会从该分流管路1.1中快速地通过，从而破坏了分流管路1.1之间蒸汽流量的相对平均性，另外，使蒸汽在各分流管路1.1内流经的总距离也会不同，都会导致模具内部各处温度的差异，影响注塑产品质量。
[0025]基于上述技术方案，优选地，为使分流管路1.1能够分布在模具I内的不同高度位置，且使分流管路1.1能够具有不同的流向，本实施例中进汽主管路1.2上沿其长度方向连通有多个不同方向的进汽支路1.2.1，相应地，出汽主管路1.3上沿长度方向连通有多个不同方向的出汽支路1.3.1，多条分流管路1.1中的部分或全部，其进口端连通于连通于进汽支路1.2.1,进而连通于进汽主管路1.2，相应地，所述分流管路1.1的出口端连通于出汽支路1.3.1进而连通于出汽主管路1.3上的对应位置。
[0026]由于进汽支路1.2.1、出汽支路1.3.1分别在进汽主管路1.2、出汽主管路1.3上的不同位置且方向不同，从而可以使分流管路1.1分布在模具I内的不同高度位置，同时也能使分流管路1.1具有不同的流向，则使模具I的内部各点处都能得到均匀加热。对于大型模具，通过设置进汽支路1.2.1、出汽支路1.3.1的长度和方向，也能在模具I内均匀地分布分流管路1.1，实现模具内各处加热均匀，即能够满足大型模具均匀加热的需要。
[0027]实施例三
[0028]本实施例中，进汽主管路1.2、出汽主管路1.3的内径相等，各分流管路1.1的内径也相等，且为多条分流管路1.1内径之和的1-1.2倍。若进汽主管路1.2、出汽主管路1.3的内径小于多条分流管路1.1内径之和，则会在供汽过程中，不可避免地出现局部供汽不足的现象，从而必将导致有一条或是几条分流管路1.1的蒸汽量少于其他的分流管路1.1，造成模具各处温度不一致，因此，进汽主管路1.2、出汽主管路1.3的内径应等于或略大于多条分流管路1.1内径之和，以上述倍数为宜。
[0029]当高温蒸汽从各条分流管路1.1进入到模具之后开始对模具进行加温，随着后续蒸汽的不断进入，前端的蒸汽被推出分流管路1.1。在这个过程中，蒸汽通过热传递对模具进行加温，而其自身的温度迅速的降低，在各个管路流量一定的前提下，蒸汽温度降低的幅度是与蒸汽在分流管路1.1内停留的时间成正比的，同一个蒸汽气源，分流管路1.1越长，蒸汽停留时间越长，温度降低幅度就越大。因此，各分流管路1.1的长度应一致，从而保证加热的均匀性。
[0030]同理，各分流管路1.1的形状也应尽量一致，优选均为直通管路，使各分流管路1.1的长度一致，保证加热的均匀性。
[0031]当多条分流管路1.1中有非直通管路比如折弯管路各分流管路1.1长度不等时，将长度较长的分流管路1.1设置在靠近进汽主管路1.2的进汽口 1.2.2处，以使其更充分地填充，减轻加热不均匀的情况。
[0032]进汽主管路1.2、出汽主管路1.3与分流管路1.1存在上述位置关系和尺寸比例关系，能够最大程度减轻模具内部各处加热不均匀的情况，则当注塑产品较大，模具尺寸较大时，也能保证模具内部加热均匀，保证产品质量，则本实施例蒸汽管路集成式高光注塑模具同样适用于注塑较大产品的大型模具。
[0033]实施例四
[0034]优选地，由于对于大型模具，要达到高光注塑工艺所要求的快速加热和快速冷却，分流管路1.1的直径应较大，以增大高温蒸汽或冷却水的流量和流速，然而由于蒸汽管路是在模具I上机加工成型，分流管路1.1直径越大，越容易造成模具I上由于应力作用产生开裂，本实施例中分流管路1.1的直径以4-13mm为宜，既能保证大型模具高光注塑工艺快速加热和快速冷却的要求，同时又不会再模具I上产生较大应力。
[0035]同理，分流管路1.1与模具I的分型面之间的垂直距离越小，即分流管路1.1距离模具I的分型面越近，蒸汽加热效率越高，而距离越近分流管路1.1加工时越容易导致模具I开裂，因为分流管路1.1与模具I的分型面之间的垂直距离一般为l-25mm，根据注塑产品尺寸而定，注塑产品尺寸越大，模具I体积越大，此距离相应增大。
[0036]同样是为了兼顾提高蒸汽加热效率和防止模具I在应力作用下开裂，在位于同一水平高度上的分流管路1.1中，相邻分流管路1.1的间距以6?50mm为宜。
[0037]另外，模具I的型腔的边角处采用圆角过渡，也能有效地减小应力集中，提高模具使用寿命，且对于大型模具，由于进汽主管路1.2、出汽主管路1.3的长度和内径会相应增力口，为避免在模具上加工进汽主管路1.2、出汽主管路1.3时，进汽口 1.2.2、出汽口 1.3.2处开裂，同时也应当适当将模具厚度加大，对模具强度进行补偿，降低钻孔加工应力，避免开裂。
[0038]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。
【权利要求】
1.一种蒸汽管路集成式高光注塑模具，包括用于通入高温蒸汽对模具进行加热的蒸汽管路，其特征在于:所述蒸汽管路包括设置在模具内的进汽主管路、出汽主管路和多条分流管路，多条所述分流管路的进口端连通于所述进汽主管路，出口端连通于所述出汽主管路，所述进汽主管路与所述出汽主管路位于所述模具的对角位置，所述进汽主管路、出汽主管路连接模具外部的蒸汽主汽源。
2.根据权利要求1所述的蒸汽管路集成式高光注塑模具，其特征在于:所述进汽主管路、所述出汽主管路的中心轴线与各所述分流管路的中心轴线错开设置。
3.根据权利要求2所述的蒸汽管路集成式高光注塑模具，其特征在于:所述进汽主管路上沿其长度方向连通有多个不同方向的进汽支路，所述出汽主管路上对应连通有多个出汽支路，所述分流管路的进口端通过连通所述进汽支路连通于所述进汽主管路，出口端通过连通所述出汽支路连通于所述出汽主管路。
4.根据权利要求2或3所述的蒸汽管路集成式高光注塑模具，其特征在于:各所述分流管路内径相等，所述进汽主管路与所述出汽主管路的内径相等，且为多条所述分流管路内径之和的1-1.2倍。
5.根据权利要求4所述的蒸汽管路集成式高光注塑模具，其特征在于:各所述分流管路的长度相等。
6.根据权利要求4所述的蒸汽管路集成式高光注塑模具，其特征在于:当多条所述分流管路长度不等，长度较长的所述分流管路靠近所述进汽主管路的进汽口。
7.根据权利要求2或3所述的蒸汽管路集成式高光注塑模具，其特征在于:所述分流管路的直径为4-13mm。
8.根据权利要求2或3所述的蒸汽管路集成式高光注塑模具，其特征在于:所述分流管路与模具的分型面之间的垂直距离为l_25mm。
9.根据权利要求2或3所述的蒸汽管路集成式高光注塑模具，其特征在于:在位于同一水平高度上的所述分流管路中，相邻分流管路的间距为6?50mm。
10.根据权利要求2或3所述的蒸汽管路集成式高光注塑模具，其特征在于:所述模具的型腔的边角处采用圆角过渡。
【文档编号】B29C45/73GK203854183SQ201420241407
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2014年5月13日 优先权日:2014年5月13日
【发明者】张明磊, 王国琪, 张陆生, 王家昌 申请人:青岛海信模具有限公司