一种热流道模具的温控结构的制作方法

本实用新型属于模具制造技术领域，涉及一种热流道模具的温控结构。

背景技术：

模具是工业生产上用以注塑、吹塑、挤出、压铸、冶炼、冲压等方法得到所需产品的工具。它具有特定的轮廓或内腔形状；应用具有刃口的轮廓形状可以使坯料按轮廓线形状发生分离；应用内腔形状可使坯料获得相应的立体形状；具有加工简单，效率高，能够得到复杂形状的产品等优点，得到广泛应用；热流道模具是利用加热装置使流道内熔体始终不凝固的模具。因为它比传统模具成形周期短，而且更节约原料，所以热流道模具在当今世界各工业发达国家和地区均得到极为广泛的应用。热流道模具在成型工艺过程中一般分为两组模温：一是注塑前的模具温度，根据塑料成型工艺条件要求，初始模具温度一般设置在45℃～75℃之间，并且要求模具温度场均匀；二是塑料制品的冷却固化顶出温度，注塑件在模腔的热平衡，可以降低产品的收缩，提高产品的成型质量。热流道模具的温控结构是其中必不可少的部分。

中国专利(公告号：CN203680764U，公开日：2014-07-02)公开了一种可快速冷却的模具，包括定模、与定模相对的动模，定模包括面板、A板及浇注装置，动模包括B板、推出机构、模脚和底板，A板与B板的连接处设有型腔，B板对应型腔的位置设有型芯，型腔的周围设有冷却系统，该冷却系统由多个独立的冷却管道组成，且冷却水管到型腔的垂直距离相等，该距离与冷却水管的直径比值为1～1.2，冷却管道包括入口管道和出口管道，入口管道靠近点浇口设置，该点浇口到入口管道的垂直距离与点浇口的直径比值为0.8～1，入口管道到出口管道的垂直距离与相邻冷却管道的垂直距离相等，且该距离与冷却管道的直径比值为3～5。

上述专利公开的模具结构中设有若干个独立的冷却管道，所有冷却管道统一控制，并且各个管道内的介质流速相同，由于模具型腔内的塑料件厚度不一，难以保证模具温度场的均匀性。

技术实现要素：

本实用新型针对现有的技术存在的上述问题，提供一种热流道模具的温控结构，本实用新型所要解决的技术问题是：如何控制模具内的温度并保证温度场的均匀性。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：

一种热流道模具的温控结构，热流道模具包括动模和定模，所述动模和定模能够相向靠拢形成型腔，其特征在于，所述温控结构包括动模和定模上开设的若干个介质流通管道，所述介质流通管道间隔分布在所述型腔周围，所述介质流通管道的管径随所述型腔厚度方向上的空间间距增大而变大；所述动模或定模上设有用于检测所述型腔周边区域温度的传感器，所述温控结构还包括控制器以及能够控制所述介质流通管道内介质温度的加热模块和冷却模块，所述传感器、加热模块以及冷却模块均与所述控制器电联接。

其工作原理如下：由于模具成型产品的壁厚并不是统一规整的，其壁厚不同所需要的型腔空间间距也就不同，熔融塑胶在型腔内不同位置需要的用量也随之不同，在保持热度或冷却凝固时，进行热交换所需要的热量也不相同，本技术方案中在模具中设置若干介质流通管道，介质流通管道内能够流通流体介质(如热油、冷却液等)，介质流通管道根据成型产品的壁厚进行了布局和设计，即型腔内成型产品壁厚较大的位置对应的介质流通管道的管径也大，在单位时间内热交换的效率也就较高，满足温控需求。本技术方案中只需一个传感器进行温度测控反馈，当温度接近所需温度时，控制器控制加热模块和冷却模块停止加热或冷却。

本技术方案中的温控结构可以用于控制注塑前的模具温度以及塑料制品的冷却固化顶出温度；根据塑料成型工艺条件要求，初始模具温度一般设置在45℃～75℃之间，塑料制品的冷却固化顶出温度一般设置在80℃～90℃之间。注塑产品在型腔内的热平衡，可以降低产品的收缩，提高产品的成型质量。本技术方案中通过对介质流通管道管径的设计，保证了模具温度场的均匀一致性。

在上述的热流道模具的温控结构中，所述型腔厚度方向上的空间间距由型腔的两侧向中部逐渐增大，所述介质流通管道的管径与所述型腔厚度方向上的空间间距呈正比。型腔的形状结构根据产品形状来设计，介质流通管道的管径随之相应变化，从而保证模具温度场的均匀一致性。

在上述的热流道模具的温控结构中，所述定模上开设有与所述型腔相连通的流道，所述流道连接在所述型腔的中部，所述介质流通管道分布在所述流道的两侧。流道出来的熔融塑胶能够方便进行温度调控，高效可靠。

在上述的热流道模具的温控结构中，所述型腔厚度方向上的空间间距由型腔的两侧向中部呈线性变化，每个所述介质流通管道的流向均与所述模具的宽度方向一致且单个所述介质流通管道管径均相同，由型腔的两侧向中部排布的介质流通管道管径依次呈正比例增加。这样使得温度传递时更加均匀，保证模具温度场的均匀性。

在上述的热流道模具的温控结构中，所有所述介质流通管道沿所述型腔的周边均匀间隔分布；所有所述介质流通管道与所述型腔边缘之间的最小距离均相等。这样进行冷却时，更加高效均匀，并使得传感器安装在任意位置，也能保证检测的温度值精准，从而保证模具温度控制的可靠性和准确性。

与现有技术相比，本实用新型中通过对介质流通管道管径的设计，使得型腔内成型产品壁厚较大的位置对应的介质流通管道的管径也大，保证了模具温度场的均匀一致性。

附图说明

图1是模具的剖视结构示意图。

图2是本温控结构的控制电路结构示意图。

图中，1、动模；2、定模；21、流道；3、型腔；4、介质流通管道；5、传感器；6、加热模块；7、冷却模块；8、控制器。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

本温控结构用于控制注塑前的模具温度以及塑料制品的冷却固化顶出温度，根据塑料成型工艺条件要求，初始模具温度一般设置在45℃～75℃之间，塑料制品的冷却固化顶出温度一般设置在80℃～90℃之间；如图1和图2所示，本热流道模具包括动模1和定模2，动模1和定模2能够相向靠拢形成型腔3，温控结构包括动模1和定模2上开设的若干个介质流通管道4，介质流通管道4间隔分布在型腔3周围，介质流通管道4的管径随型腔3厚度方向上的空间间距增大而变大；动模1或定模2上设有用于检测型腔3周边区域温度的传感器5，温控结构还包括控制器8以及能够控制介质流通管道4内介质温度的加热模块6和冷却模块7，传感器5、加热模块6以及冷却模块7均与控制器8电联接；由于模具成型产品的壁厚并不是统一规整的，其壁厚不同所需要的型腔3空间间距也就不同，熔融塑胶在型腔3内不同位置需要的用量也随之不同，在保持热度或冷却凝固时，进行热交换所需要的热量也不相同，本实施例中在模具中设置若干介质流通管道4，介质流通管道4内能够流通流体介质如热油、冷却液等，介质流通管道4根据成型产品的壁厚进行了布局和设计，即型腔3内成型产品壁厚较大的位置对应的介质流通管道4的管径也大，在单位时间内热交换的效率也就较高，满足温控需求。本实施例中只需一个传感器5进行温度测控反馈，当温度接近所需温度时，控制器8控制加热模块6和冷却模块7停止加热或冷却；注塑产品在型腔3内的热平衡，可以降低产品的收缩，提高产品的成型质量。本实施例中通过对介质流通管道4管径的设计，保证了模具温度场的均匀一致性。

如图1所示，定模2上开设有与型腔3相连通的流道21，流道21连接在型腔3的中部，介质流通管道4分布在流道21的两侧；所有介质流通管道4沿型腔3的周边均匀间隔分布；所有介质流通管道4与型腔3边缘之间的最小距离均相等。进一步的，本实施例中型腔3厚度方向上的空间间距由型腔3的两侧向中部逐渐增大，介质流通管道4的管径与型腔3厚度方向上的空间间距呈正比，型腔3的形状结构根据产品形状来设计，介质流通管道4的管径随之相应变化，从而保证模具温度场的均匀一致性；型腔3厚度方向上的空间间距由型腔3的两侧向中部呈线性变化，每个介质流通管道4的流向均与模具的宽度方向一致且单个介质流通管道4管径均相同，由型腔3的两侧向中部排布的介质流通管道4管径依次呈正比例增加，这样使得温度传递时更加均匀，保证模具温度场的均匀性。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了1、动模；2、定模；21、流道；3、型腔；4、介质流通管道；5、传感器；6、加热模块；7、冷却模块；8、控制器等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。