塑胶件成型方法、塑胶件成型设备、外壳及电子设备与流程

1.本发明涉及注塑成型技术领域，尤其涉及一种塑胶件成型方法、塑胶件成型设备、外壳及电子设备。


背景技术：

2.具有开孔的塑胶件在成型时，存在应力从而导致塑胶件在开孔处的强度下降，引起开孔的熔接线处受力开裂。为了解决上述的问题，目前多采用以下两种方式，其一将开孔填平先成型出塑胶件，再用cnc(computerized numerical control，数字控制机床)铣出开孔。采用先填平后cnc加工开孔的方式，不仅加工工序繁杂且加工成本较高。其二是利用rhcm(rapid heat cycle molding，高速高温成型技术)成型该塑胶件，但是这种方式需使用较多辅助设备，且成型周期较长，同样无法控制加工成本。


技术实现要素：

3.本发明实施例公开了一种塑胶件成型方法、塑胶件成型设备、外壳及电子设备，能够在保证塑胶件开孔处的结构强度的同时，降低塑胶件的加工成本。
4.为了实现上述目的，第一方面，本发明公开了一种塑胶件成型方法，包括：
5.提供模具，在模具的内腔填充塑胶材料；
6.对所述模具内的所述塑胶材料进行保压；
7.在所述模具内的所述塑胶材料处于熔融状态时，控制活动镶件运动以挤压所述塑胶材料的预设开孔位置，以在所述预设开孔位置上形成开孔；
8.冷却所述塑胶材料，得到所述塑胶件。
9.作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面的实施例中，所述控制活动镶件运动以挤压所述塑胶材料的所述预设开孔位置，包括：
10.提供驱动机构，将驱动机构与活动镶件连接；
11.启动驱动机构，使得驱动机构控制活动镶件运动以挤压所述塑胶材料的所述预设开孔位置。
12.作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面的实施例中，
13.所述驱动机构包括液压驱动机构、气压驱动机构或驱动马达。
14.作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面的实施例中，所述模具上设有连通于所述模具的内腔的第一孔，所述第一孔用于供所述活动镶件伸入。
15.作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面的实施例中，所述第一孔为阶梯孔，包括第一部分和连接于所述第一部分的第二部分，所述第一部分靠近所述模具的内腔设置，所述第二部分与所述第一部分的连接处形成限位面；
16.所述活动镶件包括第一轴体和第二轴体，所述第一轴体伸入所述第一部分中，所述第二轴体具有第一端面，所述第一端面与所述第一轴体连接，所述第一端面用于与所述限位面抵接，以限制所述第一轴体伸入所述第一部分的位置。
17.第二方面，本发明公开了一种塑胶件成型设备，所述塑胶件成型设备包括：
18.模具，所述模具具有用于填充塑胶材料的内腔；以及
19.活动镶件，所述活动镶件伸入所述模具中，所述活动镶件用于在所述内腔中的塑胶材料处于熔融状态时挤压所述塑胶材料的预设开孔位置，以在所述预设开孔位置形成开孔。
20.作为一种可选的实施方式，在本发明第二方面的实施例中，所述模具上设有连通于所述模具的内腔的第一孔，所述第一孔用于供所述活动镶件伸入。
21.作为一种可选的实施方式，在本发明第二方面的实施例中，所述第一孔为阶梯孔，包括第一部分和连接于所述第一部分的第二部分，所述第一部分靠近所述模具的内腔设置，所述第二部分与所述第一部分的连接处形成限位面；
22.所述活动镶件包括第一轴体和第二轴体，所述第一轴体伸入所述第一部分中，所述第二轴体具有第一端面，所述第一端面与所述第一轴体连接，所述第一端面用于与所述限位面抵接，以限制所述第一轴体伸入所述第一部分的位置。
23.第三方面，本发明公开了一种外壳，所述外壳由上述第一方面所述的塑胶件成型方法成型而成。
24.第四方面，本发明公开了一种电子设备，所述电子设备包括如上述第三方面所述的外壳。
25.与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
26.本发明提供的塑胶件成型方法、塑胶件成型设备、外壳及电子设备，通过将塑胶材料填充至模具内腔之后，对模具内塑胶材料进行保压，在塑胶材料仍处在熔融状态时，控制活动镶件运动以挤压模具内的塑胶材料形成开孔，然后冷却塑胶材料后脱模得到具有开孔的塑胶件。通过上述方法得到的塑胶件，在成型过程中，其开孔处因活动镶件能够挤压该塑胶材料，从而使得塑胶材料在预设开孔位置处的体积被挤压，能够提高该塑胶材料在预设开孔位置处的局部密度，从而能够保证塑胶材料在预设开孔位置开孔后的结构强度，防止造成开孔的熔接线处开裂。同时，由于活动镶件挤压该塑胶材料以形成开孔，从而无需通过二次加工得到开孔，有效简化塑胶件的成型工序，降低塑胶件的加工成本。
附图说明
27.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
28.图1是本发明实施例提供的塑胶成型设备在活动镶件挤压形成开孔前的结构示意图。
29.图2是本发明实施例提供的活动镶件的结构示意图。
30.图3是本发明实施例提供的塑胶成型设备在活动镶件挤压形成开孔后的结构示意图。
31.图4是本发明实施例提供的塑胶材料在挤压形成开孔后的结构示意图。
32.图5是本发明实施例提供的塑胶件成型方法的流程示意图。
33.图6是本发明实施例提供的外壳的结构示意图。
34.图7是本发明实施例提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
35.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清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。
36.在本发明中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本发明及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。
37.并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本发明中的具体含义。
38.此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
39.此外，术语“第一”、“第二”等主要是用于区分不同的装置、元件或组成部分(具体的种类和构造可能相同也可能不同)，并非用于表明或暗示所指示装置、元件或组成部分的相对重要性和数量。除非另有说明，“多个”的含义为两个或两个以上。
40.下面将结合实施例和附图对本发明的技术方案作进一步的说明。
41.请参阅图1至图4，图1是本发明实施例公开的塑胶件成型设备(活动镶件在初始状态)的结构示意图，图2是本发明实施例公开的活动镶件的结构示意图，图3是本发明实施例公开的塑胶件成型设备(活动镶件挤压塑胶材料)的结构示意图，图4是本发明实施例公开的塑胶材料在挤压形成开孔后的结构示意图(图中活动镶件未示出)。本发明实施例第一方面提供了一种塑胶件成型设备，该塑胶件成型设备包括模具1和活动镶件2。其中，模具1具有用于填充塑胶材料3的内腔11。活动镶件2伸入模具1中，该活动镶件2用于在模具1的内腔11中的塑胶材料3处于熔融状态时挤压塑胶材料3的预设开孔位置31，以在预设开孔位置31形成开孔32。
42.其中，该熔融状态是指该塑胶材料由固相变为液相的状态。活动镶件2的初始状态指活动镶件2尚未挤压模具1的内腔11中的塑胶材料3时的状态。
43.本发明实施例第一方面提供的塑胶件成型设备，通过设置活动镶件2可伸入至模具1中，从而利用活动镶件2可用于在模具1的内腔11中的塑胶材料3处于熔融状态时，挤压模具1的内腔11的塑胶材料3，从而实现在塑胶材料3的预设开孔位置31上形成开孔32。采用活动镶件2在塑胶材料3处于熔融状态时挤压该塑胶材料3，一方面在该塑胶件成型的过程中能够一体形成该开孔32，另一方面，由于塑胶材料3在预设开孔位置31处的体积被压缩，从而塑胶材料3在开孔32处的局部材料密度提高，进而能够使得塑胶件成型后，塑胶件的开
孔处32结构强度提高，有效防止开孔32的熔接线在受力时易开裂的情况。
44.可以理解的是，该塑胶件的预设开孔位置31可根据实际开孔32的位置设定，且该塑胶件的预设开孔位置31可为一个或者是多个，具体可根据实际情况调整。
45.再次参阅图2和图3，一些实施例中，为了能够实现活动镶件2可活动伸入该模具1中，该模具1上设有连通于模具1内腔11的第一孔12，第一孔12用于供所述活动镶件2伸入。具体地，该第一孔12的形状、尺寸可与活动镶件2的形状、尺寸相适配。例如，当活动镶件2为长条杆时，该第一孔12可为长条孔。
46.可选地，第一孔12为阶梯孔，包括第一部分121和连接于第一部分121的第二部分122。第一部分121靠近模具1的内腔12设置，第二部分122与第一部分121的连接处形成限位面123，该限位面123可用于限制活动镶件2伸入第一部分121的位置，从而有效控制该活动镶件2挤压该塑胶材料3的行程，进而能够控制形成于该塑胶材料3上的开孔32的深度。
47.进一步地，该第二部分122的孔径大于第一部分121的孔径，从而，该第二部分122可便于活动镶件2伸入，从而使得活动镶件2相对第二部分122以及第一部分121的活动更加顺畅。
48.一些实施例中，活动镶件2可活动伸入该第一孔12中，从而能够挤压塑胶材料3以形成开孔32。具体地，该活动镶件2包括第一轴体21和第二轴体22，第一轴体21伸入第一部分121中，第二轴体22具有第一端面221，第一轴体21连接于第一端面221，且该第一端面221用于与限位面123抵接，以限制第一轴体21伸入第一部分121的位置。
49.更具体地，该第一端面221可为平面或者是斜面，只要该第一端面221能够与限位面123抵接即可，本实施例对此不作具体限定。与之对应的，该限位面123同样可为平面或斜面，与该第一端面221对应即可，本实施例对此不作具体限定。
50.进一步地，由前述可知，该第一孔12的第二部分122的直径大于该第一部分121的直径，则与之对应的，第二轴体22的外径大于第一轴体21的外径，同时，第一轴体21的外径与第一部分121的孔径可大致相同，在注塑过程中，第一轴体21与第一部分11可紧密配合。
51.进一步地，该第一轴体21的轴线与第一部分121的轴线重合，从而当活动镶件2挤压塑胶材料3时，活动镶件2沿着第一孔12的轴线向模具1的内腔11的方向运动，以挤压塑胶材料3的预设开孔位置31，进而形成该开孔32。换言之，该开孔32的形状、尺寸可根据该第一轴体21的形状、尺寸设置，例如该开孔32可为圆孔、方形孔等规则孔，本实施例对此不作具体限定。
52.此外，若需使得形成的该开孔32具有倒角，则可在第一轴体21上形成倒角，从而该第一轴体21挤压塑胶材料3以形成该开孔32时，利用该第一轴体21上的倒角，即可使得形成的开孔32具有倒角。
53.一些实施例中，初始状态下，活动镶件2伸入模具1中，此时，活动镶件2尚未挤压塑胶材料3的预设开孔位置31，第一轴体21朝向模具1的内腔11的端面与预设开孔位置31的所在平面位于同一平面。这样，当第一轴体21在第一部分121中沿朝向模具1的内腔11的方向运动并挤压该塑胶材料3时以形成该开孔32时，该第二轴体22的与第一轴体21连接的第一端面221与限位面123抵接，此时，第一轴体21停止挤压该塑胶材料3，该第一轴体21在第一部分121中的运动行程决定了该开孔32的孔深。这种对开孔32的孔深控制方式更加精确、可靠。可以理解的是，在其他实施例中，在初始状态下，第一轴体21朝向模具1的内腔11的端面
与预设开孔位置31的所在平面也可不位于同一平面。
54.一些实施例中，为了便于控制该活动镶件2的运动，该塑胶件成型设备还可包括驱动机构，该驱动机构可连接于该活动镶件2，以控制活动镶件2在第一孔12中的运动。具体地，该驱动机构可以采用液压驱动机构、气压驱动机构或驱动马达，从而能够根据实际需求选择不同类型的驱动机构，提高塑胶件成型设备的适用性。
55.以下对该驱动机构驱动活动镶件2运动的过程简单描述。
56.该驱动机构用于在该模具1中的塑胶材料3处于熔融状态时，驱动该活动镶件2的第一轴体21在该第一部分121中沿朝向内腔11的方向运动，使得该第一轴体21能够抵接于该塑胶材料3，并在驱动机构的持续驱动作用下继续前进以挤压该塑胶材料3，当第一轴体21在第一部分121中运动至限位面123抵接于第一端面221时，该驱动机构停止驱动该活动镶件2，从而第一轴体21停止继续前进挤压该塑胶材料3。当该塑胶材料冷却3后，在该塑胶材料3的预设开孔位置31即可形成该开孔32。
57.可以理解的是，由于驱动机构驱动该活动镶件2运动，因此，对于该第一轴体21在第一孔12的第一部分121中的运动行程，不仅可通过限位面123和第一端面221相互抵接来实现，而且也可通过控制该驱动机构驱动活动镶件2的行程实现。
58.值得说明的是，在初始状态下，即，活动镶件2未发生运动时，该活动镶件2的第一轴体21可抵接于该塑胶材料3的预设开孔位置31处(即，第一轴体21朝向模具1的内腔11的端面与预设开孔位置31的所在平面位于同一平面)，在此情况下，驱动机构启动时，该第一轴体21即可挤压该塑胶材料3。或者，活动镶件2未发生运动时，该第一轴体21可未伸入该第一孔12的第一部分121内(即，第一轴体21朝向模具1的内腔的端面与预设开孔位置31的所在平面也可不位于同一平面)，在此情况下，驱动机构启动时，可先驱动该第一轴体21在第一孔12的第一部分121内运动至抵接于该塑胶材料3的预设开孔位置31，然后在驱动机构的持续驱动下，继续沿着第一部分121的朝向塑胶材料2的方向运动，从而第一轴体21可挤压该塑胶材料3。
59.本发明实施例第一方面提供的一种塑胶件成型设备，通过在模具1上开有容活动镶件2运动的第一孔12，让活动镶件2伸入模具1中，以在模具1内腔11中的塑胶材料3仍处于熔融状态的时候，活动镶件2朝模具1内腔11运动以挤压塑胶材料3的预设开孔位置31，在预设开孔位置31形成开孔32。使得成型的塑胶件在开孔32处因体积被挤压，提高开孔32处的局部密度，从而保证成型的塑胶件在开孔32处的结构强度，防止开孔32处的熔接线开裂。同时，该模具1使得具有开孔32的塑胶件一次成型，无需通过二次加工进行开孔，简化了塑胶件的成型工序，从而降低了塑胶件的加工成本。
60.请参阅图5，为本发明实施例提供的塑胶件成型方法的流程示意图。本发明实施例第二方面提供了一种塑胶件成型方法，该方法利用上述的塑胶件成型设备进行成型，以成型得到塑胶件。该方法包括以下步骤：
61.s1:提供模具，在模具的内腔填充塑胶材料。
62.此步骤中，该模具1的内腔11形状可根据想要成型后的塑胶件的形状设置。举例来说，若成型后的塑胶件为近似于圆形壳状，则该内腔11的形状可近似为圆形，而若成型后的塑胶件为近似于方形壳状，则该内腔11的形状可近似为方形。
63.s2:对模具内的塑胶材料进行保压。
64.s3:在模具内的塑胶材料处于熔融状态时，控制活动镶件运动以挤压塑胶材料的预设开孔位置，以在预设开孔位置上形成开孔。
65.具体地，可以是在内腔11中的塑胶材料3进行保压的时候，或者是在内腔11中的塑胶材料3保压完成之后，只要是在该模具1内的塑胶材料3处于熔融状态时，即可控制该活动镶件2运动以挤压该塑胶材料3的预设开孔位置31。
66.在上述控制活动镶件2运动以挤压塑胶材料3的预设开孔位置31中，具体包括以下步骤：
67.s31:提供驱动机构，将驱动机构与活动镶件连接。
68.具体地，驱动机构可以采用液压驱动机构、气压驱动机构或驱动马达。该驱动机构的可选择空间大，适用范围广。示例性的，当该驱动机构为液压驱动机构时，可以选用动力油缸。动力油缸的驱动方式简单可靠，便于控制该活动镶件2运动。
69.s32：启动驱动机构，使得驱动机构控制活动镶件运动以挤压塑胶材料的预设开孔位置。
70.在本实施例中，该注塑件成型设备还可包括注塑机台，可在注塑机台上预先设定开孔时间，当内腔11中的塑胶材料3的注塑时间达到预设的开孔时间时，注塑机台发送运动信号到驱动机构，当驱动机构接收到运动信号时，该驱动机构可驱动活动镶件2运动，从而使活动镶件2运动挤压塑胶材料3的预设开孔位置31。采用在注塑机台上设置开孔时间以控制驱动机构驱动活动镶件2运动的方式，该控制方式简单、可靠。
71.可以理解的是，对于模具1的结构、以及活动镶件2的结构，可参考第一方面的塑胶件成型设备中描述的内容，此处不再赘述。
72.s4:冷却塑胶材料，得到塑胶件。
73.具体地，对完成开孔步骤和保压步骤的塑胶材料3进行冷却，得到成型的具有开孔32的塑胶件。
74.本发明实施例二提供的塑胶件成型方法，采用模具内热顶成型的工艺，即，在注塑成型过程中，填充后的塑胶材料3仍旧处在熔融状态下的时候，控制活动镶件2挤压预设开孔位置31，然后冷却塑胶材料3后脱模得到具有开孔32的塑胶件。通过上述方法得到的塑胶件，在成型过程中，其开孔32处因活动镶件2挤压该塑胶材料3，从而使得塑胶材料3在预设开孔位置31处的体积被挤压，能够提高该塑胶材料2在预设开孔位置31处的局部密度，从而能够保证塑胶材料3在预设开孔位置31开孔后的结构强度，防止造成开孔32的熔接线处开裂。同时，由于活动镶件2挤压该塑胶材料3以形成开孔32，从而无需通过二次加工得到开孔32，有效简化塑胶件的成型工序，降低塑胶件的加工成本。
75.请参阅图6，本发明实施例第三方面公开了一种外壳4，该外壳4由上述的塑胶件成型方法成型获得。即，在该外壳4上可形成有上述的开孔32，该开孔32的数量、形状在外壳4上的形成位置均可根据实际需求设置。例如，当该外壳4作为电子设备(例如智能手表、智能手环、手机等)的外壳时，以智能手表为例，由于智能手表还包括表带，外壳4通常需与表带通过转轴连接，则此时该开孔32形成于该外壳4的两相对侧，作为轴孔设置，以供与表带连接的转轴穿过。
76.请参阅图7，本发明实施例第四方面还提供了一种电子设备5，其包括如上述的外壳4。该电子设备可为但不局限于智能穿戴设备(如智能手表、智能手环、智能眼镜等)、移动
终端(手机、平板等)，该外壳4可作为电子设备的壳体。
77.以上对本发明实施例公开的塑胶件成型方法、塑胶件成型设备、外壳及电子设备进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的塑胶件成型方法、塑胶件成型设备、外壳、电子设备及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。