一种用于塑料制件和注塑模具之间气体密封的注塑模具成型结构

摘要

一种用于塑料制件和注塑模具之间气体密封的注塑模具成型结构，在注塑模具上对应塑料制件的边缘的区域内具有锯齿状或波浪纹状凸起，所述凸起沿所述边缘连续均匀设置，形成塑料模具上对应塑料制件的边缘的区域内的凸起环，在注塑过程中，当用于形成塑料制件的塑料熔体流动到所述凸起环时会快速凝固并包紧在凸起环上，从而确保注入到塑料制件和模具之间的气体不会泄露到塑料制件以外。

说明书

技术领域

本发明涉及一种塑料注射模具的设计结构，尤其涉及一种塑料制件和注塑模具之间气体密封的 成型结构。

背景技术

气体辅助注塑成型技术是一项新兴的塑料注射成型技术，其原理是利用高压气体在塑 件内部产生中空截面，利用气体保压代替塑料注射保压，消除制品缩痕，完成注射成型过 程。其优点主要有：

1)解决制件表面缩痕问题，能够大大提高制件的表面质量。

2)降低制品内应力，增加制件本身的强度和尺寸稳定性，减少翘曲变形。

3)节约原材料，最大可达40％～50％。

4)简化制品和模具设计，降低模具加工难度。

5)降低模腔压力，减小锁模力，延长模具寿命。

6)冷却加快，生产周期缩短。

表面气体辅助注塑成型技术(External Gas-Assisted Injection Molding，简称EGM)是 气辅注塑技术的一种扩展应用。它与传统气体辅助注塑成型技术的不同之处在于不是将气 体注入塑料内以形成中空截面，而是将高压气体注入塑料与相邻的模腔表面的局部密封位 置。高压气体将压力施加于制件的外表面，塑料被推向另一侧的模具表面，从而有效避免 制件冷却过程中由于壁厚不均而在表面产生缩痕，同时还可以降低模内应力，可以减少制 品的变形翘曲。

对于表面气体辅助注塑成型，气体密封是其中的关键技术。因为高压气体作用在塑料 制件和注塑模具表面之间，很容易通过制件边缘泄漏到制件另一面去，从而导致气体保压 失效。

在现有技术中，CN201300560Y公开了一种带有凸起的模具结构，但其并不是用于表面 气体辅助注塑成型的模具，且其凸起也不是用于气体密封用途。

发明内容

为解决表面气体辅助注塑成型中高压气体在塑料制件和注塑模具表面之间的密封问 题，本发明提出一种模具设计方法，可以实现高压气体在塑料制件和注塑模具表面之间的 有效密封。

本发明解决高压气体在塑料制件和注塑模具表面之间的密封问题的模具设计方法是：

在注塑模具上对应塑料制件的边缘的区域内具有锯齿状或波浪纹状凸起，所述凸起沿 所述边缘连续均匀设置，形成塑料模具上对应塑料制件的边缘的区域内的凸起环，塑料熔 体在流动到所述凸起环时会快速凝固并包紧在凸起环上，从而确保注入到塑料制件和模具 之间的气体不会泄露到塑料制件以外。

所述塑料制件的边缘包括所料制件的外表面的边缘和内孔的边缘。

所述凸起的高度和宽度约为塑料制件壁厚的1/5～1/2。

注塑模具具有多层所述凸起环，处于内层的凸起环嵌套在处于外层的凸起环中。

本发明结构简单，加工方便，可以有效解决表面气体辅助注塑成型中塑料制件和注塑 模具表面之间的气体密封问题，提高了塑料注射模具成型产品的成品率和外观质量。

附图说明

附图1为本发明所述注塑模具成型结构的正视图(带塑料制件)；

附图2为附图1所示注塑模具成型结构的A-A向剖视图。

附图标记如下：

1-注塑模具；2-塑料制件；3-凸起(锯齿状)；4-凸起(波浪纹状)；5-内孔；6 -外表面。

具体实施方式

参见附图1-2，其描述了根据本发明的用于塑料制件和注塑模具之间气体密封的注塑 模具成型结构的优选实施例。在表面气体辅助注塑成型过程中，塑料制件的各种边缘与注 塑模具的注塑平面相交的位置是需要密封的地方，如附图2中的内孔边缘和外表面边缘， 其与注塑模具的注塑平面相交处就需要进行密封。根据本发明所述，在注塑模具上的上述 相交处的对应位置设置凸起，当塑料熔体在流动到这些凸起的区域时会快速凝固并包紧在 凸起上从而确保气体不会泄露到塑料制件以外。所谓对应位置即距离相交处一定距离即可， 可以根据塑料制件的大小和加工工艺而定，优选可以是凸起高度的1～10倍。凸起可以是 锯齿状或波浪纹状结构，也可以是其它利于加工和出模的结构，如梯形等，凸起的最大高 度和最大宽度优选应显著小于塑料制件壁厚，优选为塑料制件平均壁厚的1/5～1/2。参见 附图1，凸起沿相交处边缘连续均匀设置，形成塑料模具上对应塑料制件的边缘的区域内的 凸起环，为增加密封效果，注塑模具优选具有多层所述凸起环，本实施例中分别采用了两 层和三层凸起环，处于内层的凸起环嵌套在处于外层的凸起环中，层层嵌套的设置方式使 其具有非常优秀的密封性能。另外，为清楚显示起见，附图1中采用一条线代表一层凸起 环，因此其仅仅表示了凸起环的位置，而没有显示出其在正视图中的结构细节，其结构细 节参见附图2。

以上所述，仅为本发明专利较佳的具体实施方式，但本发明专利的保护范围并不局限 于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明专利揭露的技术范围内，可轻易想到的变 化或替换，都应涵盖在本发明专利的保护范围之内。