[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

CN113954322B - 射出成形机及射出成形方法 - Google Patents

射出成形机及射出成形方法 Download PDF

Info

Publication number
CN113954322B
CN113954322B CN202110779422.3A CN202110779422A CN113954322B CN 113954322 B CN113954322 B CN 113954322B CN 202110779422 A CN202110779422 A CN 202110779422A CN 113954322 B CN113954322 B CN 113954322B
Authority
CN
China
Prior art keywords
injection
plasticizing
plunger
screw
driving device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202110779422.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113954322A (zh
Inventor
久保义和
荒木寿一
广田浩一
明山兼三
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sodick Co Ltd
Original Assignee
Sodick Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sodick Co Ltd filed Critical Sodick Co Ltd
Publication of CN113954322A publication Critical patent/CN113954322A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113954322B publication Critical patent/CN113954322B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/46—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
    • B29C45/53—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using injection ram or piston
    • B29C45/54—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using injection ram or piston and plasticising screw
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/46—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
    • B29C45/53—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using injection ram or piston
    • B29C45/54—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using injection ram or piston and plasticising screw
    • B29C45/544—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using injection ram or piston and plasticising screw the plasticising unit being connected to a transfer chamber in the injection unit at the upstream side of the injection piston
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/46—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
    • B29C45/461—Injection of measured doses
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/46—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
    • B29C45/53—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using injection ram or piston
    • B29C45/531—Drive means therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/46—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
    • B29C45/58—Details
    • B29C45/581—Devices for influencing the material flow, e.g. "torpedo constructions" or mixing devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/76—Measuring, controlling or regulating
    • B29C45/762—Measuring, controlling or regulating the sequence of operations of an injection cycle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/46—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
    • B29C45/53—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using injection ram or piston
    • B29C45/54—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using injection ram or piston and plasticising screw
    • B29C2045/547—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using injection ram or piston and plasticising screw continuously rotating plasticising screw cooperating with a single injection plunger
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2945/00—Indexing scheme relating to injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould
    • B29C2945/76—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2945/76822—Phase or stage of control
    • B29C2945/76846—Metering
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2945/00—Indexing scheme relating to injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould
    • B29C2945/76—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2945/76929—Controlling method
    • B29C2945/76973—By counting

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

本发明提供一种射出成形机及射出成形方法，其无需大幅度变更现有的螺杆预塑式射出装置的结构，便能够简单地提高热塑性树脂的混炼性。一种射出成形机(1)，包括：塑化单元(5)，在塑化缸(50)内使螺杆(51)旋转来将成形材料塑化；及射出单元(6)，且射出成形机(1)的射出单元(6)包括：柱塞(61)，在射出室(65)内往复移动；以及射出驱动装置(64)，使柱塞(61)往复移动，且以如下方式进行控制：驱动射出驱动装置(64)而使柱塞(61)在射出室(65)内后退及前进，并且驱动旋转驱动装置(52)而使螺杆(51)沿正转方向及反转方向交替地旋转，由此使成形材料在从塑化缸(50)至射出室(65)之间往复。

Description

射出成形机及射出成形方法
技术领域
本发明涉及一种塑化单元与射出单元分离的螺杆预塑式射出成形机，特别是涉及一种提高了塑性树脂的混炼性的射出成形机及射出成形机的射出成形方法。
背景技术
作为射出成形机所包括的射出装置之一，以往，已知有一种所谓螺杆预塑式射出装置，其例如如专利文献3所公开那样是个别地设置利用塑化螺杆使热塑性的成形材料塑化的塑化单元、以及利用射出轴将由塑化单元塑化的熔融状态的成形材料挤压并从射出缸射出至模具内的射出单元而成。另外，还已知有一种螺杆预塑式射出装置，其是个别地设置利用混合轴或静态混合器使热硬化性的成形材料与添加剂混合的混合部、以及利用射出轴将在混合部混合的液状的成形材料挤压并将其射出至模具内的射出单元而成。射出轴例如使用射出柱塞或者射出螺杆等。
最近，克服了作为通用塑料的弱点的强度或耐热性等问题的高功能塑料受到关注。高功能塑料由包括高强度、耐热性、滑动性、低磨损性、轻量性、耐化学药品性等的所谓被称为超级工程塑料(Super Engineering Plastics)的热塑性树脂形成，将超级工程塑料作为成形材料射出成形而获得的产品由于极高的功能性，而在工业产品、医疗、尖端产业零品等很多领域中使用。
另外，一直以来，通过向作为成形材料的热塑性树脂原料中添加增塑剂、填充材料、着色剂、强化材料及其他各种调配剂进行混合并射出成形来制造功能性或强度高的产品也在盛行。
然而，大量调配了作为超级工程塑料的种类的液晶聚合物、聚苯硫醚等热塑性树脂或强化纤维等填充材料的高填充调配的树脂组合物由于熔融温度及熔融粘度高，因此塑化非常困难，且进而难以均匀地通过通常的挤出成形或射出成形来成形。
另外，在将着色剂等调配剂作为母料颗粒(master batch pellet)而与所期望的热塑性树脂一起投入至射出成形机来制造规定的成形品的情况下，若与热塑性树脂的混炼不充分，则会产生塑化不均匀而成形品出现颜色不均等问题。
因此，为了改善难以将难成形树脂射出成形的问题或调配剂向热塑性树脂中的分散混合不充分的问题，进行了各种各样的努力。
专利文献1是在射出缸的内部设置了分流梭(torpedo)及多个球体的发明，且公开了一种射出成形机，其中颗粒状的树脂被柱塞挤压而流入至分流梭的多个孔，并通过球体旋转来将树脂搅拌、混炼(其段落0027-0029)。
专利文献2公开了一种射出成形方法，其在塑化工序中，在向螺杆的下游侧填充熔融树脂之后，使螺杆后退同时使其反转及正转来搅拌强化纤维(其段落0028-0029，图3)，且记载了在将本发明应用于预塑方式的射出成形机的塑化装置的情况下，需要使塑化螺杆可前进及后退的结构及控制(其段落0061)。
专利文献3公开了以下结构：在通过射出成形法成形的对象的树脂为高粘度且难成形树脂的情况下，在高压下使气体溶解于所述难成形树脂并使难成形树脂的粘度下降来进行射出。
[现有技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]日本专利特开2020-059204号公报
[专利文献2]日本专利第6126719号公报
[专利文献2]日本专利特愿2020-103847号
发明内容
[发明所要解决的问题]
然而，在专利文献1的发明中，由于将分流梭等特殊的搅拌构件配置于射出缸内，因此需要追加的构件，而且在不使用难成形树脂等的情况下，会产生从射出缸内拆下搅拌构件的作业，从而导致设定作业繁杂化。
另外，在将专利文献2的发明应用于螺杆预塑式射出装置的情况下，需要追加使塑化螺杆前进及后退的结构等设计变更，不得不从一直以来使用的预塑式射出装置进行结构变更。
因此，本发明的目的在于提供一种射出成形机及射出成形机的射出成形方法，其无需大幅度变更现有的螺杆预塑式射出装置的结构，便能够简单地提高热塑性树脂的混炼性。
[解决问题的技术手段]
本发明的射出成形机包括：塑化单元，在塑化缸中通过螺杆的旋转而将成形材料塑化；射出单元，将从所述塑化单元供给至射出缸的射出室内的所述成形材料射出至模具内；以及射出控制部，对所述塑化单元与所述射出单元的动作进行控制，所述塑化单元包括使所述螺杆旋转的旋转驱动装置，所述射出单元包括：柱塞，在所述射出室内往复移动；以及射出驱动装置，使所述柱塞往复移动，所述射出控制部以如下方式进行控制：驱动所述射出驱动装置而使所述柱塞在所述射出室内后退及前进，并且驱动所述旋转驱动装置而使所述螺杆沿正转方向及反转方向交替地旋转，由此使所述成形材料在从所述塑化缸内至所述射出室内的流通路径上往复。
另外，本发明是包括塑化单元以及射出单元的射出成形机的射出成形方法，所述塑化单元在塑化缸中通过螺杆的旋转而将成形材料塑化，所述射出单元包括在射出室内往复移动的柱塞，且所述射出成形机的射出成形方法中，进行以下工序：计量工序，在使所述螺杆沿正转方向旋转而将所述成形材料从所述塑化缸挤出至所述射出室内并使所述柱塞后退之后，使所述柱塞停止在计量完成位置；以及挤回工序，在所述计量工序之后，使所述螺杆沿反转方向旋转并使所述柱塞前进，将所述成形材料从所述射出室内挤出至所述塑化缸。
此处，所谓“螺杆”，在实施例中是指塑化螺杆，另外，所谓“柱塞”，在实施例中是指射出柱塞。
根据本发明，通过在塑化计量工序中射出柱塞重复前后移动，塑化螺杆沿正转方向及反转方向交替地旋转，熔融树脂在射出室与塑化缸之间的流通路径上往复移动。通过此种射出成形机的驱动控制，能够促进熔融树脂的塑化熔融而将塑性树脂与调配剂均匀地混合，另外，即便是熔融温度及熔融粘度高的难成形树脂，也能够简单地成形。
本发明的所述射出控制部驱动所述旋转驱动装置而使所述螺杆沿正转方向旋转，将所述成形材料从所述塑化缸内挤出至所述射出室内而使所述柱塞后退，并使所述柱塞停止在计量完成位置，驱动所述旋转驱动装置而使所述螺杆沿反转方向旋转，并且驱动所述射出驱动装置而使所述柱塞前进，并将所述成形材料从所述射出室内挤回至所述塑化缸内。
根据本发明，由于利用现有的螺杆预塑式射出装置的结构使熔融树脂在射出室与塑化缸之间往复移动，因此无需变更现有的结构而仅通过变更驱动控制的方法便能够简单地提高热塑性树脂的混炼性。
本发明的所述射出控制部进行所述螺杆的正转方向、反转方向的旋转及所述柱塞的后退、前进的多个循环。
另外，本发明的射出成形方法中，所述计量工序与所述挤回工序进行多个循环。
根据本发明，通过重复计量工序与挤回工序的多个循环，能够进一步提高热塑性树脂的混炼性，所述计量工序进行多次螺杆的正转方向、反转方向的旋转及柱塞的后退、前进。
本发明的射出成形机在所述流通路径上包括细孔板。
根据本发明，通过在从塑化缸内至射出室内的流通路径上包括孔板，熔融树脂通过多个细孔而往复移动，熔融树脂被分散及搅拌，从而能够进一步提高混炼性。
[发明的效果]
根据本发明，通过在塑化计量工序中射出柱塞重复前后移动，进而塑化螺杆沿正转方向及反转方向交替地旋转，熔融树脂在射出室与塑化缸之间往复移动，从而促进熔融树脂的塑化熔融。通过采用所述结构，无需大幅度变更现有的螺杆预塑式射出装置的结构，便能够将塑性树脂与调配剂均匀地混合，而且即便是熔融温度及熔融粘度高的难成形树脂，也能够简单地成形。
附图说明
图1是表示本发明第一实施方式中的射出成形机1的概略图。
图2是表示所述实施方式的射出成形机1的合模装置2的概略图。
图3是表示所述实施方式的射出成形机1的射出装置3的概略侧视图。
图4是表示所述实施方式的射出成形机1的射出装置3的概略立体图。
图5是表示所述实施方式的控制装置4的结构的框图。
图6是用于对所述实施方式的塑化计量工序中的射出装置3的动作进行说明的说明图(其一)。
图7是用于对所述实施方式的塑化计量工序中的射出装置3的动作进行说明的说明图(其二)。
图8是表示所述实施方式的塑化计量工序的流程的流程图。
图9是表示本发明第二实施方式中的射出成形机100的主要部分的概略图。
图10是表示所述实施方式的细孔板70的立体图。
图11是表示所述实施方式的细孔板70的平面图。
[符号的说明]
1：射出成形机
2：合模装置
3：射出装置
4：控制装置
5：塑化单元
6：射出单元
7：连结构件
7a：连通路
8：料斗
9：机台
10：系杆
11：固定台板
12：后台板
13：可动台板
14：合模驱动装置
16：构件
20：模具
20a：固定侧模具
20b：可动侧模具
21：模腔空间
40：操作面板单元
41：存储部
42：控制部
421：成形控制部
422：合模控制部
423：射出控制部
50：塑化缸
51：塑化螺杆
52：旋转驱动装置
53：止回驱动装置
60：射出缸
60a：射出缸孔
61：射出柱塞
61a：前端面
62：喷嘴缸
62a：连通路
62b：前壁
63：射出喷嘴
63a：射出孔
64：射出驱动装置
65：射出室
66：联轴器
67：称重传感器
68：线性标尺
69：加热器(heater)
70：细孔板
具体实施方式
＜1.本发明的第一实施方式＞
(1.1射出成形机1的整体结构)
以下，使用附图对本发明的实施方式进行说明。图1是表示本发明的射出成形机1的概略结构图。本发明的射出成形机1在机台9上配置合模装置2、射出装置3，进而，在机台9内设置控制装置4的本体，控制装置4的操作面板单元40设置于合模装置2与射出装置3之间。另外，控制装置4的本体也可设置于操作面板单元40内。
合模装置2具有使模具打开/关闭的机构，且成为在模具中填充了树脂材料时施加充分的压力(合模力)的结构。通过施加合模力，使得熔化的树脂材料不屈服于进入至模具时的压力，以免树脂材料从模具漏出至外部。另一方面，射出装置3对树脂材料进行加热同时塑化并熔融，以高压射出其熔融树脂并填充至搭载于合模装置2的模具内的模腔空间，将所述模腔空间内的熔融树脂冷却并使其固化而获得成形品。
图2是本发明实施方式中的射出成形机1的合模装置2的概略图。
合模装置2在机台9上包括通过系杆10连结的固定台板11、后台板12、在这些台板间移动的可动台板13、以及使可动台板13相对于固定台板11进退并挤压的合模驱动装置14。在固定台板11上，安装模具20的固定侧模具20a，在可动台板13上，安装模具20的可动侧模具20b。模具20的安装是通过多个模具安装构件16而紧固固定于固定台板11侧或者可动台板13侧。合模驱动装置14是使可动台板13与可动侧模具20b一起进退来进行开模/闭模，并挤压而合模的装置，例如有油压驱动或者电动油压驱动的直压式合模装置或肘节式合模装置等。将成形材料塑化并射出的射出装置3配置于合模装置2的固定台板11侧。
图3是表示本发明实施方式中的射出成形机1的射出装置3的概略侧视图，图4是表示本发明实施方式中的射出成形机1的射出装置3的概略立体图。
在射出装置3中，分别设置将树脂材料塑化并熔融的塑化单元5、与朝向模具20内的模腔空间21射出填充其熔融树脂的射出单元6，它们由具有熔融树脂的连通路7a的连结构件7连接。
塑化单元5包括：塑化缸50、塑化缸50内的塑化螺杆51、使塑化螺杆51旋转的旋转驱动装置52、以及使塑化螺杆51稍微进退的止回驱动装置53。料斗(hopper)8是为了从塑化缸50的后端侧供给树脂材料而设置。
塑化缸50的内部经由连通路7a及射出单元6的连通路62a而与射出单元6的射出室65连通。连通路7a的塑化单元侧的开口7b位于塑化螺杆51的轴线上。塑化螺杆51的前端形成为尖锐的圆锥状。若驱动旋转驱动装置52，则塑化螺杆51沿正转方向CW(顺时针方向)或者反转方向CCW(逆时针方向)旋转。
止回驱动装置53是为了防止在通过后述的射出柱塞61对射出室65内施加压力时，射出室65内的成形材料逆流至塑化缸50内而设置。作为其具体的结构，例如如日本专利第6281999号公报所示，可采用利用气压缸等驱动部使塑化螺杆51前进，并利用塑化螺杆51的前端将连通路7a的塑化单元侧的开口7b堵塞的结构等。另外，止回驱动装置53不限于所述结构，也可采用将连通路7a的中途堵塞的单向阀、旋转阀或者针阀等开闭阀。
射出单元6包括：射出缸60、射出缸60的射出缸孔60a内的射出柱塞61、使射出柱塞61进退的射出驱动装置64、以及经由喷嘴缸62而安装于射出缸60的前端的射出喷嘴63。在喷嘴缸62的射出缸60侧端面，形成有与射出柱塞61的前端面61a大致相等的形状的前壁62b。作为由所述前壁62b、射出缸60的射出缸孔60a与射出柱塞61的前端面61a所围成的空间，形成射出室65。而且，在射出室65，开设有经由连结构件7的连通路7a而与塑化缸50内连通的连通路62a或连通至射出喷嘴63的前端的射出孔63a。联轴器(coupling)66将射出柱塞61与射出驱动装置64的驱动杆连结。
射出单元6的各种驱动装置由油压式、气压式或者电动式等适宜构成。
在塑化缸50、射出缸60、喷嘴缸62、连结构件7、射出喷嘴63等的外周，设置带式加热器等加热器69(以下，简称为加热器)。例如，各缸如前端部、中间部、后端部那样沿轴向被分成多个区域，并分别卷绕有加热器69。另外，在射出喷嘴63也卷绕加热器69。为了方便起见，图3示出了在塑化缸50卷绕有加热器69的状态，但也卷绕于射出缸60、喷嘴缸62、连结构件7、射出喷嘴63。从料斗8供给至塑化缸50的成形材料是通过加热器对塑化缸50等的加热及塑化螺杆51的伴随压缩与旋转的剪切发热而熔融。
(1.2控制装置4的结构)
图5是表示本发明实施方式中的控制装置4的结构的框图。
控制装置4设置有操作面板单元40，且包括硬盘等存储装置(存储部)41、包括配设于基板的至少一个中央处理器(Central Processing Unit，CPU)与高速缓存存储器(二次高速缓存)的运算装置、插入至专用的槽的增设的随机存取存储器(Random AccessMemory，RAM)、以及收纳各种接口那样的附属零件的一个框体。
另外，在存储装置41中，除了操作系统等基本软件以外，还安装了专用软件，通过由运算装置的CPU执行，控制装置4作为控制部42发挥功能。
控制部42设置有对合模装置2的动作进行控制的合模控制部422、对射出装置3的动作进行控制的射出控制部423、以及利用合模控制部422与射出控制部423对合模装置2与射出装置3进行控制并以闭模及合模、射出、保压、塑化计量、开模、取出的顺序进行成形品的成形的成形控制部421。
合模控制部422对合模驱动装置14进行控制，以使可动台板13与可动侧模具20b一起进退来开模/闭模，进而在模工序中在闭合的模具20a、模具20b的密接后升压至规定的合模力为止。
射出控制部423读入用于逐次检测射出柱塞61所移动的位置或速度的位置检测装置及用于逐次检测射出柱塞61赋予至射出室65内的熔融树脂的压力的压力检测装置的实际的检测值，并将这些检测值与预先设定的成形条件等进行比较，同时发出指令来对射出驱动装置64进行控制，以按照预先设定的成形条件或动作过程运行。作为位置检测装置，可使用如图3所示那样的线性标尺(linear scale)68等，若射出驱动装置64为马达，则也可根据由旋转编码器检测出的转速来计算。速度的实测值例如可参照运算装置的基准时钟并将从位置检测装置逐次检测出的位置信息转换为速度信息来求出。另外，作为压力检测装置，可如图3所示在射出柱塞61后端与射出驱动装置64的驱动杆前端之间使用称重传感器(load cell)67，若射出驱动装置64为油压缸，则也可检测使射出柱塞61前进侧的油室的压力，若射出驱动装置64为马达，则也可根据由电流计测器或转矩计测器检测出的马达的输入电流或旋转转矩来计算。
另外，射出控制部423驱动旋转驱动装置52，而对塑化螺杆51沿正转方向CW或者反转方向CCW进行旋转控制。
成形控制部421利用合模控制部422对合模装置2的合模驱动装置14进行控制来进行闭模及合模，利用射出控制部423对各种驱动装置52、驱动装置53、驱动装置64进行控制来进行射出、保压、塑化计量。最后，当利用合模控制部422将安装于合模装置2的模具20的合模开放并开模时，取出成形品。
操作面板单元40配设了设置有显示装置、键盘或各种按钮的操作盘，能够进行成形条件等的各种设定。至少可设定后述的挤回工序中的射出柱塞61的前进时间或计量工序与挤回工序的重复次数。
(1.3射出成形机1的成形循环)
图6是用于对所述实施方式的塑化计量工序中的射出装置3的动作进行说明的说明图(其一)，图7是用于对所述实施方式的塑化计量工序中的射出装置3的动作进行说明的说明图(其二)。图8是表示所述实施方式的塑化计量工序的流程的流程图。
在本实施方式中，使用以如上方式构成的射出成形机1并以射出工序(S01)、保压工序(S02)、塑化计量工序(S03)的顺序重复进行成形循环。在以下的说明中，主要对作为发明的技术性特征的塑化计量工序(S03)进行说明。
在塑化计量工序(S03)中，最初从料斗8供给的树脂材料通过利用旋转驱动装置52沿正转方向CW旋转的塑化螺杆51产生的剪切发热与加热器69产生的加热而塑化熔融，并被挤出至连通路7a的开口7b(S301)。止回驱动装置53通过作用于所挤出的熔融树脂的背压而允许塑化螺杆51的后退，从而将塑化缸50侧的连通路7a的开口7b打开(塑化工序：S302，图6)。
熔融树脂通过塑化螺杆51的正转方向CW的旋转而穿过连通路7a、连通路62a并被挤出至射出室65内，伴随熔融树脂被送出至射出室65，射出柱塞61通过熔融树脂的背压而后退，其后退量由线性标尺68等位置检测装置检测(S303)。不久，在射出柱塞61的后退位置到达计量完成位置时停止塑化螺杆51的旋转(计量工序：S304)。
接着，利用射出驱动装置64使射出柱塞61以预先设定的时间前进，并且使塑化螺杆51沿反转方向CCW旋转(挤回工序：S305)。射出室65内的熔融树脂通过来自射出柱塞61的压力及塑化螺杆51的反转方向CCW的旋转，从射出室65内穿过连通路62a、连通路7a而从连通路7a的开口7b被挤回至塑化缸50内。此时，止回驱动装置53通过作用于被挤回的熔融树脂的压力而允许塑化螺杆51的后退，从而塑化缸50侧的连通路7a的开口7b成为打开的状态(图7)。熔融树脂通过经由连通路7a、连通路62a的从射出室65内向塑化缸50的移动或加热器69产生的加热、沿反转方向CCW旋转的塑化螺杆51产生的剪切发热，而促进塑化熔融。
然后，射出驱动装置64停止射出柱塞61的前进动作，旋转驱动装置52停止塑化螺杆51的旋转(S306)，此次使塑化螺杆51沿正转方向CW旋转(S308)。熔融树脂通过塑化螺杆51产生的剪切发热与加热器69产生的加热而进一步塑化熔融，通过塑化螺杆51的正转方向CW的旋转而穿过连通路7a、连通路62a并被挤出至射出室65内，射出柱塞61通过熔融树脂的背压而后退，其后退量由线性标尺68等位置检测装置检测。不久，在射出柱塞61的后退位置到达计量完成位置时停止塑化螺杆51的旋转(S303-S304)。
计量工序及挤回工序重复进行预先设定的次数(S307)。
如此，通过在塑化计量工序中射出柱塞61重复前后移动，然后塑化螺杆51沿正转方向CW及反转方向CCW交替地旋转，熔融树脂从射出室65内向塑化缸50、从塑化缸50向射出室65内往复移动，进而通过塑化螺杆51的交替旋转产生的剪切发热来促进塑化熔融。
因此，即便是难成形的树脂也能够简单地射出成形，且能够将塑性树脂与调配剂均匀地混合。
在射出工序(S01)中，射出柱塞61前进，而从射出喷嘴63朝向模具20内的模腔空间21填充熔融树脂。在按照预先设定的填充速度条件优先控制填充速度、例如射出柱塞61的前进速度的状态下，朝向模具20内的模腔空间21内填充熔融树脂。此外，在所述填充之前，止回驱动装置53使塑化螺杆51前进，而将塑化缸50侧的连通路7a的开口堵塞来进行逆流防止，并进行防止从射出喷嘴63滴落的回吸(suck back)、即使射出柱塞61稍微后退的动作。
在之后的保压工序(S02)中，例如在优先控制射出柱塞61赋予至熔融树脂的规定压力的状态下，也包含伴随所述模具20内所填充的熔融树脂的冷却的热收缩量在内，在模具20内填充欠缺量的熔融树脂。进而，在保压工序中，向模腔空间21内的熔融树脂赋予压力，直至与模腔空间21邻接的模具20内的浇口部分的熔融树脂固化为止来防止逆流。
＜2.本发明的第二实施方式＞
图9是表示本发明第二实施方式中的射出成形机100的主要部分的概略图，图10是表示所述实施方式的细孔板70的立体图。图11是表示所述实施方式的细孔板70的平面图。
本发明第二实施方式的射出成形机100中，为了提高混炼性而在熔融树脂的流通路径上设置细孔板70，其他结构与第一实施方式的射出成形机1相同，因此关于具有相同的功能及结构的射出成形机，标注与第一实施方式相同的符号，并省略其说明。
本发明的细孔板70是设置于熔融树脂的流路上的圆盘状的平板，且在中央部71设置有许多沿厚度方向贯通的规定直径的细孔71a。细孔板70设置成相对于熔融树脂流通路径方向竖立，以使熔融树脂通过细孔71a内。在本实施方式中，细孔板70设置于熔融树脂的流通路径上且不会妨碍塑化螺杆51或射出柱塞61移动的位置即射出缸60与喷嘴缸62之间(图9)。
细孔板70的细孔71a的直径或形状及数量可基于作为对象的熔融树脂或混合存在的调配剂的种类而适宜设定，细孔71a的形状能够组合使用圆形形状或椭圆形状、线状等各种形状。
在计量工序中，熔融树脂从塑化缸50穿过多个细孔71a而流入至射出室65内，在挤回工序中从射出室65内穿过细孔71a而流入至塑化缸50。如此，由于熔融树脂在流通路径上往复移动时穿过多个细孔71a移动，因此熔融树脂分散，并且通过细孔板70而发生紊流来搅拌熔融树脂，从而能够进一步提高混炼性。
以上，在本实施方式中，对使用热塑性的成形材料的螺杆预塑式射出成形机进行了说明，但能够应用于可将气体压缩溶解于成形材料中的射出装置、或包括利用混合轴或静态混合器使热硬化性的成形材料与添加剂混合的混合部的螺杆预塑式射出装置。
以上说明的本发明可在不脱离本发明的精神及必需的特征性事项的情况下以其他各种形态来实施。因此，本说明书中记载的实施例是例示性，并非应限定于此来进行解释。

Claims (6)

1.一种射出成形机，其特征在于，包括：
塑化单元，在塑化缸中通过螺杆的旋转而将成形材料塑化；
射出单元，将从所述塑化单元供给至射出缸的射出室内的所述成形材料射出至模具内；以及
射出控制部，对所述塑化单元与所述射出单元的动作进行控制，
所述塑化单元包括使所述螺杆旋转的旋转驱动装置，
所述射出单元包括：柱塞，在所述射出室内往复移动；以及射出驱动装置，使所述柱塞往复移动，
所述射出控制部以如下方式进行控制：驱动所述射出驱动装置而使所述柱塞在所述射出室内后退及前进，并且驱动所述旋转驱动装置而使所述螺杆沿正转方向及反转方向交替地旋转，由此使所述成形材料在从所述塑化缸内至所述射出室内的流通路径上往复。
2.根据权利要求1所述的射出成形机，其特征在于，
所述射出控制部驱动所述旋转驱动装置而使所述螺杆沿正转方向旋转，将所述成形材料从所述塑化缸内挤出至所述射出室内而使所述柱塞后退，并使所述柱塞停止在计量完成位置，
驱动所述旋转驱动装置而使所述螺杆沿反转方向旋转，并且驱动所述射出驱动装置而使所述柱塞前进，并将所述成形材料从所述射出室内挤回至所述塑化缸内。
3.根据权利要求1所述的射出成形机，其特征在于，
所述射出控制部进行所述螺杆的正转方向、反转方向的旋转及所述柱塞的后退、前进的多个循环。
4.根据权利要求1所述的射出成形机，其特征在于，
在所述流通路径上包括细孔板。
5.一种射出成形机的射出成形方法，其是包括塑化单元以及射出单元的射出成形机的射出成形方法，所述塑化单元在塑化缸中通过螺杆的旋转而将成形材料塑化，所述射出单元包括在射出室内往复移动的柱塞，且所述射出成形机的射出成形方法的特征在于，进行以下工序：
计量工序，在使所述螺杆沿正转方向旋转而将所述成形材料从所述塑化缸挤出至所述射出室内并使所述柱塞后退之后，使所述柱塞停止在计量完成位置；以及
挤回工序，在所述计量工序之后，使所述螺杆沿反转方向旋转并使所述柱塞前进，并将所述成形材料从所述射出室内挤出至所述塑化缸。
6.根据权利要求5所述的射出成形机的射出成形方法，其特征在于，
所述计量工序与所述挤回工序进行多个循环。
CN202110779422.3A 2020-07-20 2021-07-09 射出成形机及射出成形方法 Active CN113954322B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020-123670 2020-07-20
JP2020123670A JP6940665B1 (ja) 2020-07-20 2020-07-20 射出成形機、射出成形機の射出成形方法およびプログラム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113954322A CN113954322A (zh) 2022-01-21
CN113954322B true CN113954322B (zh) 2024-04-16

Family

ID=77846961

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110779422.3A Active CN113954322B (zh) 2020-07-20 2021-07-09 射出成形机及射出成形方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11911945B2 (zh)
JP (1) JP6940665B1 (zh)
CN (1) CN113954322B (zh)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022102643A1 (ja) * 2020-11-11 2022-05-19 日精樹脂工業株式会社 プリプラ式射出成形機の成形方法
JP7165177B2 (ja) * 2020-11-11 2022-11-02 日精樹脂工業株式会社 プリプラ式射出成形機の成形方法
JP7165179B2 (ja) * 2020-12-04 2022-11-02 日精樹脂工業株式会社 プリプラ式射出成形機の成形方法
WO2022186243A1 (ja) 2021-03-03 2022-09-09 国立大学法人東北大学 タンパク質のフォールディング剤
JP2023003588A (ja) * 2021-06-24 2023-01-17 セイコーエプソン株式会社 材料送出装置、三次元造形装置、および、射出成形装置
JP2023087219A (ja) * 2021-12-13 2023-06-23 セイコーエプソン株式会社 材料送出装置、三次元造形装置及び射出成形装置
CN117325501B (zh) * 2023-10-16 2024-05-03 成安县北方炭素有限公司 一种碳素挤压机同步抽真空装置

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0220317A (ja) * 1988-07-08 1990-01-23 Toyo Mach & Metal Co Ltd 射出成形方法とその方法を実施する電動機駆動射出成形機
JPH0671706A (ja) * 1992-08-28 1994-03-15 Nissei Plastics Ind Co インラインスクリュ式射出装置
JPH07108575A (ja) * 1993-10-15 1995-04-25 Mitsubishi Heavy Ind Ltd タンデム型射出成形機
DE19950183C1 (de) * 1999-10-19 2001-04-05 Krauss Maffei Kunststofftech Kolbeneinspritzeinheit
JP2005014573A (ja) * 2003-06-30 2005-01-20 Japan Steel Works Ltd:The スクリュプリプラ式射出成形方法及び装置
JP2007001268A (ja) * 2005-06-27 2007-01-11 Matsushita Electric Works Ltd プリプラ式射出成形装置
CN108068281A (zh) * 2016-11-15 2018-05-25 株式会社沙迪克 射出成形机

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5962400U (ja) 1982-10-20 1984-04-24 三菱製鋼株式会社 水素吸蔵体充填用圧力容器
JPS60135224A (ja) 1983-12-23 1985-07-18 Fanuc Ltd 射出成形機における混練方法
DE4395826T1 (de) * 1992-11-06 1994-12-01 Sodick Co Ltd Vorplastifizierungs-Spritzgußmaschine
JP2654897B2 (ja) * 1992-11-11 1997-09-17 株式会社ソディック スクリュプリプラ式射出成形機の残留材料の排出方法
JP4038226B2 (ja) * 2006-02-22 2008-01-23 ファナック株式会社 射出成形機の計量方法及び制御装置
JP4390789B2 (ja) * 2006-08-02 2009-12-24 宏平 澤 混練部及び射出部を有する一体化装置
US10926436B2 (en) * 2014-11-25 2021-02-23 Ube Machinery Corporation, Ltd. Injection molding method and injection molding machine
CN107856261A (zh) * 2017-12-12 2018-03-30 深圳市深格兰机电科技有限公司 射胶熔胶控制机构及其控制方法
JP2020059204A (ja) 2018-10-10 2020-04-16 キヤノン電子株式会社 射出成形機
JP6719634B1 (ja) 2019-11-11 2020-07-08 株式会社ソディック 射出装置、射出装置のガス溶解方法および射出装置のプログラム

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0220317A (ja) * 1988-07-08 1990-01-23 Toyo Mach & Metal Co Ltd 射出成形方法とその方法を実施する電動機駆動射出成形機
JPH0671706A (ja) * 1992-08-28 1994-03-15 Nissei Plastics Ind Co インラインスクリュ式射出装置
JPH07108575A (ja) * 1993-10-15 1995-04-25 Mitsubishi Heavy Ind Ltd タンデム型射出成形機
DE19950183C1 (de) * 1999-10-19 2001-04-05 Krauss Maffei Kunststofftech Kolbeneinspritzeinheit
JP2005014573A (ja) * 2003-06-30 2005-01-20 Japan Steel Works Ltd:The スクリュプリプラ式射出成形方法及び装置
JP2007001268A (ja) * 2005-06-27 2007-01-11 Matsushita Electric Works Ltd プリプラ式射出成形装置
CN108068281A (zh) * 2016-11-15 2018-05-25 株式会社沙迪克 射出成形机

Also Published As

Publication number Publication date
US20220016818A1 (en) 2022-01-20
JP2022020271A (ja) 2022-02-01
CN113954322A (zh) 2022-01-21
JP6940665B1 (ja) 2021-09-29
US11911945B2 (en) 2024-02-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113954322B (zh) 射出成形机及射出成形方法
EP2979837B1 (en) Injection molding method
JP5614686B2 (ja) 高せん断装置および高せん断方法
US10464246B2 (en) Injection molding method
US10926436B2 (en) Injection molding method and injection molding machine
EP2050554B1 (en) Integral equipment comprising kneading and injection sections
CN105008108A (zh) 注射成形装置以及注射成形方法
US20180297259A1 (en) Injection molding apparatus with spherical rotor
JP2007230087A (ja) 射出発泡成形装置および射出発泡成形方法
JP4748365B2 (ja) 繊維強化樹脂成形品の成形方法及び成形装置
CN1822942B (zh) 成形方法、清理方法以及成形机
CN113829537B (zh) 塑化装置、注塑装置、成型装置以及成型品的制造方法
JP2786243B2 (ja) 射出成形機の射出可塑化装置
JP3608856B2 (ja) 長繊維強化熱可塑性樹脂の射出成形方法及び射出成形装置
JPH0538738A (ja) 可塑化部を分離したタイプの成形機
JP2923220B2 (ja) ガラス長繊維入り樹脂材料の成形方法及び装置
CN205705155U (zh) 振动柱塞的内螺槽螺杆注射成型机
KR101273164B1 (ko) 사출성형기의 스크류 제어 방법
KR20030012442A (ko) 사출 성형장치
CN211868460U (zh) 一种可混合改性的一体式注塑设备
CN105751461B (zh) 振动柱塞的内螺槽螺杆注射成型机
JP2014087986A (ja) 繊維材料を含む樹脂材料の射出成形装置および射出成形方法
JP6118619B2 (ja) 可塑化装置、成形装置、可塑化方法、及び成形品の製造方法
JPS6049909A (ja) 樹脂材料の可塑化計量注入装置
JPH08142139A (ja) 長繊維強化熱可塑性樹脂用射出成形装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant