Spôsob tlakového vstrekovania termoplastov a zariadenie na dotlak pri tlakovom vstrekovaní termoplastov

Číslo patentu: U 6685

Dátum: 04.03.2014

Autor: Krajník Michal

Stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

(22) Dátum podania prihlášky 24. 5. 2013 (13) Druh dokumentu Y(32) Dátum podania prioritnej prihlášky (5 l) Int Cl. 0014.01)(43) Dátum zverejnenia prihlášky 2. 10. 2013 Vestník UPV SR č. 10/2013ÚRAD (45) Dátum oznámenia o zápise PRIEMYSELNÉHO ÚŽÍIKOVČIIO VZOYUI 4. 3. 20 ĺ 4 VLASTNÍCTVA Vestmk UPV SR Č. 03/2014 SLOVENSKEJ REPUBIJKY (47) Dátum zápisu a sprístupnenie.úžitkového vzoru verejnosti l 7. l. 2014(62) Číslo pôvodnej prihlášky v pripade vylúčenej prihlášky(67) Číslo pôvodnej patentovej prihlášky v pripade odbočenia(86) Číslo podania medzinárodnej prihlášky podľa PCT(87) Číslo zverejnenia medzinárodnej prihlášky podľa PCTČíslo podania európskej patentovej prihlášky(54) Názov Spôsob tlakového vstrekovania termoplastov a zariadenie na dotlak pri tlakovom vstrekovanl termoplastovSpôsob tlakovćho vstrekovania termoplastov s fázami uzatvorenia formy, priblíženia vstrekovacej jednotky k forme,plnenia dutiny formy termoplastom, odsunutia vstrekovacej jednotky, plastifikácie a chladenia výlisku, otvorenia formy a vysunutia vyhadzovacej sústavy je riešený tak, že za fázou plnenia dutiny formy termoplastom nasleduje fáza dotlaku z aspoň jedného lokálneho náliatku na dutine formy s regulovateľným definovaným objemom, Tlak dotlaku lokálneho náliatku na dutine formy je nezávislý od tlaku plnenia dutiny formy terrnoplastom vstrekovacou jednotkou. Dotlaky jednotlivých lokálnych náliatkov na dutine formy sú od seba nezávislé. Pred dotlakomjednotlivých lokálnych náliatkov na dutine formy sa uzatvára dýza vstrekovacej jednotky, Zariadenie na dotlak pri tlakovom vstrekovani terrnoplastov pozostáva z aspoň jednej lokálnej náliatkovej dutiny (9) vytvorenej v tvárniku (2) a/alebo v tvámici (l) a ústiacej do dutiny formy (10), pričom v lokálnej náliatkovej dutine (9) je umiestnene posuvné jadro (6) posuvného mechanizmu. Posuvný mechanizmus pozostáva z posuvného jadra (6) a naň nadväzujúceho posuvného klznćho elementu(7), ktorý je pripojený na hydraulický valec (8), pričom posuvné jadro (6) je s posuvným klzným elementom (7) v kontakte cez šikmú rovinnú plochu.Technické riešenie sa týka úpravy časti spôsobu tlakového vstrekovania termoplastov a konštrukcie zariadenia na dotlak pri tlakovom vstrekovaní termoplastov na úpravu tvarových a vzhľadových deforrnácií. Technické riešenie patrí do oblasti spracovania plastov, termoplastických materiálov a technológie tlakového vstrekovania.Technológia tlakového vstrekovania je výrobný proces pre výrobky z temioplastov aj reaktoplastov. Materiál je plnený V tuhom stave do vyhrievaného valca, kde sa roztaví a skrutkou je tlačený do dutiny formy,kde následne chladné a po stuhnutí je výlisok vyhadzovacím systémom vytlačený z dutiny. Medzi základné fázy pri vstrekovacom cykle patrí uzatvorenie formy, priblíženie vstrekovacej jednotky ku forme, plnenie dutiny formy roztaveným termoplastom, dotlak, odsunutie vstrekovacej jednotky, plastíñkácia materiálu a chladenie výrobku a napokon otvorenie formy a vysunutie vyhadzovacej sústavy. Tlakové vstrekovanie termoplastov prebieha tak, že sa materiál nahriaty na pracovnú teplotu vstrekne do dutiny, kde počas fázy chladenia nadobudne požadovaný tvar. Plastíñkačná jednotka s nataveným plastom sa priblíži k uzavretej forme. Samotná forma je mtvorená uzatváracou silou lisu, pričom vyhadzovacia sústava sa nachádza v svojej zadnej polohe. Pri uzavretom spamom ventile plastiñkačnej jednotky dochádza k posunu závitovky, a tým k plneniu dutiny. Po naplnení dutiny deñnovaným objemom plastu sa spätný ventil otvorí a závitovka pôsobí dotlakom. V tejto fáze začína pôsobiť vo forme chladenie. Závitovka sa prepne na spätný chod, čím sa do jej výstupnej zóny dostane ďalší plast a plastifikačnájednotka sa posúva dozadu. Plastiñkačná jednotkaje odsunutá od fonny, forma sa otvára a vyhadzovacia sústava vykonáva pohyb vpred, čím vysúva výlisok z kavity. Výsledný výrobok tlakového vstrekovania je deforrnovaný z dôvodu objemového zmrštenia formy. Na zmenšenie prejavov tohto zmrštenia sa používa dotlak, pri ktorom je do dutiny formy dodávaný cez vtokový systém plast, ktorý dopĺňa chýbajúci objem.Nevýhodou dotlaku riešeného cez vtokový kanál je nerovnomemé pôsobenie v prípadoch, ak má súčiastka rozličné hrúbky a vo výrobku teda ostanú miesta, ktoré sú ešte stále tekuté, tým v nich dochádza k zrnršteniu a úbytku objemu materiálu, ktorý nie je dopĺňaný z vtokovej sústavy, a miesta, v ktorých aj naďalej pôsobí dotlak. Výsledkom, najmä u súčiastok základných tvarov a veľkých rozmerov sú výrazne tvarové defonnácie, ktoré neumožňujú praktické nasadenie technológie tlakového vstrekovania.Uvedené nedostatky poskytli možnosť riešiť tento problém vhodnými technickými prostriedkami. Výsledkom tohto úsilia je ďalej opisovaný spôsob tlakového vstrekovania tennoplastov a zariadenie na dotlak pri tlakovom vstrekovaní termoplastov v dutine formy podľa tohto technického riešenia.Uvedené nedostatky sú odstránené spôsobom tlakového vstrekovania termoplastov a zariadením na dotlak pri tlakovom vstrekovaní termoplastov podľa tohto technického riešenia. Spôsob tlakového vstrekovania termoplastov s fázami uzatvorenia fonny, pribllženia vstrekovacej jednotky k forme, plnenia dutiny formy termoplastom, odsunutía vstrekovacej jednotky, plastiñkácie a chladenia výlisku, otvorenia formy a vysunutia vyhadzovacej sústavy je ďalej riešený tak, že sa vyvolá nezávislý dotlak v dutine formy. Podstata tejto úpravy spočíva v tom, že za fázou plnenia dutiny formy termoplastom nasleduje fáza dotlaku z aspoň jedného lokálneho náliatku na dutine formy s defmovaným objemom. Dotlak lokálneho náliatku na dutine formy sa uskutočňuje z regulovateľného defmovaného objemu. Tlak dotlaku lokálneho náliatku na dutine formy je nezávislý od tlaku plnenia dutiny formy termoplastom vstrekovacou jednotkou. Dotlaky jednotlivých lokálnych náliatkov na dutine formy sú od seba nezávislé. Technológia je nastavená tak, že pred dotlakom jednotlivých lokálnych náliatkov na dutine formy sa uzatvára dýza vstrekovacej jednotky.Uvedený spôsob tlakového vstrekovania termoplastov vyústil aj do konštrukcie zariadenia na dotlak pri tlakovom vstrekovaní termoplastov podľa technického riešenia, ktorého podstata spočíva v tom, že pozostáva z aspoň jednej lokálnej náliatkovej dutiny vytvorenej v tvámiku a/alebo v tvámici a ústiacej do dutiny formy. Pritom v lokálnej náliatkovej dutine je umiestnené posuvné jadro posuvného mechanizmu. Posuvný mechanizmus vjednom uskutočnení pozostáva z posuvného jadra a naň nadväzujúceho posuvného klzného elementu, ktorý je pripojený na hydraulický valec. Pritom posuvné jadro je s posuvným klzným elementom v kontakte cez šikmú rovinnú plochu.Výhody spôsobu tlakového vstrekovania termoplastov a konštrukcie zariadenia na dotlak pri tlakovom vstrekovaní termoplastov podľa technického riešenia sú zjavné z jeho účinkov, ktorými sa prejavuje navonok. Riešenie je originálne, pretože vo fáze dotlaku vyvolá tlak v kavite formy pomocou riadeného posuvuvložiek formy. Vhodnými simuláciami alebo empiricky je možné docieliť, že na danom výlisku nebudú náliatky vôbec viditeľné, pretože objem materiálu v náliatku bude zhodný s objemom materiálu, o ktorý sa v danej oblasti výrobok zmrští. Týmto riešením je možné zmeniť časy jednotlivých fáz vstrekovacieho cyklu,keďže tlak vo fáze dotlaku nie je závislý od pohybu plastiñkačnej jednotky, ale lokálne vo forme.Dodávaním materiálu počas dotlaku je zároveň pri vhodne zvolenom umiestnení náliatkov a vložiek možné znížiť množstvo a veľkosť prepadlín V kritických miestach.Prehľad obrázkov na výkresochSpôsob tlakového vstrekovania tennoplastov a zariadenie na dotlak pri tlakovom vstrekovaní tennoplastov podľa technického riešenia bude bližšie objasnený v reze na priloženom obrázku.Rozumie sa, že jednotlivé uskutočnenia technického riešenia sú predstavované na ilustráciu, a nie ako obmedzenia technických riešení Odbomíci znalí stavu techniky nájdu alebo budú schopní zistiť s použitím nie viac ako rutinného experimentovania mnoho ekvivalentov k špecifickým uskutočneniam technického riešenia, ktoré tu budú špeciálne opísané. Aj takéto ekvivalenty budú obsiahnuté v rozsahu nasledujúcich nárokov na ochranu. Pre odbomíkov znalých stavu techniky nemôže robiť problém dimenzovanie takého zariadenia a vhodná voľba jeho materiálov a konštrukčných usporiadaní, preto tieto znaky neboli detailne riešené.V tomto príklade konkrétneho uskutočnenia predmetu technického riešenia je opísaný spôsob tlakového vstrekovania termoplastov pri výrobe veľkorozmemého výlisku. Spôsob tlakového vstrekovania terrnoplastov pozostáva z fázy uzatvorenia formy, priblíženia vstrekovacej jednotky k forme, plnenia dutiny formy termoplastom. Nasleduje fáza dotlaku z dvoch lokálnych náliatkov na dutine formy s regulovateľným definovaným objemom. Tlak dotlaku lokálneho náliatku na dutine formy je nezávislý od tlaku plnenia dutiny formy termoplastom vstrekovacou jednotkou. Aj dotlaky jednotlivých lokálnych náliatkov na dutine formy sú od seba nezávislé. Technológia je nastavená tak, že pred dotlakom jednotlivých lokálnych náliatkov na dutine formy sa uzatvára dýza vstrekovacej jednotky. Napokon nasleduje odsunutie vstrekovacej jednotky, plastifikácia a chladenie výlisku, otvorenie formy a vysunutie vyhadzovacej sústavy.V tomto príklade konkrétneho uskutočnenia predmetu technického riešenia je opísané zariadenie na dotlak pri tlakovom vstrekovaní termoplastov znázomené na priloženom obrázku. Zariadenie na dotlak pri tlakovom vstrekovaní termoplastov podľa technického riešenia pozostáva z dvoch lokálnych náliatkových dutín 2 vytvorených v tvámiku g a ústiacich do dutiny lQ formy. Pritom v každej lokálnej náliatkovej dutine 9 je umiestnené posuvné jadro Q posuvného mechanizmu. Posuvný mechanizmus pozostáva z posuvného jadra Q a naň nadväzujúceho posuvného elementu 1, ktorý je pripojený na hydraulický valec §. Pritom posuvné jadro Q je s posuvným klzným elementom Z v kontakte cez šikmú rovinnú plochu. Zariadenie na dotlak pri tlakovom vstrekovaní termoplastov podľa technického riešenia je zapracované do úplnej formy s tvámicou l a s vtokovou dýzou 3 s uzatváraním.Funkcia zariadenia na dotlak pri tlakovom vstrekovaní termoplastov podľa technického riešenia je nasledovná. Po naplnení dutiny 10 formy plastom sa vtoková dýza 1 uzavrie. Na obrázku je plast znázomený ako stuhnutá časť i výlisku a tekutá časť Q výlisku. Tým sa zabezpečí, aby materiál - plast neunikal spätne do plastifrkačnej jednotky Následne sa pomocou hydraulického valca § vysuníe klzný element 1, čím vyvolá posun posuvného jadra Q, pre ktorý je tiež adekvátny výraz čeľusť. Posuvné jadro Q následne vyvolá tlak v dutine m formy a zároveň dodáva do dutiny Q formy ešte roztavený materiál- plast, ktorý sa nachádza v náliatkovej dutine 9. Vzhľadom na to, že pohyb posuvného jadra Q je možné vyvolať nezávisle, je možné v každom z kritických miest pôsobiť dotlakom o defmovanej veľkosti potrebný čas, čím sa zmenšia prepadliny a tvarová deformácia výrobku. Na funkčnosť tohto zariadenia je potrebné zabezpečiť uzavretie vtokového kanála, v prípade horúcich rozvodov použitím systému s uzatvárateľnými vtokovými dýzami ž. Pri použití studených rozvodov je to pomocou posuvného klzného elementu 1, ktorý zabezpečí uzavretie vtokového kanála. Alternatívne je možné hydraulický valec § zameniť za iný druh posunov hydraulických, elektrických alebo iných. Tiež altematívne je možné použiť priamy pohyb posuvného jadra Q do taveniny, kde posun pôsobí priamo na posuvné jadro Q, ktoré svojím pohybom vyvoláva v dutine m formy tlak a dodáva plast z náliatkovej dutiny 2.V tomto príklade konkrétneho uskutočnenia predmetu technického riešenia je opísané zariadenie na dotlak pri tlakovom vstrekovani tennoplastov aplikované iným altematívnym spôsobom na dutine m fomty, čo nie je znázomené na obrázku. Zariadenie na dotlak pri tlakovom vstrekovani termoplastov podľa technického riešeniaje v podstate opísané už v príklade 2. Rozdiel spočíva v tom, že lokálne náliatkové dutiny 2 sú vytvorené v tvámici L a tiež ústia do dutiny m formy. Tým je jasné, že aj posuvné jadro Q, posuvný klzný element 1 a aj hydraulický valec § sú umiestnene zo strany tvámice L.Altematívne možno zariadenie na dotlak pri tlakovom vstrekovani termoplastov aplikovať spôsobom na dutinu m formy zo strany tvámice l a aj tvámika z súčasne pri väčšom počte lokálnych náliatkových dutín 9.Spôsob tlakového vstrekovania temioplastov a zariadenie na dotlak pri tlakovom vstrekovani termoplastov podľa technického riešenia nachádza využiteľnosť v priemysle v oblasti spracovania plastov, termoplastických materiálov a technológie tlakového vstrekovania.l. Spôsob tlakového vstrekovania termoplastov s fázami uzatvorenia formy, priblíženia vstrekovacej jednotky k forme, plnenia dutiny formy termoplastom, odsunutia vstrekovacej jednotky, plastiñkácie a chladenia výlisku, otvorenia formy a vysunutia vyhadzovacej sústavy, v y z n a č u j ú c i s a t ý m , že za fázou plnenia dutiny formy termoplastom nasleduje fáza dotlaku z aspoň jedného lokálneho náliatku na dutine formy s defmovaným objemom.2. Spôsob tlakového vstrekovania tennoplastov podľa nároku l, v y z n a č u j ú c i s a t ý m , že dotlak lokálneho náliatku na dutine formy sa uskutočňuje z regulovateľného defmovaného objemu.3. Spôsob tlakového vstrekovania termoplastov podľa nároku l až 2, v y z n a č uj ú ci s a t ý m , že tlak dotlaku lokálneho náliatku na dutine formy je nezávislý od tlaku plnenia dutiny formy termoplastom vstrekovacou jednotkou.4. Spôsob tlakového vstrekovania termoplastov podľa nároku l až 3, v y z n a č uj ú ci s a t ý m , že dotlaky jednotlivých lokálnych náliatkov na dutine formy sú od seba nezávislé.5. Spôsob tlakového vstrekovania termoplastov podľa nároku 1 až 3, v y z n a č u j ú c i s a t ý m ,že pred dotlakom jednotlivých lokálnych náliatkov na dutine fonny sa uzatvára dýza vstrekovacej jednotky.6. Zariadenie na dotlak pri tlakovom vstrekovani termoplastov, v y z n a č u j ú c e s a t ý m , že pozostáva z aspoň jednej lokálnej náliatkovej dutiny (9) vytvorenej v tvámiku (2) a/alebo V tvámici (l) a ústiacej do dutiny fonny (10), pričom v lokálnej náliatkovej dutine (9)je umiestnené posuvné jadro (6) posuvného mechanizmu.7. Zariadenie na dotlak pri tlakovom vstrekovani termoplastov podľa nároku 6, v y z n a č uj ú c e s a t ý m , že posuvný mechanizmus pozostáva z posuvného jadra (6) a naň nadväzujúceho posuvného klzného elementu (7), ktorý je pripojený na hydraulický valec (8), pričom posuvné jadro (6) je s posuvným klmým elementom (7) v kontakte cez šikmú rovinnú plochu.

MPK / Značky

MPK: B29C 45/03, B29C 45/57

Značky: spôsob, tlakového, zariadenie, dotlak, vstrekovaní, termoplastov, tlakovom, vstrekovania

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/5-u6685-sposob-tlakoveho-vstrekovania-termoplastov-a-zariadenie-na-dotlak-pri-tlakovom-vstrekovani-termoplastov.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Spôsob tlakového vstrekovania termoplastov a zariadenie na dotlak pri tlakovom vstrekovaní termoplastov</a>

Podobne patenty