[发明专利]发泡塑料射出成型方法及其射出装置

说明书

(一)技术领域

本发明涉及一种发泡塑料射出成型方法及其射出装置，主要指以射出成型方法和装置生产发泡塑料。

(二)背景技术

发泡塑料的成型一般是向一个装有螺杆的送料管内同时送入塑料并注入气体，送料管上装有加热装置，使塑料融化，在螺杆的搅拌下，融化的塑料与气体充分混合，形成内含气泡的塑料融液。融液从送料管的前端输出，经模具后冷却成型。由于发泡塑料制造过程中必须在螺杆以定速持续的旋转下保证融融的塑料与气体均匀的混合且须在料管中保持均匀的压力，否则气泡在塑料中的溶解就会不均匀或是发生膨胀现象，此时物料的成型将会不稳定。由于发泡塑料的这一特点，一般只适合挤塑成型法，适合制造型材产品。

对于一般的注射成型产品，以目前的注塑机械几乎都无法使用发泡成型。注射成型机械不适应发泡塑料的关键在于注射机构是一模一模进行生产，每注射一模就要求塑料融液的输入有停顿，而发泡塑料融液的顺利生成和送进必须是连续的，这样才能保持塑料中气体稳定的融融及物料压力的稳定，使物料内的气泡均匀，以保证产品的质量。一旦停顿，容腔内的压力就会发生变化，气体将无法持续均匀的进入及融融在塑料中，残留的塑料融液内的气泡立即膨胀，破坏容腔内的压力环境，使下一模塑料融液无法顺利送进。两者的矛盾无法调和。然而，由于原材料价格的飞涨，发泡塑料节约原材料又不降低结构强度的特点变得十分诱人，现实生产存在对发泡塑料的射出成型方法和设备的需求。而目前存在的射出发泡技术也无法有效的解决此一问题。

(三)发明内容

本发明要克服现有技术的上述缺点，提供一种可靠的发泡塑料射出成型方法及其射出装置。

本发明所述的发泡塑料射出成型方法包含以下步骤：

1.注入塑料、气体至加料机筒，通过加热和螺杆搅拌，令前述塑料熔融并与前述气体混合形成混合之发泡塑料融液；

2.将前述混合之发泡塑料融液导入另一储料机筒；

3.将适合一次射出的容量的塑料融液压入射出机筒，同时对储料机筒容腔内进行压力控制和补偿，保持储料机筒容腔内压力稳定；

4.对射出机筒加压，射出成型；

5.测量射出机筒的当次射出量、储料机筒的当次压出量、加料机筒的当前输出速度；

6.按照射出机筒的当次射出量，调整储料机筒的下次压出量使之与射出机筒的当次射出量相等；并且调整加料机筒上螺杆的转速以控制塑料的加入速度，同时调整进气速度以配合塑料加入速度，以保证气体在塑料中的均匀度，使加料机筒的输出速度与储料机筒的下次压出量相适配。

本发明所述的发泡塑料射出成型方法的专用设备发泡塑料射出成型装置，包括一用于注入塑料、气体以形成含气泡塑料融液的加料机筒，加料机筒上连接有输气装置、料斗、加热装置，加料机筒的内腔装有螺杆，螺杆连接旋转驱动机构；加料机筒内腔的前端连通储料机筒的内腔，储料机筒还有定量压出机构、压出量测量机构；储料机筒的容腔的前端通过一止回阀连通射出机筒的内腔，射出机筒还装有定量射出机构和射出量测量机构，射出机筒前端装有喷嘴；还有一连接所述的射出机筒的射出量测量机构、储料机筒的压出量测量机构、加料机筒的螺杆的伺服电机、输气装置的进气机构的中央控制器，所说的中央控制器比较当射出机筒的次射出量和储料机筒的当次压出量，在两者不相等的情况下输出调整命令信号至储料机筒的定量压出机构使储料机筒的下次压出量与射出机筒的当次射出量相等并且发出调整命令信号到加料机筒上螺杆的伺服电机和输气装置的进气机构，以控制塑料的加入速度，同时调整进气速度以配合塑料加入速度，以保证气体在塑料中的均匀度，使加料机筒的输出速度与储料机筒的下次压出量相适配。

进一步，所述的储料机筒的定量压出机构具有如下结构：储料机筒的容腔内装有一第一环形支承座，第一活塞杆可滑动地安装在第一支承座内，第一活塞杆与第一支承座密封配合，第一活塞杆与容腔壁之间有间隙，容腔的物料进口紧靠所述的第一支承座；第一活塞杆后部与油缸、油缸触发开关配合。

进一步，所述的射出机筒的定量射出机构具有如下结构：射出机筒的射出容腔内装有第二环形支承座，第二活塞杆可滑动地安装在第二支承座内，第二活塞杆与第二支承座密封配合，第二活塞杆与射出容腔壁之间有间隙，射出容腔的物料进口紧靠所述的第二支承座；第二活塞杆后部与顶推油缸、顶推油缸触发开关配合。

进一步，所述的储料机筒上还装有用于检测容腔内压力的压力检测装置和接收压力检测装置的信号并根据信号调整定量压出机构中的油缸压力的压力控制装置。通过控制储料机筒内压力，可以进一步保持含气泡塑料融液内的气泡稳定性和均匀度，使产品的气泡密度均匀稳定。