[发明专利]注射模塑机及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及带有液压驱动源的注射模塑机，其中包括液压泵的液 压驱动源可变地控制驱动马达的转数以获得排放流速的控制，本发明 还涉及控制这样的注射模塑机的方法。

背景技术

通常，含有注射设备和模具夹紧设备的注射模塑机是广为公知的， 如在日本JP-A-H04-79289(专利文献1)和其它文献中公开的那样。 在这种类型的注射模塑机中，一般，比如小球形的模塑材料被从注射 模塑机的料斗输送到加热缸，在加热缸内在旋转的螺杆的作用下被塑 化和熔化，然后被计量，接着通过螺杆的前进运动被计量的熔融树脂 被注射并填充进由模具夹紧设备夹紧的模具的型腔内。在该情况下， 为了提高模塑质量，经由反馈来控制螺杆的速度，而且经由反馈来控 制注射压力(树脂压力)。因此，填充进模具型腔内的树脂的量保持恒 定，从而避免了成型缺陷，比如由于填充不充分导致的注射不足以及 由于填充过量导致的飞边(flash)。

顺便提及，当人们关注模塑材料时，已经出现许多可以使用的模 塑材料，特别给予关注的是设计成再循环利用的那些再生材料。再生 材料是通过将普通的模塑材料(纯净材料)与废塑料、废材料等(不 同类型的材料)进行混合得而得到的，因此，当更多量的不同类型材 料与纯净材料混合时，能够提高再循环性能。然而，因为这些不同类 型的材料可能为固体材料，比如颗粒状的材料，所以整体上降低了模 塑材料的均匀性。因此，当通过反馈传统地控制注射模塑时，与通过 控制模塑机相比，模塑材料的特性(模塑材料的不均匀性)会更显著 地影响模塑质量。因此，传统的注射模塑机在令人满意的模塑再生材 料方面遇到了困难，而且这样的问题在包含更大量的不同类型材料时 变得尤其明显。

专门用于再生材料的注射模塑机通过日本JP-A-2004-50427(专 利文献2)的公开而为人所知。该在专利文献2中公开的用于再生材 料的注射模塑机由下列部件组成：装有注射活塞的注射设备，布置在 所述注射设备附近的装有塑化螺杆的塑化设备，以及与注射缸连通的 并位于塑化缸前方的分配设备。该注射模塑机被这样构造，即通过其 中放有金属网过滤器的外来材料清除设备将所述分配设备和塑化缸连 接在一起，塑化树脂内的外来材料通过所述过滤器被清除，并且树脂 能被输送到注射设备。

技术问题

然而，上述传统的注射模塑机(用于再生材料的注射模塑机)还 有以下问题待解决。

第一，传统的注射模塑机为被制造用于再生材料的注射模塑机， 这导致它具有特殊和复杂的结构，由此成本增加。此外，当传统的注 射模塑机被用作模制仅有纯净材料的注射模塑机时，为它添加的另外 的机构(功能)使其降低了模塑质量。因此，当模塑既有纯净材料又 有再生材料时，有必要，比如购买两种类型的注射模塑机，结果，传 统的注射模塑机具有成本、安装空间等方面的缺点。

第二，因为传统的注射模塑机基本上具有清除外来材料的功能， 所述被清除的外来材料仅仅是被外来材料清除设备清除的外来材料。 不可避免地本身就含有不同类型材料的模塑材料，比如再生材料，包 括没有必要被清除的外来材料和不能被外来材料清除设备清除的各种 材料，比如具有不同熔点的材料和由化学反应产生气体的材料。这就 为改进模塑材料的不均匀性和提高模塑质量及模塑材料的均匀性强加 了许多限制。

发明内容

问题的解决

为了克服上述问题，按照本发明的一方面，提供一种设有液压驱 动源2的注射模塑机1，其中该液压驱动源包括可变地控制驱动马达3 的转数以获得排放流速的控制的液压泵4，所述注射模塑机1包括能 够在第一控制模式M1和第二控制模式M2之间有选择地切换的模式 选择装置8。在所述注射模塑机1中，在第一控制模式M1中，通过 第一控制系统Cf执行控制，其中，由速度检测值Vd和设定的速度目 标值Vfc经由反馈来控制螺杆速度，所述速度检测值Vd通过螺杆速 度检测装置5进行检测并且与螺杆速度有关，由压力检测值Pid和设 定的压力目标值Pic经由反馈来控制注射压力，所述压力检测值Pid 通过注射压力检测装置6进行检测并与注射压力相关，相反，在第二 控制模式M2中，通过第二控制系统Cs执行控制，其中，由设定的速 度目标值Vsc开环控制螺杆速度，以及由压力检测值Ppd和设定的压 力目标值Ppc经由反馈来控制泵压，其中所述压力检测值Ppd通过泵 压传感器7进行检测并和泵压有关。