[发明专利]用于与塑料熔体压力和塑料熔体流动位置相关的注射模制过程中气体辅助和气体背压的同时闭环控制的方法

权利要求书

1.一种用于控制注射模制填充周期的方法，包括：

将熔融热塑性材料注入模腔中，以确保作为时间的函数的熔体压力变化基本上符合包括所述熔体压力基本上恒定的一个或多个时间间隔的熔体压力分布；

在初始压力下将第一气体注入到所述模腔的位于注入的所述热塑性材料的流动前沿下游的一部分中；

在初始压力下将第二气体注入到所述模腔的位于注入的所述热塑性材料的流动前沿上游的一部分中；

确定注入的所述熔融热塑性材料的熔体压力；

确定注入的所述熔融热塑性材料的流动前沿位置；

至少部分地基于注入的所述熔融热塑性材料的所确定的流动前沿位置，在所述一个或多个时间间隔中的至少一个时间间隔期间设置所述熔体压力；

至少部分地基于以下各项中的至少一项改变所述第一气体的压力：(i)注入的所述熔融热塑性材料的所确定的熔体压力；或(ii)注入的所述熔融热塑性材料的所确定的流动前沿位置；以及

至少部分地基于以下各项中的至少一项改变所述第二气体的压力：(i)注入的所述熔融热塑性材料的所确定的熔体压力；或(ii)注入的所述熔融热塑性材料的所确定的流动前沿位置。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括：至少部分地基于注入的所述熔融热塑性材料的所确定的流动前沿位置来计算流动前沿速度。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，改变所述第一气体的压力至少部分地基于计算出的所述流动前沿速度。

4.根据权利要求2所述的方法，其中，改变所述第二气体的压力至少部分地基于计算出的所述流动前沿速度。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，所确定的所述流动前沿位置与所述模腔的几何形状变化相一致，所述几何形状变化包括厚度变化、方向变化或角度变化中的至少一项。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，所确定的所述流动前沿位置位于所述模腔的几何形状变化的上游，所述几何形状变化包括厚度变化、方向变化或角度变化中的至少一项。

7.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，所确定的所述流动前沿位置位于所述模腔的几何形状变化的下游，所述几何形状变化包括厚度变化、方向变化或角度变化中的至少一项。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，所确定的所述流动前沿位置位于所述模腔的几何形状变化的上游，所述几何形状变化包括厚度变化、方向变化或角度变化中的至少一项，以及确定位于所述模腔的几何形状变化下游的另外的流动前沿位置，并且基于所述另外的流动前沿位置实现所述第一气体或所述第二气体中的至少一项的压力的进一步变化。

9.一种控制系统，所述控制系统被配置为自动调整注射模制设备的操作，所述控制系统包括：

熔体压力感测装置；

熔体流动前沿位置感测装置；

气体辅助控制单元；和

气体背压控制单元，

所述控制系统适于：

使所述注射模制设备将熔融热塑性材料注入模腔中，以确保作为时间的函数的熔体压力变化基本上符合包括所述熔体压力基本上恒定的一个或多个时间间隔的熔体压力分布；

使用所述熔体压力感测装置确定注入的所述熔融热塑性材料的熔体压力；

使用所述熔体流动前沿位置感测装置确定注入的所述熔融热塑性材料的流动前沿位置；

至少部分地基于注入的所述熔融热塑性材料的所确定的流动前沿位置，在所述一个或多个时间间隔中的至少一个时间间隔期间设置所述熔体压力；

使用所述气体辅助控制单元至少部分地基于所确定的所述熔体压力或所确定的所述流动前沿位置来改变气体辅助压力；以及

使用所述气体背压控制单元至少部分地基于所确定的所述熔体压力或所确定的所述流动前沿位置来改变气体背压。

10.根据权利要求9所述的控制系统，还包括熔体压力控制单元，所述熔体压力控制单元适于至少部分地基于所确定的所述熔体压力来改变所述熔体压力。