[发明专利]超声微注塑成型系统

说明书

本发明提供了一种超声微注塑成型系统，包括相互配合以形成型腔的凸模和凹模，以及向所述型腔中注入熔体的注射机构，还包括第一压电振子和第二压电振子，两者的工具头的端部分别自所述凹模侧和所述凸模侧作用于熔体。由于压电单元中采用了双振子结构，本申请提出的超声微注塑成型系统利用双振子从不同方向对注射成型中的塑料熔体施加高频振动，进一步降低微塑料器件注塑成型中的注射压力，进一步提高了熔体的塑化过程中的空化效应，从而显著改善了熔体流动性，大幅提高了充模能力。

技术领域

本发明涉及注塑技术领域，尤其涉及一种超声微注塑成型系统。

背景技术

传统的注塑成型技术发展迅速，其产品在汽车工业、日用品及家电、电子、医疗等许多领域得到了广泛应用。这些制品通常尺寸较大，对精度无特别要求，如汽车保险杠、电视机和手机外壳、医用塑料瓶盖等。

近年来随着生物医学、微光学、微流控装置、微机电系统等技术领域的高速发展，对注塑成型器件的精微程度提出了更高的要求，微注塑成型技术则应运而生。精微注塑制品本身尺寸为毫米级、体积在几百立方毫米之内，或者指总体具有较大外形尺寸但构成其整体的特征部分的尺寸在毫米、甚至几十微米，并且精度要求高的器件。

微注塑成型是微系统技术的重要分支，相关研究虽仍处于起步阶段，但其凭借潜在的极大优点，如易实现低成本、大规模生产具有精密微细结构特征的零件，成为了先进制造技术研究热点。

现代微注射成型技术正朝着高生产率、高精微程度展发展，迫切需要一种在适当注射压力下(低能耗)平顺地将塑料熔体注入和填充满微成型腔内、并能有效改善脱模时残余应力的方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种超声微注塑成型系统，能够显著改善熔体流动性，大幅提高充模能力。

为实现上述目的，本发明提供了一种超声微注塑成型系统，包括相互配合以形成型腔的凸模和凹模，以及向所述型腔中注入熔体的注射机构，还包括第一压电振子和第二压电振子，两者的工具头的端部分别自所述凹模侧和所述凸模侧作用于熔体。

优选地，所述凹模设于定模板上，所述定模板安装于定模座板；所述注射机构的料筒穿过所述定模板和所述定模座板并与所述凹模的内腔连通。

优选地，所述第一压电振子能够受驱沿所述料筒的延伸方向往复运动，且其工具头的端部位于所述料筒之中。

优选地，所述注射机构还包括固定底座、安装于所述固定底座并受电机驱动自转的丝杠，以及受所述丝杠驱动往复运动的移动螺母；所述第一压电振子随所述移动螺母沿所述料筒的延伸方向往复运动。

优选地，所述注射机构还包括L型连接板，其一侧边通过固定螺母连接所述移动螺母，其另一侧边支撑所述第一压电振子。

优选地，所述凸模安装于凸模固定板，所述凸模固定板相对于动模座板固定设置；若干推杆沿开模方向活动穿过所述凸模固定板，其一端连接第一推杆固定板，所述第一推杆固定板固定连接第一推板，其另一端连接推件板；所述推件板活动套设于所述凸模外侧。

优选地，所述推杆包括同轴设置的第一推杆和第二推杆；所述第一推杆一端连接所述第一推杆固定板，另一端连接第二推板，所述第二推板还连接有第二推杆固定板；所述第二推杆一端连接所述第二推杆固定板，另一端连接所述推件板。

优选地，所述第二压电振子相对于所述动模座板固定设置。

优选地，所述凸模固定板还固定连接支撑板，所述支撑板与所述动模座板之间固定设有若干垫块；所述第二压电振子的主体部分设于由所述支撑板、所述动模座板和各所述垫块围成的腔体之中，且其工具头的端部穿过所述支撑板抵达所述凸模；所述第二推板和所述第二推杆固定板均设有供所述第二压电振子穿过的通孔。