CN116551948B - 一种汽车仪表板双色成型注塑机及成型工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及注塑技术领域，具体涉及一种汽车仪表板双色成型注塑机及成型工艺，其中成型注塑机包括模具、第一注塑器和第二注塑器，第一注塑器和第二注塑器用以将两种颜色的塑料颗粒熔融后推入到模具中进行注塑，第一注塑器包括机筒和螺杆，机筒内设置有固态区和液态区，螺杆设置在机筒内，机筒上设置有排气口和连接管，连接管一端连通液态区，另一端连通固态区，在螺杆的带动下连接管能够使得液态区的部分熔融状态的塑料进入到固态区中，排气口用以排出机筒内的空气；成型工艺包括通过第一注塑器和第二注塑器对模具进行注塑。通过在机筒上设置排气口和连接管，能够减少机筒内的空气含量，从而减少产品内部的气泡，提高产品的质量。

Description

一种汽车仪表板双色成型注塑机及成型工艺

技术领域

本发明涉及注塑技术领域，特别是涉及一种汽车仪表板双色成型注塑机及成型工艺。

背景技术

汽车仪表板是驾驶室中安装各种指示仪表和点火开关等的一个总成，它装在仪表嵌板上，或者作为附件装在转向管柱上，仪表板总成好似一扇窗户，随时反映车子内部机器的运行状态，同时它又是部分设备的控制中心和被装饰的对象，是驾驶室内最引人注目的部件，仪表板总成既有技术的功能又有艺术的功能，是整车风格的代表之一，汽车仪表由各种仪表、指示器，特别是驾驶员用警示灯报警器等组成，为驾驶员提供所需的汽车运行参数信息；现有的汽车仪表板通常利用注塑机进行生产加工。

中国专利CN114193725B公开了防气泡产生的塑料制品成型设备，塑料制品成型设备包括模架板和注塑浇口，模架板顶部设有保温空腔，保温空腔内部设置有引导管道，引导管道处于保温空腔内部设有保温段；模架板顶部连接有密封件，保温空腔内部设有保温加热件，注塑浇口与引导管道连通处设有底部组件；通过在和注塑浇口处连通的模架板处设置保温空腔，利用机筒处的加热器产生的热气引导至保温空腔处的保温加热件，通过保温加热件在塑料脱离机筒后保持保温状态，同时通过底部组件对塑料进行支撑，便于熔融塑料的密实填充。

上述的塑料制品成型设备在生产汽车仪表板时，由于在进料时塑料颗粒之间存在间隙，导致生产出的汽车仪表板内部存在气泡，气泡的存在严重影响汽车仪表板的质量，导致汽车仪表板在使用过程中容易出现安全隐患。

发明内容

基于此，有必要针对目前的塑料制品成型设备在生产汽车仪表板时所存在的汽车仪表板内部容易出现气泡的问题，提供一种汽车仪表板双色成型注塑机及成型工艺。

上述目的通过下述技术方案实现：

一种汽车仪表板双色成型注塑机，包括：

模具；

第一注塑器，所述第一注塑器用以将一种颜色的塑料颗粒熔融后推入到所述模具中进行注塑；

第二注塑器，所述第二注塑器用以将另一种颜色的塑料颗粒熔融后推入到所述模具中进行注塑；

所述第一注塑器包括机筒，所述机筒内设置有固态区和液态区；所述机筒上设置有进料斗、加热部、排气口和连接管，所述进料斗连通所述机筒，所述进料斗用以放置所述塑料颗粒；所述加热部用以将所述塑料颗粒加热为熔融状态的塑料；所述连接管一端连通所述液态区，另一端连通所述固态区，所述连接管能够使得所述液态区的至少部分熔融状态的塑料进入到所述固态区中；所述排气口用以排出所述机筒内的空气；所述机筒内能够转动地且能够移动地设置有螺杆，所述螺杆能够使得所述塑料颗粒从所述固态区移动至所述液态区。

进一步地，所述螺杆包括第一螺旋段、第二螺纹段和第三螺纹段，所述第一螺旋段的螺距大于所述第二螺纹段的螺距，所述第二螺纹段的螺距大于所述第三螺纹段的螺距。

进一步地，所述机筒内设置有挡块；所述挡块能够和所述第二螺纹段配合；所述第一螺旋段和所述第二螺纹段之间设置有进料口，所述第三螺纹段和所述第四螺纹段之间设置有出料口，所述出料口远离所述加热部设置，所述进料口和所述出料口之间通过连接孔连通。

进一步地，所述加热部包括加热环，所述加热环套接在所述机筒上。

进一步地，所述第一注塑器还包括连接座和滑动杆，所述连接座通过所述滑动杆与所述机筒滑动连接，所述滑动杆一端能够滑动地设置在所述机筒上，另一端设置在连接座上，所述螺杆一端设置在所述连接座上。

进一步地，所述连接管能够拆卸地设置在所述机筒上。

进一步地，所述连接管上设置有保温层。

进一步地，所述进料斗的形状为锥斗状，所述进料斗具有大口和小口，所述进料斗的小口与所述机筒连通。

进一步地，所述第一注塑器还包括驱动件，所述驱动件用以通过所述排气口将所述机筒内的空气抽出。

本发明还提供了一种汽车仪表板成型工艺，采用上述任意一种的汽车仪表板双色成型注塑机，汽车仪表板成型工艺包括以下步骤：

步骤一：将塑料颗粒投入到机筒内，通过螺杆带动所述塑料颗粒移动，在所述塑料颗粒的移动过程中通过加热环进行加热；

步骤二：所述螺杆通过连接管将熔融状态的塑料通入到所述塑料颗粒中，通过排气口将所述机筒内的空气排出；

步骤三：所述螺杆将熔融状态的塑料推入到所述模具中进行注塑。

本发明的有益效果是：

本发明涉及一种汽车仪表板双色成型注塑机及成型工艺，通过在机筒上设置排气口和连接管，使得螺杆能够通过连接管将熔融状态的塑料通入到塑料颗粒中，并通过排气口将机筒内的空气排出，从而减少产品内部的气泡，提高产品的质量。

进一步地，通过设置第一螺旋段的螺距大于第二螺纹段的螺距，第二螺纹段的螺距大于第三螺纹段的螺距，使得塑料颗粒能够及时补充，避免出现缺料导致机筒内部出现间隙的情况。

进一步地，通过在机筒内部设置挡块与在螺杆上设置进料口、连接孔和出料口，使得熔融状态的塑料能够穿过螺杆上的连接孔，避免熔融状态的塑料被加热环过度加热，影响产品质量。

进一步地，通过设置加热环，使得塑料颗粒受热均匀。

附图说明

图1为本发明一实施例提供的去掉机架的汽车仪表板双色成型注塑机的立体结构示意图；

图2为本发明一实施例提供的汽车仪表板双色成型注塑机的第一注塑器的立体结构示意图；

图3为本发明一实施例提供的汽车仪表板双色成型注塑机的第一注塑器的剖视结构示意图一；

图4为图3所示的汽车仪表板双色成型注塑机的第一注塑器的A处局部放大结构示意图；

图5为本发明一实施例提供的汽车仪表板双色成型注塑机的第一注塑器的剖视结构示意图二；

图6为图5所示的汽车仪表板双色成型注塑机的第一注塑器的B处局部放大结构示意图；

图7为本发明一实施例提供的汽车仪表板双色成型注塑机的第一注塑器的螺杆的正视结构示意图；

图8为本发明一实施例提供的汽车仪表板双色成型注塑机的第一注塑器的部分螺杆的剖视结构示意图。

其中：

100、第一注塑器；110、底座；111、进料斗；112、第一电磁阀；113、滑动杆；120、连接座；130、驱动电机；131、螺杆；1311、第一螺旋段；1312、第二螺纹段；1313、第三螺纹段；1314、第四螺纹段；1315、挡环；1316、进料口；1317、出料口；1318、连接孔；140、机筒；141、连接管；142、第二电磁阀；143、排气口；144、挡块；150、加热环；

200、第二注塑器；

300、模具。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下通过实施例，并结合附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本文中为组件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

现有的注塑机在生产汽车仪表板时，由于在进料时塑料颗粒之间存在间隙，导致生产出的汽车仪表板内部存在气泡，气泡的存在严重影响汽车仪表板的质量，导致汽车仪表板在使用过程中容易出现安全隐患。

基于此，有必要针对目前的注塑机在生产汽车仪表板时所存在的汽车仪表板内部容易出现气泡的问题，提供一种汽车仪表板双色成型注塑机及成型工艺。

如图1至图8所示，本发明一实施例提供的汽车仪表板双色成型注塑机用以对汽车仪表板进行注塑成型，在本实施例中，汽车仪表板双色成型注塑机包括机架、第一注塑器100、第二注塑器200、模具300、冷却机构和顶出机构；第一注塑器100、第二注塑器200和模具300均设置在机架上；冷却机构和顶出机构均设置在模具300内，模具300内设置有具有设定形状的汽车仪表板的空腔。

第一注塑器100和第二注塑器200的结构相同，第一注塑器100用以向模具300内注射一种颜色的塑料，第二注塑器200用以向模具300内注射另外一种颜色的塑料。

第一注塑器100包括底座110、驱动电机130、机筒140和加热部；底座110通过螺栓固定连接在机架上，机筒140固定设置在底座110上，机筒140为中空的，机筒140的内圆周壁面上设置有挡块144，挡块144的左侧为液态区，右侧为固态区；底座110上设置有进料斗111，进料斗111用以放置塑料颗粒，进料斗111一端连通机筒140，且进料斗111和机筒140的连接处设置有第一电磁阀112，第一电磁阀112打开时，塑料颗粒能够从进料斗111进入到机筒140中；第一电磁阀112关闭时，塑料颗粒不能够从进料斗111进入到机筒140中；加热部设置在机筒140上，加热部用以将塑料颗粒加热为熔融状态的塑料。

机筒140靠近进料斗111的右侧的圆周壁面上设置有排气口143，排气口143处设置有气压传感器，该气压传感器用以感应机筒140的气压；连接管141两端均固定连接在机筒140的圆周壁面上且连接管141的两端均和机筒140连通，连接管141一端连通液态区，另一端连通固态区，连接管141能够使得液态区的熔融状态的塑料进入到所述固态区中；连接管141连通固态区的一端位于排气口143的右侧。

机筒140内能够转动地且能够沿着机筒140轴线移动的设置有螺杆131，沿着螺杆131的轴线，螺杆131上的叶片的盘旋方向为从左到右沿逆时针方向绕设；螺杆131一端固定连接在驱动电机130的电机轴上且螺杆131的轴线和驱动电机130的电机轴的轴线重合，驱动电机130用以提供螺杆131转动的驱动力；驱动电机130能够沿着机筒140轴线移动进而使得螺杆131能够沿着机筒140轴线移动。

连接管141靠近液态区的一端设置有第二电磁阀142，当第二电磁阀142打开时，熔融状态的塑料在螺杆131的带动下能够通过连接管141进入到固态区，并将固态区的塑料颗粒之间的间隙填满；当第二电磁阀142关闭时，熔融状态的塑料无法通过连接管141进入到固态区。

通过在机筒140上设置排气口143和连接管141，在螺杆131的带动下使得液态区的部分熔融状态的塑料能够通过连接管141进入到固态区中，进而填满固态区中塑料颗粒之间的间隙，并通过排气口143将机筒140内的空气排出，从而减少产品内部的气泡，保证产品的质量。

在一些实施例中，如图7所示，沿着螺杆131的轴线，沿着水平方向从右往左，在螺杆131上依次设置有挡环1315、第一螺旋段1311、第二螺纹段1312、第三螺纹段1313和第四螺纹段1314，挡环1315的圆周壁面抵接在机筒140的内圆周壁面上，其中第一螺旋段1311的螺距大于第二螺纹段1312的螺距大于第三螺纹段1313的螺距，第三螺纹段1313的螺距和第四螺纹段1314的螺距相等。

通过设置第一螺旋段1311的螺距大于第二螺纹段1312的螺距，第二螺纹段1312的螺距大于第三螺纹段1313的螺距，当液态区的部分熔融状态的塑料通过连接管141进入到固态区时，固态区的塑料能够及时补充到液态区，避免出现缺料导致机筒140内部出现间隙的情况。

可以理解的是，也可以设置为第一螺旋段1311的螺距大于第二螺纹段1312的螺距大于第三螺纹段1313的螺距大于第四螺纹段1314的螺距，当液态区的部分熔融状态的塑料通过连接管141进入到固态区时，固态区的塑料能够及时补充到液态区，避免出现缺料导致机筒140内部出现间隙的情况。

在一些实施例中，在第一螺旋段1311和第二螺纹段1312之间设置有进料口1316，在第三螺纹段1313和第四螺纹段1314之间设置有出料口1317，进料口1316和出料口1317通过连接孔1318连接；挡块144能够和第二螺纹段1312配合；且出料口1317远离加热部设置。

通过设置挡块144、进料口1316、连接孔1318和出料口1317，在挡块144的阻挡下，螺杆131带动熔融状态的塑料只能从进料口1316进入，沿着连接孔1318流动，并从出料口1317流出，继而使得熔融状态的塑料避免被加热部过度加热，一方面保证产品质量，另一方面减少冷却机构能源的损耗。

在一些实施例中，加热部包括加热环150，加热环150固定套接在机筒140的外圆周壁面上，加热环150用以对塑料颗粒进行加热。

可以理解的是，加热部还可以包括加热片，加热片设置在机筒140的内部，加热片用以对塑料颗粒进行加热。

在进一步的实施例中，在机筒140的外圆周壁面上，在加热环150的右侧设置有预热组件，预热组件用以对塑料颗粒进行预加热，预热组件可以采用电阻丝的形式；在机筒140的外圆周壁面上还设置有保温层，保温层可以采用保温棉，保温层用以防止熔融状态的塑料散热过快导致凝固的情况发生。

在一些实施例中，底座110上固定连接有驱动缸，驱动缸的输出轴上固定连接有滑动杆113，底座110通过滑动杆113与连接座120连接，滑动杆113一端固定连接在驱动缸的输出轴上，另一端固定连接在连接座120上，驱动缸用以提供滑动杆113移动的驱动力；驱动电机130通过螺栓固定连接在连接座120上。

在驱动缸的带动下使得滑动杆113能够向靠近或远离底座110的方向移动，滑动杆113带动连接座120同步向靠近或远离底座110的方向移动，连接座120带动驱动电机130同步向靠近或远离底座110的方向移动，驱动电机130带动螺杆131同步向靠近或远离底座110的方向移动，使得螺杆131能够沿着机筒140的轴线移动。

可以理解的是，驱动缸可以为液压缸、气压缸或电缸中的任意一种。

在一些实施例中，连接管141能够拆卸地设置在机筒140上，使得当连接管141内积存较多的固态塑料时便于清洗或更换连接管141。

在一些实施例中，连接管141的圆周壁面上套设有保温层，保温层可以采用保温棉，通过在连接管141上设置保温层能够减少连接管141内的塑料的热量散失。

在一些实施例中，进料斗111的形状为锥斗状，大口在上，小口在下，进料斗111靠近小口的一端连通机筒140。

通过设置进料斗111的形状为锥斗状，使得塑料颗粒能够连续进入机筒140内。

在一些实施例中，底座110上设置有驱动件，驱动件用以通过排气口143将机筒140内的空气抽出，在本实施例中，第一驱动件为气泵，气泵能够通过排气口143将机筒140内的空气抽出。

通过设置气泵通过排气口143将机筒140内的空气抽出，提高抽气效率，从而减少产品内部的气泡，提高产品质量。

第一注塑器100对模具300的注塑过程为：

启动加热环150和预热组件对机筒140进行加热，保持加热环150和预加热组件的加热功率不变；初始时，第一电磁阀112、第二电磁阀142、气泵和驱动电机130均处于关闭状态。

如图3所示，打开第一电磁阀112，塑料颗粒通过进料斗111进入到机筒140内；同时启动驱动电机130和驱动缸，驱动电机130带动螺杆131逆时针转动，驱动缸带动带动连接座120向远离底座110的方向移动，使得挡块144和第二螺纹段1312配合，使得挡块144右侧的固态区填充塑料颗粒。

如图5所示，打开第二电磁阀142，螺杆131逆时针转动使得塑料颗粒沿着螺杆131的轴线从右往左运动至充满整个机筒140内部，随着塑料颗粒的移动在加热环150和预热组件的加热下使得塑料颗粒逐渐被融化为熔融状态的塑料；在螺杆131的带动下使得部分熔融状态的塑料通过连接管141进入到固态区，熔融状态的塑料将固态区的塑料颗粒之间的间隙近似填满。

驱动电机130带动螺杆131顺时针转动，驱动缸带动连接座120向靠近底座110的方向移动，使得熔融状态的塑料将塑料颗粒之间的间隙填满；当挡环1315经过连接管141的右端和机筒140的连接口时，关闭第一电磁阀112和第二电磁阀142，启动气泵，气泵通过排气口143将机筒140内留存的空气抽出。

当排气口143处的气压传感器感受到的压力数值达到设定值时，设定值可以设定为零或接近于零，气泵关闭；驱动缸的带动连接座120向靠近底座110的方向移动，同时驱动电机130带动螺杆131顺时针转动进而对模具300进行注塑。

第二注塑器200的工作过程与第一注塑器100的工作过程相同，区别仅在于第一注塑器100和第二注塑器200内的塑料颗粒的颜色不同；可根据需要进行第二注塑器200对模具300的注塑。

注塑结束后，通过冷却机构将模具300冷却下来，并通过顶出机构将成型的汽车仪表板顶出，便于进行下一次注塑；经过多次注塑后，当螺杆131再次处于图3所示的位置时，打开第一电磁阀112，塑料颗粒通过进料斗111进入到机筒140内；同时启动驱动电机130和驱动缸，驱动电机130带动螺杆131逆时针转动，驱动缸带动螺杆131向远离底座110的方向移动，使得挡块144和第二螺纹段1312配合，在挡块144的阻挡下，熔融状态的塑料从进料口1316进入，沿着连接孔1318流动，从出料口1317流出，使得熔融状态的塑料避免被加热环150过度加热，一方面保证产品质量，另一方面减少冷却机构能源的损耗。

本发明还提供了一种汽车仪表板成型工艺，采用上述任意一种的汽车仪表板双色成型注塑机，汽车仪表板成型工艺包括以下步骤：

步骤一：将塑料颗粒投入到机筒140内，通过螺杆131带动塑料颗粒移动，在塑料颗粒的移动过程中通过加热环150进行加热；

步骤二：螺杆131通过连接管141将熔融状态的塑料通入到塑料颗粒中，通过排气口143将机筒140内的空气排出；

步骤三：螺杆131将熔融状态的塑料推入到模具300中进行注塑。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种汽车仪表板双色成型注塑机，其特征在于，包括：

模具；

第一注塑器，所述第一注塑器用以将一种颜色的塑料颗粒熔融后推入到所述模具中进行注塑；

第二注塑器，所述第二注塑器用以将另一种颜色的塑料颗粒熔融后推入到所述模具中进行注塑；

所述第一注塑器包括机筒，所述机筒内设置有固态区和液态区；所述机筒上设置有进料斗、加热部、排气口和连接管，所述进料斗连通所述机筒，所述进料斗用以放置所述塑料颗粒；所述加热部用以将所述塑料颗粒加热为熔融状态的塑料；所述连接管一端连通所述液态区，另一端连通所述固态区，所述连接管能够使得所述液态区的至少部分熔融状态的塑料进入到所述固态区中；所述排气口用以排出所述机筒内的空气；所述机筒内能够转动地且能够移动地设置有螺杆，所述螺杆能够使得所述塑料颗粒从所述固态区移动至所述液态区，所述螺杆包括第一螺旋段、第二螺纹段、第三螺纹段和第四螺纹段，所述第一螺旋段的螺距大于所述第二螺纹段的螺距，所述第二螺纹段的螺距大于所述第三螺纹段的螺距，所述第三螺纹段的螺距和第四螺纹段的螺距相等，所述机筒内设置有挡块；所述挡块能够和所述第二螺纹段配合；所述第一螺旋段和所述第二螺纹段之间设置有进料口，所述第三螺纹段和所述第四螺纹段之间设置有出料口，所述出料口远离所述加热部设置，所述进料口和所述出料口之间通过螺杆上的连接孔连通，所述加热部包括加热环，所述加热环套接在所述机筒上，底座上固定连接有驱动缸，驱动缸带动螺杆向远离底座的方向移动，使得挡块和第二螺纹段配合，在挡块的阻挡下，熔融状态的塑料从进料口进入，沿着连接孔流动，从出料口流出，使得熔融状态的塑料避免被加热环过度加热。

2.根据权利要求1所述的汽车仪表板双色成型注塑机，其特征在于，所述第一注塑器还包括连接座和滑动杆，所述连接座通过所述滑动杆与所述机筒滑动连接，所述滑动杆一端能够滑动地设置在所述机筒上，另一端设置在连接座上，所述螺杆一端设置在所述连接座上。

3.根据权利要求1所述的汽车仪表板双色成型注塑机，其特征在于，所述连接管能够拆卸地设置在所述机筒上。

4.根据权利要求1所述的汽车仪表板双色成型注塑机，其特征在于，所述连接管上设置有保温层。

5.根据权利要求1所述的汽车仪表板双色成型注塑机，其特征在于，所述进料斗的形状为锥斗状，所述进料斗具有大口和小口，所述进料斗的小口与所述机筒连通。

6.根据权利要求1所述的汽车仪表板双色成型注塑机，其特征在于，所述第一注塑器还包括驱动件，所述驱动件用以通过所述排气口将所述机筒内的空气抽出。

7.一种汽车仪表板成型工艺，其特征在于，采用如权利要求1至6任意一项所述的汽车仪表板双色成型注塑机，所述汽车仪表板成型工艺包括以下步骤：

步骤一：将塑料颗粒投入到机筒内，通过螺杆带动所述塑料颗粒移动，在所述塑料颗粒的移动过程中通过加热环进行加热；

步骤二：所述螺杆通过连接管将熔融状态的塑料通入到所述塑料颗粒中，通过排气口将所述机筒内的空气排出；

步骤三：所述螺杆将熔融状态的塑料推入到所述模具中进行注塑。