KR930703062A - 거품 사출 성형 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 거품 사출 성형된 생산품들을 생산하기 위한 방법 및 장치(1)에 관한 것이다. 고체 중합체를 용융한다. 그 용융물은 신축가능한 입구를 갖는 축압기(3)안에 축적되고, 그 입구는 최초에 들어간 최초 용융물이 축압기(3)에서 제일먼저 배출되도록 한다. 미리 선택된 양의 용융물은 가스 방울들의 미리 선택된 양과 결합되고, 중합체 거품은 특별한 탕구 조립체(9)를 통해 주형(11)안으로 주입된다. 탕구 조립체(9)는 주형(11)과 함께 남아있는 제거가능한 노우즈를 구비하며, 중합체 거품이 주형(11)내에서 팽창하도록 하지만, 그 거품이 주형에서 배출되지는 않게한다. 재순환 가능한 열가소성물질은 재료의 분리없이 처리될 수 있다.

Description

거품 사출 성형 장치 및 방법

본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음

제1도는 본 발명을 따른 거품 사출 성형 공정의 개략적인 다이아그램, 제2도는 본 발명을 따른 축압기의 단면 정면도, 제3도는 피스톤 헤드에 위치된 조정 가능한 판안의 개구부들을 나타낸것으로 제2도에 도시된 축압기의 단면도.

Claims (60)

1. 응고화된 생산품 블로우 요소의 정확한 제어를 허용하는 열가소성 거품 사출성형 방법으로서, 고체 중합체를 중합체 용융물로 가소화시키는 단계와; 신축가능한 입구와, 그 신축가능한 입구에 부착되고 축압기 내부의 중합체 용융물에 인접한 피스톤 헤드를 갖는 내부 피스톤을 구비한 축압기안에 상기 중합체 용융물을 축적하는 단계와; 상기 중합체 용융물을 혼합 영역으로 폄핑하는 단계와; 중합체 거품을 형성하기 위하여 미리 선택된 크기의 가스 방울들과 상기 혼합영역내의 상기 중합체 용융물을 결합시키는 단게와; 균질화된 중합체 거품을 형성하기 위하여 상기 중합체 거품내의 가스의 방울 크기를 감소시키도록 상기 중합체 거품을 전단하는 단계와; 상기 균질화된 중합체 거품을 주형내로 주입하는 단계와; 주형 온도, 압력 및, 균질화된 중합체 거품내의 가스 방울들의 크기 및 부피들을 조정함으로써 상기 응고화된 생산품의 블로우 요소를 제거하는 단계 및; 상기 균질화된 중합체 거품을 응고화시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 거픔 사출성형 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 가소화가 다수의 성형 쇼트들을 통해서 연속적으로 실행되는 것을 특징으로 하는 거품 사출 성형 방법.
3. 제1항에 있어서, 상기 피스톤 헤드가 미리 선택된 크기의 하나이상의 구멍들을 구비하여 상기 피스톤이 항상 상기 중합체 용융물 상부면에 위치하도록 하고, 상기 축압기에 들어가는 최초의 중합체 용융물이 제일먼저 상기 축압기에서 나올 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 거품 사출 성형 방법.
4. 제1항에 있어서, 상기 전단 단계가 다수의 교류 사출 성형판 및 회전 날개들을 통해 상기 중합체 용융물을 밀어내는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 거품 사출 성형 방법.
5. 제1항에 있어서, 상기 제어단계가 다수의 교류 사출 성형판 및 회전 날개들을 통해 상기 중합체 용융물을 밀어내는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 거품 사출 성형 방법.
6. 제5항에 있어서, 상기 제어단계가 상기 방출 개방 영역을 증가시키기 위하여 사출 압력 및 주입된 중합체 용융물의 양을 증가시키는 것을 특징으로 하는 거품 사출 성형 방법.
7. 제5항에 있어서, 상기 제어단계가 상기 방출 개방 영역을 증가시키기 위하여 주형 온도를 증가시키는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 거품 사출 성형 방법.
8. 제5항에 있어서, 상기 제어단계가 상기 중합체 거품을 형성하기 위하여 주입된 상기 가스의 양을 감소시키는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 거품 사출 성형 방법.
9. 제5항에 있어서, 상기 제어단계가 상기 방울 개방 영역을 증가시키기 위하여 상기 중합체 용융물내로 주입된 가스의 양을 줄이고 사출 압력을 동시에 증가시키는 것을 특징으로 하는 거품 사출 성형 방법.
10. 제5항에 있어서, 상기 제어단계가 상기 방출 개방 영역을 증가시키기 위하여 주형 온도 및 주형 압력을 동시에 증가시키는 것을 특징으로 하는 거품 사출 성형 방법.
11. 제1항에 있어서, 상기 블로우 요소가 약 1%∼약 80%의 범위인 것을 특징으로 하는 거품 사출 성형 방법.
12. 제1항에 있어서, 상기 블로우 요소가 약 20%∼약 60%의 범위인 것을 특징으로 하는 거품 사출 성형 방법.
13. 다수의 커다란 구조의 플라스틱 부품들을 거품 사출 성형하기 위해 사이클 시간을 감소시키는 방법으로서, 성형 저장소와 다른 위치에서 미리 선택된 온고까지 주형을 가열하는 단게와; 축압기안에 상부면을 갖는 중합체 용융물을 축적하는 단게와; 상기 축압기가 주형 부피를 부분적으로 충전시키기에 충분한 중합체 용융물의 부피를 구비할 때 상기 성형 저장소에 상기 주형을 제거가능하게 부착하는 단계화; 미리 선택된 최종 생산품 블로우 요소를 제공하기에 적합한 중합체 거품을 형성하기 위하여 미리 선택된 크기의 가스 방울들과 상기 중합체 용융물을 결합시키는 단계와; 중합체 용융물이 미리 선택된 온도로 유지되면서 방출 형대인 가스를 구비한 중압체 거품을 상기 주형 내부로 주입하는 단계와; 상기 중합체 거품이 상기 미리 선택된 온도로 유지되면서 상기 주입 단계후 바로 상기 성형 저장소로 부터 상기 주형을 제거하는 단계 및; 상기 압력을 위해 쇼트당 사이클 시간이 상당히 감소되도록 상기 성형 저장소로 부터 떨어진 위치에서 상기 주형을 냉각시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 사이클 시간을 감소시키는 방법.
14. 제13항에 있어서, 상기 축적 단계가 미리 선택된 크기의 하나 이상의 구멍이 있는 헤드를 갖는 내부 피스톤을 구비한 축압기 안으로 중합체 용융물을 연속적으로 흐르게 하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 사이클 시간의 감소 방법.
15. 제14항에 있어서, 상기 축압기는 상기 내부 피스톤에 부착된 신축가능한 입구를 구비하고, 상기 피스톤이 항상 상기 중합체 용융물의 상부면에 인접하게 위치하도록 하여, 상기 축압기에 주입되는 최초의 중합체 용융물이 제일먼저 배출되는 것을 특징으로 하는 사이클 시간의 감소 방법.
16. 제13항에 있어서, 상기 주입 단계는 상기 중합체 용융물이 상기 주형에 들어가기전에 거품영역 및 전단 영역을 통해 상기 중합체 용융물을 밀어내는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 사이클 시간의 감소 방법.
17. 제16항에 있어서, 상기 거품 영역이 입구 및 출구를 갖는 기어 펌프를 포함하고, 상기 기어펌프 배출구가 그것에 부착된 가스도관을 구비하여 가스가 상기 중합체 용융물 안으로 주입되어 상기 중합체 거품을 형성하도록 하는 것을 특징으로 하는 사이클 시간의 감소 방법.
18. 제16항에 있어서, 상기 전단 영역이 다수의 교류 사출성형 판과 미리 선택된 거리만큼 떨어져서 이격된 다수의 회전날개들을 구비하고, 상기 사출 성형판들이 상기 중합체 거품이 흐르는 다수의 구멍들을 구비하는 것을 특징으로 하는 사이클 시간의 감소 방법.
19. 제13항에 있어서, 상기 제거단계가 주입 입구에서 상기 주형에 제거가능한 주형 플러그를 부착하여서, 상기 주형이 성형저장소에서 제거될때 상기 주형 안에 상기 거품으로된 중합체 용융물을 포획하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 사이클 시간의 감소 방법.
20. 중합체 거품 사출 성형된 대형의 생산품에서 블로우 요소를 제거하는 방법으로서, 미리 선택된 온도로서 중합체 용융물을 형성하기 위해 고체 플라스틱을 가소화하는 단계와; 미리 선택된 상기 중합체 용융물의 양을 거품 발생 영역으로 흐르게 하는 단계와; 미리 선택된 블로우 요소를 갖는 중합체 거품을 형성하기 위하여 상기 거품 발생 영역안의 상기 중합체 용융물과 각각의 부피를 갖는 미리선택된 가스 방울들의 양을 결합시키는 단계와; 다수의 구멍들을 갖는 다수의 교류 사출 성형판과 다수의 회전 날개들을 구비한 전단 영역을 통해 상기 중합체를 흐르게 하는 단계와; 상기 중합체 용융물이 상기 거품발생 영역과 전단 영역을 통해 흐를때 미리 선택된 상기 온도로 상기 중합체 거픔을 유지하는 단계와; 상기 중합체 거품을 주형안으로 주입하는 단계와; 가스 방울 부피가 점진적으로 상기 성형된 생산품의 중심쪽으로 증가하는 영역과 가스 개방 표피 영역을 형성하기 위하여 상기 주형 안의 상기 거품을 팽창시키는 단계 킹; 상기 거품 사출 성형된 생산품을 형성하기 위해 냉각시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 사이클 시간을 감소시키는 방법.
21. 제20항에 있어서, 상기 블로우 요소가 약 1%∼약 80%의 범위인 것을 특징으로 하는 블로우 요소 제어 방법.
22. 제20항에 있어서, 상기 블로우 요소가 약 20%∼약 60%의 범위인 것을 특징으로 하는 블로우 요소 제어 방법.
23. 제20항에 있어서, 상기 사출성형판 구멍들은 최초의 사출 성형판에서 마지막 사출 성형판까지의 크기를 감소시키는 것을 특징으로 하는 블로우 요소 제어 방법.
24. 제20항에 있어서, 상기 유지 단계는 중합체 거품이 상기 거품 발생영역 및 전단 영역을 통해 흐를때 상기 중합체 거품을 가열시키는 것을 특징으로 하는 블로우 요소 제어 방법.
25. 제20항에 있어서 거품 발생 영역 안으로 중합체 용융물의 미리 선택된 양이 흐르는 상기 단계는 축압기로 부터 용융물을 수용하는 기어 펌프에 의해서 이루어지는 것을 특징으로 하는 블로우 요소 제어 방법.
26. 제20항에 있어서 상기 결합단계가 가스 방울들을 상기 중합체 안으로 흐르게 하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 블로우 요소 제어 방법.
27. 제20항에 있어서, 상기 사출 성형판내의 구멍들이 최초 사출 성형판으로 부터 마지막 사출 성형판까지 거의 동일한 구멍지름을 갖는 것을 특징으로 하는 블로우 요소 제어 방법.
28. 제 20항에 있어서, 상기 주입 단계가 상기 주형에 제거가능하게 부착한 노우즈 부품을 구비한 탕구 조립체를 통해 상기 중합체 거품을 흐르게 하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 블로우 요소 제어 방법.
29. 제28항에 있어서, 상기 탕구 조립체의 상기 노우즈 부품이 내부 및 외부면들 위에 저지구들을 갖는 속이빈 물품인 것을 특징으로 하는 블로우 요소 제어 방법.
30. 중합체 용융물 거품 발생 장치로서, 가스 방울을 형성하기 위하여 캠에 의해 작동된느 피스톤을 갖는 다수의 실린더들을 구비한 가스 방출 펌프와; 입구와 출구를 갖는 중합체 용융물 기어 펌프 및; 상기 실린더들로 부터 상기 기어 펌프 출구까지 안내되고, 상기 기어 펌프 배출구의 원주에 대해 개별적인 지점에서 끝나는 다수의 가스 도관들을 포함하는 것을 특징으로 하는 중합체 용융물 거품 발생 장치.
31. 제30항에 있어서, 상기 다수의 실린더들이 각각의 개별적인 실린더 내에 배출판을 추가로 구비하고, 상기 배출판은 플랩이 진동할 때 상기 실린더로 부터 방출들이 배출되도록 하는 탄성 플랩 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 중합체 용융물 거품 발생 장치.
32. 제30항에 있어서, 상기 방울 펌프가 조정가능한 배출 압력을 갖는 것을 특징으로 하는 중합체 용융물 거품 발생 장치.
33. 제30항에 있어서, 상기 조정가능한 배출 압력이 약 300psi∼약 1000psi의 범위인 것을 특징으로 하는 중합체 용융물 거품 발생 장치.
34. 제30항에 있어서, 상기 조정가능한 배출 압력이 약 300psi∼약 500psi의 범위인 것을 특징으로 하는 중합체 용융물 거품 발생 장치.
35. 제30항에 있어서 상기 방울들이 약 0.01cc∼약 0.30cc 범위의 부피를 갖는 것을 특징으로 하는 중합체 용융물 거품 발생 장치.
36. 제30항에 있어서 상기 방울들이 약 0.01cc∼0.20cc 범위의 부피를 갖는 것을 특징으로 하는 중합체 용융물 거품 발생 장치.
37. 중합체 거품이 흐르는 구멍들을 갖는 다수의 교류 사출 성형판들과 다수의 회전 날개들을 포함하는 중합체 거품 발생 장치.
38. 제37항에 있어서, 상기 회전 날개들의 각각이 대응하는 사출 성형판으로 부터 떨어져서 동일하게 이격되고, 상기 구멍 및 상기 돌출판들이 최초 사출 성형판에서 마지막 사출성형판까지 감소하는 것을 특징으로 하는 중합체 용융물 거품 발생 장치.
39. 제38항에 있어서, 사출 성형판 및 회전 날개들 사이의 상기 이격거리는 약 0㎜∼약 20㎜의 범위인 것을 특징으로 하는 중합체 용융물 거품 발생 장치.
40. 제39항에 있어서, 상기 이격거리 범위가 약 0㎜∼약 15㎜인 것을 특징으로 하는 중합체 용융물 거품 발생 장치.
41. 캠에 의해 구동되는 피스톤과, 미리 신택된 부피를 갖는 별개의 갖는 별개의 가스 파동을 형성할 수 있도록 하는 매출 수단을 구비한 다수의 실린더들을 포함하는 가스 펌프.
42. 제41항에 있어서, 상기 배출 수단이 상기 별개의 가스 부피들을 형성하기 위해 진동하는 탄성 플랩을 구비한 판을 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 펌프.
43. 제42항에 있어서, 조정가능한 배출압력을 갖는 것을 특징으로 하는 가스 펌프.
44. 제43항에 있어서, 상기 조정가능한 배출 압력이 약 300psi∼약 1000psi의 범위인 것을 특징으로 하는 가스 펌프.
45. 제43항에 있어서, 상기 조정가능한 배출 압력이 약 300psi∼약 500psi의 범위인 것을 특징으로 하는 가스 펌프.
46. 제42항에 있어서, 상기 별개의 가스 부피가 약 0.01cc∼약 0.20cc의 범위인 것을 특징으로 하는 가스 펌프.
47. 제42항에 있어서, 상기 별개의 가스 부피가 약 0.01cc∼약 0.10cc의 범위인 것을 특징으로 하는 가스 펌프.
48. 거품 주입 성형을 위한 탕구 노우즈 조립체로서, 탕구 밸브 작동 튜브와; 상기 탕구 밸브 작동 튜브 안에서 동축인 탕구 밸크 노우트 유지봉 및; 상기 유지봉에 제거가능한 부착되고, 내부 및 외부면들 위에 다수의 저지구들을 구비한 속이빈 탕구 노우즈를 포함하는 것을 특징으로 하는 탕구 노우즈 조립체.
49. 제48항에 있어서, 상기 탕구 밸브 작동 튜브와 상기 유지봉이 개별적으로 작동되는 것을 특징으로 하는 탕구 노우즈 조립체.
50. 제48항에 있어서, 상기 유지봉이 상기 작동 튜브내에서 축방향으로 이동하기에 적합한 것을 특징으로 하는 탕구 노우즈 조립체.
51. 제48항에 있어서, 상기 탕구 노우즈의 내부 및 외부면들이 거의 원통형이고, 상기 저지구들이 볼베어링을 수용하기에 적합한 것을 특징으로 하는 탕구 노우즈 조립체.
52. 제48항에 있어서, 상기 탕구 노우즈가 주형안에 끼워 맞춰지기 위한 형태로된 외부면을 구비하는 것을 특징으로 하는 탕구 노우즈 조립체.
53. 실린더와 그 실린더의 내부에서 피스톤에 연결된 신축가능한 입구 부분을 포함하는 사출 성형된 생산품을 생산하는데 유용한 축압기.
54. 제53항에 있어서, 상기 피스톤이 상기 실린더의 내부 형태에 따른 외부표면을 갖는 속이 빈 컴을 포함하고, 상기 피스톤이 추가로 하나이상의 개구부들을 갖는 헤드를 구비하는 것을 특징으로 하는 축압기.
55. 제54항에 있어서, 상기 피스톤 헤드가 상기 피스톤 헤드안에 설치된 회전 가능한 조정판안에 상기 개구부들을 구비하고, 상기 조정판은 상기 피스톤 헤드가 상기 축압기안에 항상 함유되는 중합체 용융물의 상부면에 인접하게 위치하도록 배압력을 조정할 수 있게 하는 것을 특징으로 하는 축압기.
56. 제1항의 방법에 의해 제조된 생산품.
57. 제13항의 방법에 의해 제조된 생산품.
58. 제20항의 방법에 의해 제조된 생산품.
59. 제30항에 있어서, 적어도 5psi의 조정가능한 배출 압력을 갖는 것을 특징으로 하는 중합체 용융물 거품 발생 장치.
60. 제43항에 있어서, 적어도 5psi의 조정가능한 배출 압력을 갖는 것을 특징으로 하는 중합체 용융물 거품 발생 장치.

    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.