在金屬物料注塑成型過程中防止熔融金屬發生泄漏的方法技術

本發明專利技術提供了一種防止熔融金屬從注塑裝置的注嘴泄漏的方法，其中注塑裝置設置有：位于缸體中的柱塞、形成在缸體上部中的供應開口以及對金屬物料進行熔融保持的爐，所述爐設置在注塑缸的頂部上并在爐的底端處具有與供應開口相連通的出口。所述方法包括以下步驟：通過迫使柱塞頭從最向前的位置向后行進到向后位置，來對熔融金屬進行配量，同時在完成注塑步驟之后保持注嘴接觸，并且將來自所述爐的熔融金屬通過供應開口供應到缸體內；在完成配量之后，通過使柱塞頭以低速從向后位置向前行進到位于供應開口前面的待用位置處，來閉合供應開口，用于切斷缸體中的熔融金屬與爐中的熔融金屬之間的相互連通，從而防止熔融金屬從注嘴中發生泄漏。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種用于防止在金屬成型的注塑裝置中發生熔融金屬發生 泄漏的方法，其中金屬物料作為熔融金屬從金屬物料熔融保持爐被供應到 其中安裝有柱塞的注塑缸內，并且通過所述柱塞來完成熔融金屬的配量和 注塑。
技術介紹
當安裝在注塑缸梢端的注嘴接觸冷模具以將熔融金屬從注塑缸注塑入 模具內，并且注嘴接觸在注塑之后還持續時，注嘴通過從模具傳遞過來的"冷量"(coldness)得到冷卻，并且保持在注嘴內的熔融金屬固化以形成 被稱為"冷插塞"(cold plug)的金屬插塞。注嘴梢端的內部由冷插塞所 閉合，因此即使注嘴與模具分離，熔融金屬仍然不會從注嘴梢端發生任何 泄漏，因為注嘴的分離在冷插塞成型之后(參照日本專利公開 No.2001-79653)。另一方面，如果冷插塞過度地成型，則即使向其上施加注塑壓力也難 以取下冷插塞，因而產生更大的注塑阻力。為了避免冷插塞的這種過度成 型，對注嘴溫度進行控制，或者以比較的方式計算出注嘴梢端溫度和插塞 成型溫度；并且，當計算值處于容許范圍內時，注嘴向后行進(參照日本 專利公開No. 2004-122141)。此外，還提出了一種技術，其中在注塑的時候 加熱注嘴，以使冷插塞周圍軟化，由此使冷插塞可通過注塑壓力更容易地 被取下(參照日本專利公開No. 2004-122141)。作為用于防止被供應到注塑缸內的熔融金屬發生回流和泄漏的方法， 已經提出了這樣一種方法(參照日本專利公開No. 2004-322200)，其中止回 閥組件被安裝在用于向注塑缸供應熔融金屬的成型材料連通管道中；以及 還提出如下的這樣一種方法，其中柱塞的中間軸部分被形成在用于打開和 閉合供應開口的閥中，并且該閥在柱塞行進到其最向前的位置的過程中閉合了供應開口，由此防止在保壓力(dwell force)的作用下回流到供應路 徑中(參照日本專利公開No. 2007-38233)。
技術實現思路
利用從模具進行"冷"傳遞的冷插塞的形態不是總相同。因而，有時會發生這樣的情形即使在從注嘴接觸之后啟動的注塑過程、經由注塑單 元的向后行進過程和配量過程、直到注塑單元的向前行進過程，注嘴加熱 溫度逐個過程地進行控制，或者即使冷插塞的成型狀態是通過計算值得到 檢査并且完成注嘴的向后行進，但是冷插塞的成型也會是不充分。在這種 情況下，可能會從注嘴梢端處發生熔融金屬的泄漏。對于鎂合金的金屬物 料來說，會發生危險的情形例如是因其自燃而導致的泄漏熔融金屬的燃燒。從注嘴梢端泄漏的熔融金屬量，會根據注塑裝置的構造而不同，但對 于熔融金屬是通過供應開口利用重力從熔融保持爐中被供應到注塑缸內并 進行配量的注塑裝置而言，柱塞頭的向后位置被設定在比供應開口更靠后 的位置，所以同時在配量之后，熔融保持爐以及注塑缸是通過供應開口相 互連通，并保持熔融金屬供應的狀態。由于在缸內存在的熔融金屬是通過 保持在熔融保持爐內的熔融金屬的載荷而處于承壓狀態，因此如果冷插塞 的成型不充分，則其易于從注嘴梢端處發生泄漏，并且所泄漏的不僅僅是 在缸內存在的配量熔融金屬，而且還包括保持在熔融保持爐內的熔融金屬。 從而，從注嘴梢端泄漏的熔融金屬量往往會變大。在現有技術中， 一種用于防止這種泄漏對保持在熔融保持爐內的熔融 金屬產生影響的方法是，在熔融金屬供應路徑內設置閥機構例如止回閥或 關閉閥。然而，在這種情況下會產生許多機械問題，例如因閥機構的安裝 而導致供應路徑的內部結構復雜，因熔融金屬在閥機構上的沉積而導致流 動阻塞，以及閥機構是否能夠足夠持久地承受熔融金屬的高溫。此外，由 于要求閥機構滿足高溫要求，因此導致價格升高以及成本增加。從而，閥 機構的設置會涉及成型機械的經濟性問題。本專利技術的目的是提供一種新的方法，其中不通過控制注嘴溫度或安裝 閥機構，而是通過操作柱塞的行程，就可以很容易地防止熔融金屬從其內 部裝有柱塞的上述注塑裝置的注嘴梢端處發生泄漏。為了實現上述目的，本專利技術提供了一種用于在金屬物料注塑成型過程中防止熔融金屬物料發生泄漏的方法，其中注塑裝置包含 注塑缸，其包括具有內部空間的缸體，所述缸體在其前端包括注嘴， 形成在缸體上部中的供應開口 ； 注塑柱塞，其被插入到缸體的內部空間內用于向前和向后行進， 并且具有可從供應開口后部的向后位置一直行進達到最向前位置的 柱塞頭；以及對金屬物料進行熔融和保持的熔融保持爐，所述熔融保持爐被 設置在注塑缸的頂部上，并在熔融保持爐的底端處具有與所述供應 開口相連通的出口； 其特征在于，所述方法包括以下步驟在完成一注塑步驟之后，在保持注嘴接觸的同時，通過迫使柱塞頭從 最向前的位置向后行進到向后位置，來對熔融金屬進行配量；并且，將來 自所述熔融保持爐的熔融金屬通過供應開口供應到缸體內；在完成配量之后，通過使柱塞頭以低速從向后位置向前行進到位于供 應開口前面的待用位置處，來閉合供應開口，用于切斷缸體中的熔融金屬 與熔融保持爐中的熔融金屬之間的相互連通，從而防止熔融金屬從注嘴中 發生泄漏。柱塞頭從向后位置向前行進到待用位置的向前行進速度低到10-100mm/s，并且進行著從熔融金屬配量的開始直到通過柱塞頭來閉合供應開口的過程，同時利用阻礙了注塑裝置行進的互鎖來保持注嘴接觸。柱塞頭停在待用位置以進行定位控制，隨后柱塞以預定注塑速度向前 行進，并注塑進行配量的熔融金屬。本專利技術的有益效果根據上述方法，在配量之后，柱塞頭向前行進以閉合供應開口，并且 通過柱塞頭維持對供應開口的閉合直至轉換到注塑過程。這是所需要的全 部，并且由此可以在不需要任何其它特殊操作的情況下，以簡單方式防止 熔融金屬從注嘴中泄漏。此外，成本不會有任何增加，因為不必采用任何 裝置(例如閥機構)來防止泄漏對保持在熔融保持爐內的熔融金屬的影響。 而且，由于很難發生因熔融金屬的沉積所導致的供應開口阻塞，因此可以長期平穩地實現利用重力供應熔融金屬。由于以低速執行柱塞頭的向前行進，因此即使熔融金屬受壓也僅對冷 插塞具有很小的影響，并且不會發生在配量之后由于柱塞頭的向前行進引 起熔融金屬從注嘴中泄漏。此外，通過閉合供應開口，切斷了缸體內存在 的熔融金屬與保持在熔融保持爐內的熔融金屬之間的連通，并且在缸體內 存在的熔融金屬所承受的載荷變為零，從而防止熔融金屬在上述載荷下很 容易地從注嘴中泄漏；并且，即使發生熔融金屬從注嘴中泄漏，所泄漏的 也僅僅是在缸體內存在的熔融金屬，而不是保持在熔融保持爐內的熔融金 屬。因而，可以防止大量的熔融金屬從注嘴中發生泄漏。在從配量開始直到通過柱塞頭來閉合供應開口的過程中，通過阻礙了 注塑裝置行進的互鎖來保持著注嘴接觸。因而，即使在配量過程中錯誤地 試圖分離注嘴，也可以確切地防止熔融金屬從注嘴中泄漏，因為通過互鎖 保持了注嘴接觸。附圖說明圖1是可適用于本專利技術的、用于金屬成型的注塑裝置的縱向剖面側視圖；圖2是通過柱塞頭向后行進所進行的物料配量的示意圖；圖3是通過柱塞頭向前行進所進行的供應開口關閉示意圖；以及圖4是在注嘴分離時通過柱塞頭所進行的供應開口關閉示意圖。具體實施方式在圖中，附圖標記l表示注塑缸。注塑缸l包括在其梢端具有注嘴ll 的缸體12，以及包括被布置在缸體12內部的柱塞2，從而能夠向前和向后 行進。柱塞2包括柱塞頭21和柱塞桿22，其與位于注塑缸后面的本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種在金屬物料注塑成型過程中防止熔融金屬物料發生泄漏的方法，其中注塑裝置包含：　注塑缸，其包括：　具有內部空間的缸體，所述缸體在其前端包括注嘴，　形成在缸體上部中的供應開口；　注塑柱塞，其被插入到缸體的內部空間內用于 向前和向后行進，并且具有可從供應開口后部的向后位置一直行進達到最向前位置的柱塞頭；以及　對金屬物料進行熔融和保持的熔融保持爐，所述熔融保持爐被設置在注塑缸的頂部上，并在熔融保持爐的底端處具有與所述供應開口相連通的出口；　其特征在 于，所述方法包括以下步驟：　在完成一注塑步驟之后，在保持注嘴接觸的同時，通過迫使柱塞頭從最向前的位置向后行進到向后位置，來對熔融金屬進行配量；并且，將來自所述熔融保持爐的熔融金屬通過供應開口供應到缸體內；　在完成配量之后，通過使 柱塞頭以低速從向后位置向前行進到位于供應開口前面的待用位置處，來閉合供應開口，用于切斷缸體中的熔融金屬與熔融保持爐中的熔融金屬之間的相互連通，從而防止熔融金屬從注嘴中發生泄漏。

【技術特征摘要】
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【專利技術屬性】
技術研發人員：南村正昭，竹內康彥，甲田紀泰，宮川守，上平郁雄，河野卓，
申請(專利權)人：日精樹脂工業株式會社，
類型：發明
國別省市：JP[日本]