基于模內熱切的電子產品外殼自動化成型裝置及成型方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種電子產品外殼成型裝置,具體涉及一種基于模內熱切的電子產品 外殼自動化成型裝置及成型方法。
【背景技術】
[0002] 大多數的電子產品外殼采用塑料制成,一般采用注塑的方式實現電子產品外殼的 成型。伴隨著電子產品功能的多樣化,其外殼部位的通孔結構不斷增加,如攝像頭孔、充電 孔、揚聲器孔、記憶卡孔等。現有技術中,主要有在模腔中需要形成通孔的位置設置貫通模 腔的鑲件,注塑時由于熱熔膠無法填充鑲件所在的位置而留空,冷卻后形成通孔。在上述現 有技術中,熱熔膠填充至鑲件的位置,被鑲件所阻擋而被分成兩股熱熔膠流體,需要從鑲件 的兩側繞行,最終在鑲件的后方匯聚,完成對模腔的填充。而在注塑的過程中,熱熔膠的溫 度容易下降,匯聚的兩股熱熔膠無法真正融合而形成熔接線,熔接線部位容易成為應力集 中點,降低電子產品外殼的力學強度。
[0003] 為避免熔接線的形成,一般的做法是提高模腔內的溫度和延長保溫時間,促進鑲 件后方匯聚的熱熔膠充分混合。這一做法增加了產品的生產成本,升高生產能耗且延長生 產周期。現還有一種技術,其未在模腔內設置用于形成通孔的鑲件,而是在注塑成型后對產 品進行CNC加工,鉆出通孔。這一做法可有效避免熔接線的形成,但生產效率較低,且CNC 設備成本較高,難以控制生產成本。
[0004] 因此,亟需一種可避免形成熔接線、可高效形成通孔的電子產品外殼成型裝置。
【發明內容】
[0005] 有鑒于此,本發明公開一種因此,亟需一種可避免形成熔接線、可高效形成通孔的 電子產品外殼成型裝置。
[0006] 本發明的目的通過以下技術方案實現:一種基于模內熱切的電子產品外殼自動化 成型裝置,包括注塑模塊,所述注塑模塊依次包括下模板、上模板,下模板的頂部設有至少 一個公模芯,上模板的底部設有與公模芯匹配的母模芯,公模芯與對應的母模芯合攏形成 模腔,其特征在于:所述模腔中需要形成通孔的位置對應的內壁處設有至少一個可伸出貫 穿模腔的成孔切刀;還包括驅動成孔切刀伸縮的切刀驅動模塊和驅動模腔開合的模腔驅動 豐旲塊。
[0007] 所述下模板、上模板、公模芯、母模芯均可選用任一種現有技術實現。本發明在模 腔中設置可以伸縮的成孔切刀,成孔切刀伸出時可貫穿模腔而與相對位置的模腔內壁相 抵,收縮后則可退入模腔內壁中。在注塑時,成孔切刀縮入內壁中,熱熔膠可以暢通地填充 在模腔中;填充完畢后,切刀驅動模塊驅使成孔切刀伸出,將需要形成通孔位置的熱熔膠切 害J,經冷卻后,切刀縮回,該部位則形成完整的通孔結構。此膜內熱切的技術可有效避免熔 接線的形成,同時無需額外耗費能源升高模溫或延遲保溫時間,有利于降低能耗;本發明可 以通過一次注塑即形成通孔結構,可有效縮短生產周期,提高生產效率。
[0008] 進一步的,所述切刀驅動模塊包括設置在模腔外側切刀油缸、與切刀油缸活塞桿 連接的壓板、設置在壓板內側的后承板;所述成孔切刀的末端穿透所述模腔的內壁而垂直 固定在后承板內側。
[0009] 本發明特別選用油缸驅動成孔切刀動作。模腔內被填充熱熔膠后,具有較高的內 壓,需要極大的動力方能驅動成孔切刀伸入模腔內完成熱切的動作。相對于其他裝置,油缸 能夠提供足夠的壓力驅使成孔切刀進入模腔內完成熱切;同時油缸本身所具有的運行穩定 性高的特點,也有利于提高熱切形成的通孔質量,避免因成孔切刀抖動、未完全貫穿模腔等 問題造成通孔產生披鋒、毛刺等問題。壓板可在成孔切刀和油缸之間傳輸動力,將切刀的壓 力平均地施加在成孔切刀上,有利于提高熱切效果,并增強動作的平穩度。后承板的作用是 所述成孔切刀的頂端設有容料槽以及環繞容料槽設置的刀頭;所述容料槽底部設有頂 料塊,頂料塊底部通過一依次穿透成孔切刀、后承板頂針與一頂針驅動模塊連接,頂針驅動 模塊驅動頂料塊在容料槽內滑行;所述刀頭頂部的外側環繞有一圈內凹弧面。
[0010] 特別的,本發明的成孔切刀頂部還設有容納槽。成孔切刀在進行模內熱切時,模腔 內的熱熔膠被刀頭切割為容料槽內部位和刀頭外側部分。冷卻成型后,容料槽內的熱熔膠 成為殘料,刀頭外側形成通孔的內緣。除去殘料后,便可獲得完整的通孔結構。容料槽的設 置,可以降低成孔切刀熱切時所受的阻力,提高熱切動作的流暢度;同時降低對油缸壓力的 需求,節約能源的同時還可提高油缸工作的穩定性,避免其發生故障。針對上述容料槽的結 構,本技術還特別設置了頂料塊結構。熱熔膠冷卻成型后,容易殘留在容料槽中難以去除, 影響生產效率。模內熱切時,由于模腔內壓力較高,頂料塊被壓緊在容料槽的底部;模腔開 啟后,油缸驅動切刀回縮,同時頂針驅動模塊驅動頂針前行,推動頂料塊伸出而頂出殘料, 使殘料與成孔切刀快速分離。頂針驅動模塊可選用任一種現有技術實現,如電機、油缸、氣 缸等。
[0011] 更進一步的,所述切刀油缸的活塞桿與所述成孔切刀垂直,切刀油缸通過連接組 件與所述壓板連接;連接組件包括頂塊和與頂塊并列的行位塊;行位塊的后端設有向前傾 斜的第一斜面,頂塊的前端設有向后傾斜的第二斜面,第一斜面與第二斜面相切;所述壓板 安裝在行位塊前端,所述切刀油缸設置在頂塊上方且通過活塞桿與頂塊連接;所述頂針穿 透所述行位塊、頂塊而與頂料塊連接。
[0012] 切刀油缸啟動時,驅使頂塊下壓,通過第二斜面與第一斜面的配合,推動行位塊向 前行進。與此同時,頂針穿透行位塊設置。由于本發明中,除了成孔切刀需要切刀油缸驅 動,頂料塊的動作也需要頂針驅動模塊驅動才能實現。而二者的動作方向一致但并不同步 進行,為避免兩個動作相互干擾,本發明特別將切刀油缸設置在與成孔切刀、頂針動作方向 垂直的位置,通過頂塊與行位塊的配合將切刀油缸的推力改向而驅使成孔切刀動作。而頂 針驅動模塊則可以直接設置在頂針直線方向上。通過這一改造,切刀油缸、頂針驅動模塊的 動作互不干擾,可有效確保成孔切刀切孔、頂料塊頂出殘料的動作快速、平穩地完成,進一 步確保設備工作的可靠性。
[0013] 優選的,所述頂針驅動模塊包括頂針油缸以及連接塊,連接塊的后端與所述頂針 油缸的活塞桿連接,連接塊的前端固定所述頂針;所述連接塊的前端還設有多個與頂針平 行的增強桿,增強桿的前端與所述行位塊固定連接,末端可伸縮的安裝在連接塊上;所述切 刀驅動模塊還包括設置在后承板內側、包裹成孔切刀末端的切刀前板。
[0014] 本發明中,頂針驅動模塊同樣采用油缸實現。頂針油缸驅動頂針,具有動作力度 大、運行平穩、能耗低、靜音等優點。與此同時,頂針油缸和切刀油缸可以采用同一個控制設 備控制,有利于協調二者的動作,保證裝置運行的穩定性。增強桿的作用是增強頂針的承力 性能,避免頂針在頂針油缸高壓推動下抖動、變形。
[0015] 優選的,所述連接塊的前端設有安裝孔,安裝孔底部設有直徑大于安裝孔的柱形 空腔;所述增強桿的末端設有直徑小于柱形空腔且大于孔徑的限位塊,限位塊安裝在所述 柱形空腔中且其長度小于柱形空腔;柱形空腔與限位塊長度的差等于頂針的行程;所述行 位塊和頂塊上設有與增強桿匹配的導孔,增強桿的前端可滑動地安裝在導孔內。
[0016] 優選的,還包括分別設置在連接塊與行位塊之間、行位塊前方、頂塊下方的多個復 位彈黃。
[0017] 切刀油缸或頂針油缸泄壓后,在復位彈簧的作用下,行位塊、頂塊或連接塊會自動 復位,通過復位彈簧,油缸中只需要設置單油路結構,使本發明的結構更加簡單而成本低 廉。
[0018] 所述切刀驅動模塊還包括超高壓時序控制器,所述超高壓時序控制器內設有超高 壓油栗與所述油缸連通。
[0019] 超高壓時序控制器可以精確地控制注塑、熱切的時機,確保電子產品成型過程流 暢、高效。超高壓油栗可以為油缸提供足夠大的壓力完成熱切動作。以上均可選用現有技 術實現。
【附圖說明】
[0020] 圖1是本發明實施例1的結構示意圖。
[0021] 圖2是本發明實施例1成孔切刀的局部放大圖。
[0022] 圖3是本發明實施例2的結構示意圖。
[0023] 圖4是本發明實施例2成孔切刀的局部放大圖。
[0024] 圖5是本發明頂塊的局部放大圖。
[0025] 圖6是本發明成孔切刀模內熱切的狀態圖。
[0026]圖7是本發明頂針推出殘料的狀態圖。
【具體實施方式】
[0027] 為了便于本領域技術人員理解,下面將結合附圖以及實施例對本發明作進一步詳 細描述: 實施例1 如圖1和圖2,本實施例提供一種基于模內熱切的電子產品外殼成型裝置,包括注塑模 塊,所述注塑模塊依次包括下模板1、上模板2,下模板1的頂部設有至少一個公模芯3,上模 板2的底部設有與公模芯匹配的母模芯4,公模芯3與對應的母模芯4合攏形成模腔5,所 述模腔5中需要形成通孔的位置對應的內壁處設有一個可伸出貫穿模腔的成孔切刀6;還 包括驅動成孔切刀伸縮的切刀驅動模塊和驅動模腔開合的模腔驅動模塊。
[0028] 本實施例中,所述切刀驅動模塊包括設置在模腔外側切刀油缸7、與切刀油缸活塞 桿連接的壓板8、設置在壓板內側的后承板9;所述成孔切刀6的末端穿透所述模腔的內壁 而垂直固定在后承板9內側。本實施例中,所述的模腔驅動模塊可選用任一種現有技術實 現,如氣缸等。
[0029] 本實施例中,所述成孔切刀的頂端設有容料