一種含有石墨烯的傳感器外殼的二次成型工藝和模具結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及材料成型技術領域，特別是涉及一種含有石墨烯的傳感器外殼的二次成型工藝和模具結構。
【背景技術】
[0002]ZL201310033388.0公開了一種PP與磁體嵌入設置的磁敏傳感器及其工藝，該方案沒有具體對PP成型工藝進行深入探討。
[0003]現有的成型工藝成型的外殼如圖8所示為短管外殼，現有成型工藝需要多臺配套的注塑機分別進行第一次成型和第二次成型和第三次成型，這種方式是在第一臺注塑機上采用第一套模具進行第一次成型，通過在模具中心穿入一根兩端架設的模芯，成型得到兩端開口的中空管，再一只一只取出模芯，然后將中空管騰挪至另一臺注塑機上，在中空管中插入第二套模芯，采用第二套模具進行第二次成型，把中空管的一端開口密封，之后再一只一只取出二次成型模芯后將一端密封的管騰挪至另一臺注塑機上，通過在一端密封的管的另一端開口插入第三套模芯，采用第三套模具進行第三次接口成型。
[0004]這種成型方式需要多臺注塑機與多套模具，在注塑機之間進行物料的騰挪，且需要進行多次的模芯插取設置，不僅成本高，效率低且制造周期長。
【發明內容】
[0005]本發明的目的在于提供一種含有石墨烯的傳感器外殼的二次成型工藝和模具結構，改進現有的成型工藝。
[0006]本發明申請公開了一種含有石墨烯的傳感器外殼的二次成型模具結構，所述模具結構包括上模、與上模配套的第一次成型下模和第二次成型下模；
[0007]所述上模下表面設有多個第一半圓凹槽，所述第一半圓凹槽的一端設有螺紋槽；
[0008]所述第一次成型下模上表面設有多個第二半圓凹槽，所述第二半圓凹槽的底部為一凸起物；
[0009]所述第二次成型下模上表面的凹槽結構與上模下表面的凹槽結構相同；所述模具結構還包括第二次成型模芯，所述第二次成型模芯的長度比上模和第二次成型下模合模后形成的模腔的長度短。
[0010]所述第一半圓凹槽的一端橫向設置有第一半圓環凹槽，所述第一半圓環凹槽的直徑大于第一半圓凹槽的直徑。
[0011]所述模具結構還包括一 T形銷套，所述T形銷套在第二次成型步驟中與第二次成型模芯端部固定連接。
[0012]所述第二次成型模芯為空心設置，所述第二次成型模芯的一端開口設置，另一端密封。
[0013]本發明申請還公開了一種采用了含有石墨烯的傳感器外殼的二次成型模具結構的成型工藝，其特征在于，具體包括如下步驟:
[0014]A1、配料:按比例準備好原料；
[0015]A2、混料粉碎:將配好的原料混合放入粉碎機中充分粉碎得到混合粉料；
[0016]A3、熔融:將混合粉料在220°C條件下進行熔融，時間為2.5小時；
[0017]A4、第一次成型:將熔融狀態的原料輸送至注塑機中，將第一次成型下模平移至上模正下方，然后將上模和第一次成型下模合模密封，開始注塑，進行第一次成型，整個過程恒壓，第一次注塑成型完畢，得到管狀一次成型品，所述管狀一次成型品表面預留有一開口槽，管狀一次成型品的端部成型得到半螺紋接口 ；
[0018]A5、第二次成型:取出管狀一次成型品，將第二次成型下模平移至上模正下方，然后從管狀一次成型品的開口槽處卡入第二次成型模芯，然后將卡入了第二次成型模芯的管狀一次成型品固定在第二次成型下模中，再將上模跟第二次成型下模合模密封，開始第二次注塑，進行第二次成型，整個過程恒壓，第二次成型注塑完畢，將管狀一次成型品的開口槽和其端部的半螺紋接口注塑補充完整，同時將管狀一次成型品的一端密封，得到最終成型品;
[0019]A6、冷卻:將得到的最終成型品冷卻，使其完全固化。
[0020]所述配料步驟采用的配方如下:
[0021]按以下質量分數配料:
[0022]石墨烯粉:1.5%-4.0%;
[0023]PP 基材:90%-92% ;
[0024]稀土助劑:4%-8.5% ;
[0025]所述石墨稀粉的粒徑為40 μ m-300 μ m。
[0026]所述稀土助劑為一種含有Nd、La、Ce中至少兩種元素的聚合物。
[0027]所述步驟A4中成型得到的管狀一次成型品還包括設置在其表面的缺口半圓環；所述步驟A5中，第二次注塑完成后，將缺口半圓環注塑補充完整。
[0028]所述步驟A5中，還包括將T形銷套插入第二次成型模芯端部固定連接。
[0029]所述步驟A4第一次成型的恒壓時間為7-9秒，所述步驟A5所述第二次成型的恒壓時間為11-13秒。
[0030]本發明申請所述的一種含有石墨烯的傳感器外殼的二次成型工藝和模具結構，通過改變傳統的成型工藝，采用兩次成型的方式，兩種并行下模共用一種上模，只需要一臺成型設備，簡化了成型工藝，節約成本，效率高，制造周期短，經過試驗采取新的配料使得成型外殼具有足夠的抗拉強度，熱固性及阻燃性。
【附圖說明】
[0031]圖1是本發明工藝的流程圖。
[0032]圖2是本發明上下模的橫截面示意圖。
[0033]圖3是本發明上模下表面向上放置的結構示意圖。
[0034]圖4是本發明第一次成型下模其中的一個端口的結構示意圖。
[0035]圖5是本發明管狀一次成型品的示意圖。
[0036]圖6是本發明連接了T形銷套的第二次成型模芯卡入管狀一次成型品后的結構示意圖。
[0037]圖7是本發明最終成型品的示意圖。
[0038]圖8為現有的磁敏傳感器的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0039]為使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚、明確，以下參照附圖并舉實施例對本發明進一步詳細說明。
[0040]本發明申請提供了一種含有石墨烯的傳感器外殼的二次成型的模具結構，如圖2所示，包括橫向設置的上模100、與上模100配套且并行設置的第一次成型下模200和第二次成型下模300，下模的并行設置，使得在一臺注塑機上就能完成二次成型，減少了物料的騰挪，提高了效率。
[0041]實際應用中，如圖3所示，上模100下表面設有多個第一半圓凹槽110，該第一半圓凹槽110的一端設有螺紋槽130，螺紋槽130的數量越多，生產出來的最終成型品700在使用中固定效果更好。
[0042]實際應用中，參見圖4，第一次成型下模200上表面設有多個第二半圓凹槽210，第二半圓凹槽210的底部為一凸起物220，具體的，凸起物220上部為一橫向設置的圓柱體240 (參見圖2和4)。這種設置方式，一方面可以在第一次成型工序中將產品基本成型完畢，有利于提高生產效率，同時實現將傳統的三次成型工藝優化為本申請的二次成型工藝，另一方面，經過第一次成型下模200成型得到的管狀一次成型品400表面具有一開口槽410 (參見圖5)，在第二次成型時，只需要通過該開口槽410可以卡入模芯(卡入模芯后的結構如圖6所示)，改變了傳統的將模芯插入半成品的做法，使放入模芯的工作更加簡單快捷，進一步提尚成型效率。
[0043]實際應用中，第二次成型下模300上表面的凹槽結構與上模100下表面的凹槽結構相同，這種設置方式，可以簡化模具結構，降低模具成本。實際應用中，模具結構還包括第二次成型模芯500，該第二次成型模芯500的長度比上模100和第二次成型下模300合模后形成的模腔的長度短，這種設置方式使第二次成型模芯500 —端與管狀一次成型品400的末端存在空腔，注塑時，原料填充該空腔將管狀一次成型品400端部密封，這樣實現了最終成型品700其中一個端口的密封成型。同時，管狀一次成型品400的開口槽410處與第二次成型下模300具有一定的空隙，第二次成型工序注塑時，原料通過空隙流到開口槽410處，將開口槽410密封。
[0044]實際應用中，為了成型一個圓環，方便最終成型品700的使用，同時便于第一次成型完了之后進行脫模(直接拉圓環就可以實現脫模)，第一半圓凹槽110的一端橫向設置有第一半圓環凹槽120，第一半圓環凹槽120的直徑大于第一半圓凹槽110的直徑，并且在第一次成型下模200的第二半圓凹槽210的一端設置有第二半圓環凹槽230，其中第一半圓環凹槽120和第二半圓環凹槽230對應設置，在第一次成型工藝時成型得到管狀一次成型品400端部的圓環結構。
[0045]實際應用中，模具結構還包括一 T形銷套600，T形銷套600在第二次成型步驟中與第二次成型模芯500端部固定連接。這種設置方式，一方面，T形銷套600可以堵住熔融狀態的成型原料的流出，提高第二次成型時的安全性和穩定性；另一方面，T形銷套600還具備輕微托起第二次成型模芯500的作用，使套在第二次成型模芯500上的管狀一次成型品400與第二次成型下模300輕微分離，使原料更加容易流入開口槽410處將開口槽410填補完整，具有提交成型效率的效果；最后，，在最終的成型結束之后，可以直接將T形銷套600連同第二次成型模芯500 —次脫模出來，方便快捷，提高取出第二次成型模芯500的效率。
[0046]實際應用中，為了方便T形銷套600的連接，第二次成型模芯500為空心設置。更加具體的，第二次成型模芯500的一端開口設置(為了方便T形銷套600插入第二次成型模芯500中與之固定連接)，另一端密封(為了防止原料從第二次成型模芯500端部流入)。這種空心設置的第二次成型模芯500結構質量較輕，使用時更加省力，有利于提高效率。