Способ нанесения покрытий в пресс-форме и устройство для его применения

Способ нанесения покрытий в пресс-форме и устройство для его применения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники

Изобретение относится к способу нанесения покрытия на изделие в пресс-форме и к устройству для его применения, и, в частности, к способу нанесения покрытия на литьевое изделие в пресс-форме и устройству для его применения, позволяющим образовывать покрытие на поверхности заготовок в пресс-форме путем освещения впрыснутого в пресс-форму жидкого отверждаемого материала покрытия.

Уровень техники

Известный способ нанесения покрытия в пресс-форме (раскрытый в заявке на патент №093135078, поданной в патентное ведомство Тайваня) заключается в нагревании жидкого отверждаемого материала нитью накаливания или иным способом для отверждения покрытия поверхности литьевого изделия, формуемого под давлением. Указанный выше способ имеет следующие недостатки: необходимо дополнительно разработать термоотверждаемый жидкий материал; существует вероятность неравномерного нагрева и неравномерного отверждения при использовании нити накаливания или иных способов нагрева, жидкий материал отверждают путем нагрева теплопроводящим вкладышем стальной пресс-формы таким образом, что покрытие поверхности литьевого изделия, формуемого под давлением, может получиться неоднородным.

Целью данного изобретения является уменьшение или устранение вышеуказанных недостатков.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Первоочередной целью изобретения является разработка способа нанесения жидкого материала, светоотверждаемого светом в диапазоне от невидимого до видимого, или обычного термоотверждаемого жидкого материала для образования покрывающей пленки на заготовке, формуемой под давлением или выполненной другими способами, непосредственно в пресс-форме.

Согласно данному изобретению впрыскивают определенное количество жидкого покровного материала в пресс-форму и затем излучают определенное количество света для его отверждения таким образом, что в пресс-форме на поверхности заготовки литьевого изделия образуется покрытие.

Для достижения вышеуказанных целей вкладыши пресс-формы изготавливают из светопроницаемого материала, например кварца, стекла, горного хрусталя и прочих. В светопроницаемый вкладыш помещают как минимум один генератор света, например, генератор ультрафиолетового или инфракрасного излучения или иной, камеры для контроля процесса заполнения устройства материалом покрытия, светочувствительные датчики, трубы водяного охлаждения и прочее. Внешнюю поверхность светопроницаемого вкладыша покрывают светоотражающим слоем. К нижней части светопроницаемого вкладыша крепят брус для фиксации камер и светочувствительных датчиков.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

На фиг.1 представлен продольный разрез пресс-формы, выполненной согласно данному изобретениию; и

на фиг.2 показан продольный разрез альтернативного устройства для нанесения покрытия на литьевые изделия в виде пресс-формы, выполненной согласно данному изобретению.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ВЫПОЛНЕНИЯ

Данное описание, в совокупности с сопроводительными чертежами, используемыми исключительно для иллюстративных целей, более детально представляет изобретение и предпочтительный вариант его выполнения.

Как показано на фиг.1, пресс-форма, в соответствии с предпочтительным вариантом выполнения данного изобретения, состоит из следующих элементов: неподвижной плиты 10, подвижной плиты 14, неподвижного вкладыша 1, подвижного вкладыша 15, фиксаторов 9а, 9b вкладышей, неподвижного держателя 12, подвижного держателя 20, разделительных пластин 16, 19, верхней выталкивающей плиты 17 и нижней выталкивающей плиты 18. Неподвижный вкладыш 1 фиксируют в гнезде неподвижной плиты 10 при помощи комплекта крепежа 11 способом, аналогичным используемому в стандартном устройстве, однако отличающимся тем, что вначале к нижней части неподвижной плиты 10 крепят брус 6, а затем фиксируют собственно неподвижную плиту 10. Подвижный вкладыш 15 закрепляют непосредственно на неподвижной плите 14 при помощи комплектов крепежа 13а, 13b. Кроме того, неподвижный вкладыш 1 данного изобретения изготавливают из светопроницаемого материала, как то - кварца, стекла, горного хрусталя и прочих, и затем покрывают его внешнюю поверхность светоотражающим слоем. Далее, внутри неподвижного вкладыша 1, в соответствии с конструктивными требованиями к пресс-форме, монтируют один или более генератора света. После того как к брусу 6 заблаговременно будут прикреплены две или более камеры 4 и два или более светочувствительных датчика 5, брус 6 помещают в светопроницаемый неподвижный вкладыш 1 и крепят неподвижный вкладыш 1 к неподвижной плите 10 при помощи комплекта крепежа 11. После фиксации светопроницаемого неподвижного вкладыша 1 его внутреннее оснащение - генераторы света 3а, 3b, камеры 4 и светочувствительные датчики 5 - оборудуют двухпозиционными и контрольными проводами, тем самым завершая сборку объекта данного изобретения - устройства для нанесения покрытия на литьевые изделия в виде пресс-формы.

Если резюмировать сказанное выше, то процесс выглядит следующим образом. При нанесении покрытия на поверхность заготовки литьевого изделия 8 в пресс-форме - объекте данного изобретения - заготовку литьевого изделия 8 вначале помещают на подвижный вкладыш 15 пресс-формы (как показано на фиг.1). Далее пресс-форму закрывают, жидкий лак или другой жидкий покровный материал впрыскивают в зазор между светопроницаемым неподвижным вкладышем 1 и заготовкой литьевого изделия 8, причем камеру 4 используют для контроля процесса заполнения зазора. По завершении впрыска покровного материала запускают генераторы света 3а, 3b и используют светочувствительный датчик 5 для мониторинга количества света, излучаемого на жидкий лак или другой жидкий покровный материал. После полного отверждения жидкого материала можно нанести второе покрытие на внешнюю поверхность заготовки литьевого изделия 8 для достижения требующегося внешнего вида и свойств готового изделия.

Далее на фиг.2 изображено альтернативное выполнение объекта данного изобретения - устройства для нанесения покрытий на литьевые изделия в виде пресс-формы. Объект данного изобретения - устройство для нанесения покрытий на литьевые изделия в виде пресс-формы - монтируют на подвижном вкладыше 1а пресс-формы для литья под давлением, причем подвижный вкладыш 1а изготавливают из светопроницаемого материала как описано выше и покрывают его внешнюю поверхность светоотражающим слоем. Затем в светопроницаемом подвижном вкладыше 1а монтируют определенное количество генераторов света 3с, 3d, камер 4а и светочувствительных датчиков 5а и оснащают его двухпозиционными и контрольными проводами (не показано). Наконец, брус 6а, оборудованный камерами 4а и светочувствительными датчиками 5а, крепят к нижней части подвижного вкладыша 1а и затем используют фиксаторы 9с, 9d подвижного вкладыша 1а для его закрепления в гнезде неподвижной плиты 14 при помощи комплекта крепежа 11а, тем самым завершая сборку объекта данного изобретения - устройства для нанесения покрытий на литьевые изделия в виде пресс-формы. Применяя вышеуказанный способ, заготовку литьевого изделия 8 вначале помещают на подвижный вкладыш 1а пресс-формы и впрыскивают жидкий лак или другой жидкий покровный материал в зазор между светопроницаемым неподвижным вкладышем 1 и заготовкой литьевого изделия 8 для образования покрытия 2а «внутренней поверхности» заготовки литьевого изделия 8. С той же целью объект данного изобретения - устройство для нанесения покрытий на литьевые изделия в виде пресс-формы - может иметь вид, как показано на фиг.2, когда заготовку помещают как на неподвижный вкладыш 1, так и на подвижный вкладыш 1а. При такой схеме расположения вышеуказанный способ можно использовать для одновременного образования покровного слоя 2, 2а на «внутренней» и «внешней» поверхностях заготовки литьевого изделия 8.

Кроме того, заготовка литьевого изделия 8 может быть помещена на светопроницаемый неподвижный вкладыш 1 или подвижный вкладыш 1а объекта данного изобретения - пресс-формы для литья под давлением - двумя следующими способами.

1. Формование заготовки литьевого изделия 8 литьем под давлением или иными способами литья (например, экструзией или формованием под вакуумом и прочее) с последующим помещением заготовки литьевого изделия 8 на светопроницаемый неподвижный или подвижный вкладыши 1, 1а объекта данного изобретения - пресс-формы для литья под давлением.

2. Посредством двойных пресс-форм для литья под давлением, включающих как пресс-форму для отливки под давлением заготовок, так и пресс-форму - объект данного изобретения, - установленную на машине для литья под давлением, с возможностью вращения или движения; затем путем формования заготовки литьевого изделия 8 на пресс-форме для литья под давлением и далее путем помещения заготовки литьевого изделия 8 на светопроницаемый неподвижный или подвижный вкладыши 1, 1а объекта данного изобретения - пресс-формы для инжекционного литья - после ее открытия и повторного закрытия. Позиции 7 и 7а, как изображено на фиг.1 и 2, изображают трубы водяного охлаждения пресс-форм для инжекционного литья для двух выполнении данного изобретения соответственно.

Помимо перечисленного выше, объект данного изобретения - устройство для нанесения покрытий в виде пресс-формы - может быть также выполнен одним из следующих способов.

1. Один или более генераторов света 3а, 3b, 3с или 3d, являющиеся элементами данного изобретения - устройства для нанесения покрытий в виде пресс-формы,- могут быть также установлены на других деталях пресс-формы, а не исключительно на светопроницаемом неподвижном или подвижном вкладышах 1 или 1а.

2. Объект данного изобретения - устройство для нанесения покрытий в виде пресс-формы, в частности неподвижный вкладыш 1 или подвижный вкладыш 1а, может быть снабжен определенным количеством углублений и выступов в соответствии с требуемой формой внешней поверхности готового изделия с целью эффективного отражения света, излучаемого генераторами света 3а, 3b или 3с на поверхность заготовки литьевого изделия 8.

3. В случае если заготовка литьевого изделия 8 имеет крюки или сложную форму или конфигурацию, неподвижный вкладыш 1 или подвижный вкладыш 1а объекта данного изобретения - устройства для нанесения покрытий в виде пресс-формы, могут быть при необходимости оснащены формующими механизмами (не показано), которые могут также изготавливаться из светопроницаемого материала, например кварца, стекла, горного хрусталя.

Несмотря на то, что нами продемонстрированы и описаны лишь некоторые выполнения данного изобретения, специалистам в этой области очевидно, что возможны его дальнейшие воплощения, подпадающие под объем правовой защиты данного изобретения.

1. Устройство для нанесения покрытий в виде пресс-формы, состоящей из неподвижной плиты, подвижной плиты, неподвижного вкладыша, подвижного вкладыша, фиксаторов вкладышей, неподвижного держателя, подвижного держателя, разделительных пластин, верхней и нижней выталкивающих плит, отличающееся тем, что неподвижный вкладыш выполнен из светопроницаемого материала, выбранного из группы, содержащей кварц, стекло, горный хрусталь, внешняя поверхность которого покрыта светоотражающим слоем, а устройство содержит более одного генератора света, более одной камеры для контроля процесса заполнения устройства материалом покрытия и более одного светочувствительного датчика, которые расположены в светопроницаемом неподвижном вкладыше и оснащены двухпозиционными и контрольными проводами, при этом к нижней части светопроницаемого неподвижного вкладыша прикреплен брус для фиксации неподвижного вкладыша, камер и светочувствительных датчиков.

2. Устройство для нанесения покрытий по п.1, отличающееся тем, что его подвижный вкладыш выполнен из светопроницаемого материала, выбранного из группы, содержащей кварц, стекло, горный хрусталь.

3. Устройство для нанесения покрытий по п.1, отличающееся тем, что его светопроницаемый неподвижный вкладыш выполнен с определенным количеством углублений заданной формы на внешней поверхности и покрыт светоотражающим слоем для эффективного отражения света, излучаемого генераторами света на поверхность заготовки.

4. Устройство для нанесения покрытий по п.1, отличающееся тем, что его светопроницаемый неподвижный вкладыш выполнен с определенным количеством выступов заданной формы на внешней поверхности и покрыт светоотражающим слоем для эффективного отражения света, излучаемого генераторами света на поверхность заготовки.

5. Устройство для нанесения покрытий по п.1, отличающееся тем, что его светопроницаемый подвижный вкладыш выполнен с определенным количеством углублений заданной формы на внешней поверхности и покрыт светоотражающим слоем для эффективного отражения света, излучаемого генераторами света на поверхность заготовки.

6. Устройство для нанесения покрытий по п.1, отличающееся тем, что его светопроницаемый подвижный вкладыш выполнен с определенным количеством выступов заданной формы на внешней поверхности и покрыт светоотражающим слоем для эффективного отражения света, излучаемого генераторами света на поверхность заготовки.

7. Устройство для нанесения покрытий по п.2, отличающееся тем, что его светопроницаемый неподвижный вкладыш выполнен с определенным количеством углублений заданной формы на внешней поверхности и покрыт светоотражающим слоем для эффективного отражения света, излучаемого генераторами света на поверхность заготовки.

8. Устройство для нанесения покрытий по п.2, отличающееся тем, что его светопроницаемый неподвижный вкладыш выполнен с определенным количеством выступов заданной формы на внешней поверхности и покрыт светоотражающим слоем для эффективного отражения света, излучаемого генераторами света на поверхность заготовки.

9. Устройство для нанесения покрытий по п.2, отличающееся тем, что его светопроницаемый подвижный вкладыш выполнен с определенным количеством углублений заданной формы на внешней поверхности и покрыт светоотражающим слоем для эффективного отражения света, излучаемого генераторами света на поверхность заготовки.

10. Устройство для нанесения покрытий по п.2, отличающееся тем, что его светопроницаемый подвижный вкладыш выполнен с определенным количеством выступов заданной формы на внешней поверхности и покрыт светоотражающим слоем для эффективного отражения света, излучаемого генераторами света на поверхность заготовки.

11. Устройство для нанесения покрытий по п.1, отличающееся тем, что более одного генератора света в устройстве для нанесения покрытий в пресс-форме установлены на других деталях, помимо светопроницаемого неподвижного и подвижного вкладышей.

12. Устройство для нанесения покрытий по п.2, отличающееся тем, что более одного генератора света дополнительно установлены на других деталях устройства, помимо светопроницаемого неподвижного и подвижного вкладышей.

13. Устройство для нанесения покрытий по п.1, отличающееся тем, что подвижный и неподвижный вкладыши пресс-формы выполнены из светопроницаемого материала, выбранного из группы, содержащей кварц, стекло, горный хрусталь.

14. Способ нанесения покрытий с использованием устройства по п.1, содержащий следующую последовательность шагов: на подвижный вкладыш пресс-формы устанавливают заготовку, изготовленную литьем, впрыскивают жидкий отверждаемый материал покрытия в зазор между светопроницаемым неподвижным вкладышем и заготовкой после закрытия пресс-формы; с помощью камер контролируют процесс заполнения и после заполнения запускают генераторы света и контролируют с помощью светочувствительных датчиков количество излучаемого на материал покрытия света, вызывающего химическое отверждение этого покрытия.