[0001] 本
发明涉及一种注塑成型机，它包括由一模具的至少两个部件构成的空腔，在该空腔中可加入塑料熔体，其中，该至少两个模具部件中的至少一个具有一金属的成型表面和一直接在成型表面后面设置的绝缘区域，该绝缘区域在注塑成型机的操作中使成型表面与模具部件的其余部分绝热。
[0002] 为了修正流动特性或者说为了有针对性地改善注射成型件的表面特性，而动态地(热变地)对注射成型模具进行
调温。其中，在每一工作循环中，在注射之前将空腔的表面
温度置于一定温度，优选高于玻璃转变或结晶熔融温度，并且在注射以后重新加以冷却。
[0003] 已知有许多种加热方法：
[0004] Mitsubishi HEAVY IND LTD在JP 2005-225042中介绍了借助于液体循环来调节模具的温度。该系统包括一个具有用于冷却模具的冷液体的液体
存储器和一个具有用于加热模具的热液体的存储器。
[0005] ONO SANGYO KK在JP 2005-297386中介绍了一种类似的方法，包括在空腔表面附近的加热及冷却通道。具有较低温度的用于冷却的介质和具有较高的温度的介质流过这些加热和冷却通道。
[0006] 在WO 2006/136743中，Roctool采用感应方法来加热模具表面。通过设立
磁场加热空腔附近的嵌件，并以此提高模具中的表面温度。
[0007] 大多数已知方法的缺点是，因加热时间而延长了工作循环时间。用于循环加热和冷却的高能耗也算是另一缺点。为了减小这些影响，以往有人已曾提出了附加措施。在此，将动态调温的
质量予以减小(例如ENGEL的
申请“Abhebender Einsatz(突出的嵌件)”)。而在WO2007/034815中，则是在加热/冷却通道的后面设置一绝
热层，以便保持尽可能小的待加热/冷却的表面。
[0008] 在DE 10 2006 013 368 A1(KI Lüdenscheid)中披露了一种方法，其不带有加热，而仅仅通过加入的塑料熔体的热量可以部分地达到热变调温的效果。这一点通过陶瓷模具嵌件的应用或通过涂覆有陶瓷层的模具空腔来达到。陶瓷在这里构成一绝缘子，借其短时间地如此程度地提高在塑料熔体与模具壁之间的
接触温度，使表面的成型得到改善以及实现接合缝的涂覆。
[0009] 但模具表面上的陶瓷具有这样的缺点，即，其不能以金属那样的相同程度
抛光。此外也不能任意提高接触温度，该温度由下式得出：
[0010]
[0011] TK[℃]接触温度
[0012] TM[℃]熔体温度
[0013] TW[℃]接触之前的模具壁温度
[0014] 熔体的透热系数
[0015] 模具的透热系数
[0016] 对于陶瓷的透热系数与熔体的透热系数同样高的情况，调准一接触温度，该接触温度相当于熔体温度和模具温度的平均值。实例：熔体温度＝250℃，模具温度＝80℃→接触温度165℃。如果已确定，为了达到理想的效果，该接触温度是不够的，则必须提高模具温度。但是因此同时也延长了冷却时间，从而处理过程变得不经济。换一种表达方式，意思就是：所要求的接触温度通过模具温度确定冷却时间。
[0017] 由US 5,468,141可得知此类型的注塑成型机，在这里只是通过加入空腔的熔体的热量实现对成型层的加热。
[0018] US 2004/0222566A1中公开了
权利要求1前序部分的特征。
[0019] 本发明的目的是，改进此类型的注塑成型机，使其在成型表面的温度变化中达到较大的柔性(灵活性)。
[0020] 上述目的通过一种具有权利要求1特征的注塑成型机得以实现。
[0021] 本发明的其他的有利实施形式说明于各
从属权利要求中并且可借助
附图和其相应的的示图描述得出。
[0022] 图1至3各自示出本发明的一个
实施例。图4示出按照本发明的注塑成型机的总图。
[0023] 实施例1(图1a、1b)：
[0024] 在所研究的模具部件中设置的金属成型表面1与一个在另一(未示出的)模具部件中设置的表面共同构成一空腔，该金属成型表面设有一绝缘层作为绝缘区域2：在后面又具有一个金属的区域，在这个区域中设置本身已知的冷却孔6，它们可用一种介质冲淋。绝缘层的厚度典型地处在十分之几毫米的范围内，优选在0.1-0.5mm的范围内。
[0025] 表面1的金属层越薄，则表面温度的最大值越高。绝缘层的厚度最终确定，温度如何快地重新下降。通过金属的表面1可以满足已知的对空腔表面的要求(例如可抛光性、可结构化性、
耐磨性等)。表面1通过加热装置3进行的加热示于图1b中。
[0027] -通过加热金属表面，可以提高或者说针对性地控制接触温度，[0028] -金属层在这里可以具有达几个毫米的厚度。通过厚度的增加，可以考虑使用不同的制造方法，
[0029] -待加热的质量很小，因此加热时间短，加热和冷却的
能量需求也较小，[0030] -由于待加热的质量很小并且由于有绝缘区域2，故不必非得设置全面积作用的热源，也可以将加热装置3以线状或点状的热源在表面上移动(例如利用机械手)。
[0031] 实施例2(图2)：
[0032] 在按图2的实施例中采用了
烧结金属的嵌件。该多孔的材料处在金属表面1的后面。
[0033] 或者，也可以利用再生制备方法来制造完整的嵌件(例如Laser )，其中设定上述轮廓附近的空腔作为绝缘区域2，。
[0034] Lasercusing能够实现由象全部可
焊接的材料(例如优质
钢、耐热工具钢和调质钢)那样好地分层地构造构件。这一点通过借助于激光使单组分的粉末材料
熔化来实现。在此，将粉末逐层地完全熔化上去。粉末层的典型的厚度处在20与50μm之间。
[0035] 另一可选方案是发泡
铝，其具有一个致密的外层(成型表面1)和一个作为绝缘区域2起作用的内层。
[0036] 实施例3(图3)：
[0037] 在按图3的实施例中，在调温孔5的后面涂覆一个附加的绝缘层7，它使待加热的质量保持尽可能小。绝缘区域2在这里通过各调温孔5和绝缘层7共同构成。
[0038] 图4示出一个模具在未进一步示出的按照本发明的注塑成型机的闭合单元中的设置。闭合单元以已知的方式具有一个固定的模具夹紧板8和一个可动的模具夹紧板9。通过未示出的注射装置，将塑料注射到在模具中所构成的空腔内。
[0039] 在图3的实施例中适用如下：
[0040] 可以用气态的(例如空气)或液态的(例如
水)绝缘介质来注满空腔。在这种情况下，空腔有利地与用于绝缘介质的进入口和排出口相连接。或者也可以将空腔抽成
真空。
[0041] 作为加热装置3，可以考虑全部已知的装置例如IR(红外线)
辐射器、
卤素灯、
感应加热装置等。在应用IR加热装置时，可以附加地在成型表面1上采用一吸收IR的涂层。
[0042] 加热装置3在注塑成型机上的确切设置
位置并不很重要。例如，加热装置3(不同于图示)可以是模具的一部分。它也可以例如设置在一个(同样未示出的)机械手上。加热装置3例如也可以整合于金属层中，金属的成型表面1是由该金属层构成的。
