具有在高温下固化的内涂层的双壁、真空绝缘容器的制造方法_2

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,如下面将更详细地所述。
[0028]图1C-1D示出具有内涂层40的双壁、真空绝缘容器10的俯视和仰视图。图1C的俯视图显示围绕容器10的顶部的嘴部50的模制部件并且显示具有内涂层40的衬套30的内表面。图1D的仰视图显示容器的外主体20的基部24。
[0029]作为用于容纳饮料的图1A-1D的较窄容器10的替代,容器10可以具有不同形状和尺寸以容纳可食用内容物。例如,图2显示用于容纳食物或类似物的另一容器10。该容器10的许多特征类似于先前所述的特征,因此使用相同的附图标记。在图2中还可以看到,容器10可以包括模制基部12。
[0030]形成公开容器10需要组合两种不可相容类型的技术。容器10首先形成不锈钢衬套30和外主体20的两个壁之间的真空绝缘并且然后在衬套30的内部上涂覆喷涂涂层40。这些过程都需要会彼此干扰的焊接、干燥、固化等的温度。为此,使用如图3中所示的过程100以便形成具有内涂层40的双壁、真空绝缘容器10。
[0031]组合真空形成和涂覆过程具有不显而易见的许多困难。特别地,已发现干燥双壁、真空绝缘容器上的具有正常干燥温度的涂装的涂料涂层并不产生期望结果。作为例子,常规涂料涂层的正常干燥温度为大约160°C并且甚至可以在170°C到180°C之间。然而,在本公开的绝缘容器10上使用的陶瓷型涂料涂层40的干燥温度是正常干燥温度的大约两倍或为大约300到320°C。应用于双壁、真空绝缘容器10的衬套30的内部并且在高温下固化的涂料涂层40产生用于热和冷饮料和食物的耐用、抗磨损和均匀表面。
[0032]在其它困难中,在涂覆和干燥过程中可能超过容器10的结构熔点(尤其对于保持双壁容器10的内部的真空的密封件,较少对于将容器100保持在一起的结构焊接件)。如果发生该情况,则失去真空,导致产品不合格。由于这些原因,形成容器10的过程100优选地具有两个阶段,如图3中所示。然而,代替以传统观点所认为的方式涂覆容器,形成容器10的公开过程100产生优选质量的容器10上的固化内涂层40。
[0033]在过程的第一阶段中,双壁、真空绝缘容器10形成真空绝缘。在第一步骤101中,使用液压成形设备成形容器的部件而形成容器10的部件。然后,执行焊接以将容器10的外壁和内壁部件焊接在一起。焊接件的熔点可以很高并且甚至可以为大约3100°c。在第二步骤102中,对容器10的壁之间的真空室25抽真空。在熔炉中在大约500°C的高温下进行抽真空。可以使用吸气材料吸收剩余气体。
[0034]—旦真空至少部分地形成于容器10的壁的内部,使用密封技术密封真空。例如并且如图1B和2中所示,帽、密封件或塞子12可以形成或应用到外主体20上的排气端口 26或类似物以封闭真空室25中的真空。在特定实现方式中,钎焊材料可以挨着外主体20上的排气端口 26布置并且在已抽吸真空之后当钎焊材料熔化并且然后硬化为密封件12时可以密封排气端口 26。替代地,端口 26可以包括外主体20上的管、隔膜或尾部,其可以在密封件中闭合或夹紧以封闭真空室25中的真空。在一些情况下,管可以由焊接到容器10上的排气端口 26的铜组成,因此可以从真空室25抽真空。一旦至少部分地产生真空,管的一部分可以被切割并且然后密封以封闭真空真空室25中的真空。可以使用这些和其它真空密封技术。
[0035]使用形成有真空绝缘的容器10,过程进入第二阶段,其中涂料涂层40应用到容器10的内部。在过程100的第三步骤103中,组合涂层的混合物的成分。一般而言,涂层可以由合适的陶瓷类型的涂层成分组成,例如具有绝缘陶瓷的聚合物复合材料、陶瓷中的水基纳米涂层、氧化铝陶瓷涂层、溶剂型硅酮涂层及其它。优选地,合适的陶瓷型涂层包括从中国深圳Hongshi Chemicals公司可获得的水陶瓷涂料(Water Ceramic Paint)。一般而言,该涂层是水基陶瓷涂料并且包括三种液体成分,其按照特定顺序组合在一起并且允许熟化以产生用于喷涂到衬套30上的涂料涂层40。
[0036]在第四步骤104中,将涂料涂层40喷涂到容器的衬套30的内部上。可以使用360°喷嘴均匀地涂覆容器的衬套30的内部。在第五步骤105中,在高温、例如300°C至320°C下固化或干燥涂料40。该干燥温度和过程不会干扰用于形成容器10的焊接件或用于密封容器10的真空的密封件。总体上,涂料涂层40可以具有大约0.015到0.06mm的厚度。
[0037]可以看到,在抽吸和密封真空之后涂覆和固化衬套30上的涂层40是优选的,原因是抽吸和密封真空的过程可能需要会损坏任何预应用的涂层40的温度和操作。在最后的第六步骤106中,当处于特定温度、例如160°C时最后产品装饰可以应用于容器10。这些最后装饰可以包括将外部涂料应用于容器10的外部,将模制塑料部件加入容器10等。
[0038]在理解用于形成公开容器10的总过程100的情况下,下面参考图4至7论述各步骤的特定细节。
[0039]首先参见图4,显示用于从衬套30、内基部32、外主体20和主体基部24组装公开容器10的过程110。使用液压成形或其它金属成形技术形成这些各种部件。例如,衬套30和外主体20是可以通过液压成形形成的圆柱形管或件。冲压两个圆柱形半部并且将它们焊接在一起可以用作替代的制造步骤。众所周知,液压成形是压模过程,其使用加压流体来形成金属件。由于容器10的圆柱形性质,使用管液压成形使用两个模半部将原始金属管或管材膨胀成适当形状。为了液压成形衬套30和主体20,可以将原始管部件装载到液压成形模中,然后闭合所述液压成形模。密封杆接合并且密封原始管部件的端部。流体压力在管部件的内部增加,并且当内部压力斜升时密封杆将管推动到模中。最后,管部件呈周围模的形状。
[0040]内基部34和主体基部24是大体平坦部件以便相应地固定到衬套30和外主体20的敞开端部,并且它们可以通过冲压、液压成形或其它过程形成。
[0041]在方块112中,通过拉拔原始、不锈钢管并且将它切割成一定长度形成衬套30。使被切割管的端部去毛刺,并且使用液压成形在一个端部上形成唇边32。总体上,被切割管的表面被平整和平滑,并且预制件被清洗和加热。
[0042]在方块114中,通过冲压等形成内基部34,并且清洗和加热基部34。在方块116,经加热的内基部34和衬套件30然后与布置在与衬套的唇边32相对的敞开端部处的内基部34组装。然后将内基部34焊接到衬套30以形成仅仅唇边32敞开的闭合主体。然后针对泄漏测试衬套30以保证适当焊接等(方块118)。
[0043]在方块120中,以类似于衬套30的方式形成外主体20。通过拉拔原始、不锈钢管并且将它切割成一定长度形成外主体20。使被切割管的端部去毛刺。外主体20可以具有附加的形状和相对物,因此颈部、嘴部、唇边、肋和其它特征使用液压成形形成于外主体20上。总体上,主体20的表面被平整和平滑,并且预制主体件20被清洗。
[0044]在形成衬套30和外主体件20的情况下,加热部件(方块122和124),并且在外主体件20的内部组装衬套30(方块126)。然后焊接在衬套30和外主体件20的唇边22和32处的接缝使得衬套30主要悬挂配合在外主体件20的内部(方块128)。唇边22和32处的该焊接件的熔点可以很高并且甚至可以为大约3100°C。
[0045]在方块130中,通过冲压等形成主体基部24,并且清洗和加热基部24。吸气材料(14:图1B和2)然后可以在组装容器10中使用并且可以视情况应用于一个或多个部件,例如基部24 (方块132)。当形成真空时吸气材料14可以与容器的真空室25中的残余气体反应。主体基部24然后组装到外主体件20上,基部24布置在与主体的颈部和唇边22相对的敞开端部处(方块134)。基部24然后焊接到主体20以封闭容器10的内部的衬套30
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