专利名称：一种轮状部件的制造方法
技术领域：
本发明涉及轮状部件，尤其涉及一种小型轮状部件的制造方法。
背景技术：
在滑雪车、园艺机器和一些工具上常常需要使用小型轮子，此类小型轮子要求自身重量轻，以便于在使用过程中需要的原始动力小。原有此类小型轮子的主体多为轻质金属，并在轻质金属表面附着橡胶以保证其必要的摩擦性和动力传递，但以轻质金属为主体的小型轮子生产成本高且生产工艺复杂，逐渐地，塑料取代了轻质金属被广泛应用在此类小型轮子上，但塑料替代轻质金属后又出现了新的问题，由于橡胶与塑料的极性不同，从而影响了橡胶与塑料之间接合。现有的工艺是讲塑料先成型，接着再与橡胶接合成型，用这种方法成型后橡胶与塑料之间的接合面只能产生轻微的接合力，即使对塑料进行改性等复杂的工艺后，其接合面积仍然只能达到109Γ20%，接合强度远远小于与其接合的橡胶的强度， 从而导致产品的使用寿命极短且对使用的环境(如转速、温度、时间等)相对苛刻。于是，如何克服上述不足，便成为本发明的研究课题。
发明内容
本发明目的是提供一种轮状部件的制造方法，其目的在于解决现有技术中橡胶与塑料的接合面积小和接合强度小，使用寿命短的问题。为达到上述目的，本发明采用的技术方案是一种轮状部件的制造方法，所述轮状部件包括一塑料轮盘，该塑料轮盘的周长为D1，塑料轮盘沿其周向设置有一圈橡胶带，制造所述轮状部件由以下步骤组成
第一步准备材料
将市场上通用的混炼胶混炼为橡胶，将市场上通用的塑料粒子加工成直径小于O. I毫米的塑料颗粒；
第二步预成型 橡胶带预成型
将混炼好的橡胶通过挤出成型为橡胶条，该橡胶条的长度为D2, D1 =D2=I Ν, 1<Ν<1. 5，并将橡胶条首尾搭接；
塑料轮盘预成型
将塑料颗粒置于预成型模具中通过压制成型的方式预成型为塑料粉块，在压制成型过程中施加压力 F, 80kgf. cm2〈F〈120 kgf. cm2 ；
第三步高温成型
将所述塑料粉块放置在高温成型模具内，首尾搭接的橡胶条套设在塑料粉块的外周面上，施加压力F，120kgf.cm2〈F〈200 kgf. cm2，同时以温度T加热，200°〈1X240。，持续时间为600秒100秒，以此形成所述轮状部件的半成品；
第四步常温定型将所述半成品从高温成型模具的模腔内取出，立即将其放入常温定型模具中，以对半成品进行常温定型；
第五步精加工
依据产品的具体要求，对常温定型后的半成品进行精加工，如成形后去毛边、外观检查、附着附加部件、凹槽尺寸加工等。上述技术方案中的有关内容解释如下
I、上述方案中，所述“首尾搭接”即将首尾两端触碰在一起，所述橡胶条两端的切面互补，在首尾搭接时能够很好的配合，如首尾两端为互相平行的斜面配合、锯齿状咬合等方式均可使得首尾紧密搭接。2、上述方案中，第一步中所述“混炼胶”是指将配合剂混合于块状、粒状和粉末状 生胶中的未交联状态，且具有流动性的胶料，是制造橡胶制品的坯料，即半成品，在使用混炼胶混炼橡胶时，不加温度，使其不完全成型，成型后的橡胶与轮状部件成型后橡胶带的形状基本相似。3、上述方案中，第二步中所述“塑料粉块”的厚度大于成品厚度，在预成型过程中只提供压力，不加热。4、上述方案中，由于满足了塑料的高温成型，导致出模后产品不易定型，故需要执行常温定型的步骤。5、上述方案中，第五步中所述“精加工”包括对常温定型后的半成品去毛边、附着附加部件、尺寸加工、装饰等。6、上述方案中，在制造过程中橡胶和塑料之间发生的不仅仅是物理上的连接，在高温成型时还发生了化学上的连接，以此提高完全成型后橡胶与塑料之间的接合强度。7、上述方案中，所述“温度”、“压力”和“时间”之间不存在线性或非线性的关系，均可独立选取。本发明工作原理以及优点
本发明在制造过程中使用混炼胶混炼为橡胶，同时将市场上通用的塑料粒子加工为更小直径的塑料颗粒，接着将混炼好的橡胶挤出为橡胶条，塑料颗粒压制成为塑料粉块，再将橡胶条套设在塑料粉块的外周面上，加温加压，在此过程中，橡胶和塑料之间发生的不仅仅是物理上的连接，在高温成型过程中，橡胶和塑料之间还发生了化学上的连接，由于高温的反应，破坏了橡胶及塑料成份各自的分子结构，橡胶硫化成型、塑料熔接成型以及橡胶与塑料之间的接合面成型均在同一时间发生，产生了橡胶与塑料的分子结构发生物理上的搭接，使两者之间的接合强度得到最大的改进。而现有技术在制造过程中仅发生橡胶与塑料之间的接合面成型。本发明以此提高了完全成型后橡胶与塑料之间的接合强度，本发明的接合面积达到了 80%以上，大大增加了轮状部件橡胶与塑料之间的接合面积，提高了接合强度，并大大增长了其使用寿命。
附图I为本发明实施例轮状部件示意 附图2为附图I的A-A向剖视图。以上附图中1、塑料轮盘；2、橡胶带。
具体实施例方式下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述
实施例一种轮状部件的制造方法
参见附图I和附图2所示，所述轮状部件包括一塑料轮盘1，该塑料轮盘I的周长为D1,塑料轮盘I沿其周向设置有一圈橡胶带2，制造所述轮状部件由以下步骤组成
第一步准备材料
将市场上通用的混炼胶混炼为橡胶，将市场上通用的塑料粒子加工成直径为O. 07毫米的塑料颗粒。所述混炼胶是指将配合剂混合于块状、粒状和粉末状生胶中的未交联状态，且具有流动性的胶料，是制造橡胶制品的坯料，即半成品，在使用混炼胶混炼橡胶时，不加温度， 使其不完全成型，成型后的橡胶与轮状部件成型后橡胶带的形状基本相似。第二步预成型 橡胶带预成型
将混炼好的橡胶通过挤出成型为橡胶条,该橡胶条的长度为D2, D1 =D2=I N, N=L 3，并将橡胶条首尾搭接，即将首尾两端触碰在一起，所述橡胶条两端的切面互补，如橡胶条首尾两端为互相平行的斜面、互相咬合的锯齿状均可，在首尾搭接时能够很好的配合。塑料轮盘预成型
将塑料颗粒置于预成型模具中通过压制成型的方式预成型为塑料粉块，在压制成型过程中施加IOOkgf. Cm2的压力，所述“塑料粉块”的厚度大于成品厚度，在预成型过程中只提供压力，不加热。第三步高温成型
将所述塑料粉块放置在高温成型模具内，首尾搭接的橡胶条套设在塑料粉块的外周面上，施加150kgf. cm2的压力，同时以温度T加热，T=220°，持续时间为700秒，以此形成所述轮状部件的半成品。第四步常温定型
将所述半成品从高温成型模具的模腔内取出，立即将其放入常温定型模具中，以对半成品进行常温定型，由于满足了塑料的高温成型，导致出模后产品不易定型，故需要执行常温定型的步骤。第五步精加工
按照产品的具体要求，对常温定型后的半成品进行精加工，包括对常温定型后的半成品去毛边、附着附加部件、尺寸加工、装饰等。本发明在制造过程中使用混炼胶混炼为橡胶，同时将市场上通用的塑料粒子加工为更小直径的塑料颗粒，接着将混炼好的橡胶挤出为橡胶条，塑料颗粒压制成为塑料粉块，再将橡胶条套设在塑料粉块的外周面上，加温加压，在此过程中，橡胶和塑料之间发生的不仅仅是物理上的连接，在高温成型过程中，橡胶和塑料之间还发生了化学上的连接，由于高温的反应，破坏了橡胶及塑料成份各自的分子结构，橡胶硫化成型、塑料熔接成型以及橡胶与塑料之间的接合面成型均在同一时间发生，产生了橡胶与塑料的分子结构发生物理上的搭接，使两者之间的接合强度得到最大的改进。而现有技术在制造过程中仅发生橡胶与塑料之间的接合面成型。本发明以此提高了完全成型后橡胶与塑料之间的接合强度，增大了轮状部件橡胶与塑料之间的接合面积，提高了接合强度，并大大增长了其使用寿命。上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人 士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种轮状部件的制造方法，其特征在于所述轮状部件包括一塑料轮盘，该塑料轮盘的周长为D1，塑料轮盘沿其周向设置有一圈橡胶带，制造所述轮状部件由以下步骤组成 第一步准备材料 将市场上通用的混炼胶混炼为橡胶，将市场上通用的塑料粒子加工成直径小于O. I毫米的塑料颗粒； 第二步预成型 橡胶带预成型 将混炼好的橡胶通过挤出成型为橡胶条，该橡胶条的长度为D2, D1 =D2=I N, 1<N<1. 5，并将橡胶条首尾搭接； 塑料轮盘预成型 将塑料颗粒置于预成型模具中通过压制成型的方式预成型为塑料粉块，在压制成型过程中施加压力 F, 80kgf. cm2〈F〈120 kgf. cm2 ； 第三步高温成型 将所述塑料粉块放置在高温成型模具内，首尾搭接的橡胶条套设在塑料粉块的外周面上，施加压力F，120kgf.cm2〈F〈200 kgf. cm2，同时以温度T加热，200°〈1X240。，持续时间为600秒100秒，以此形成所述轮状部件的半成品； 第四步常温定型 将所述半成品从高温成型模具的模腔内取出，立即将其放入常温定型模具中，以对半成品进行常温定型； 第五步精加工 依据产品的具体要求，对常温定型后的半成品进行精加工。
全文摘要
一种轮状部件的制造方法，其特征在于采用混炼胶和塑料颗粒作为原料，塑料颗粒压制成为塑料轮盘，将混炼胶挤出为橡胶条后首尾搭接套设在塑料轮盘外周，将套设有橡胶条的塑料轮盘放入高温模具内形成半成品，同时施加压力，从高温模具中取出半成品后立即进行常温定型，最后进行精加工。本发明在制造过程中橡胶和塑料之间发生的不仅仅是物理上的连接，在高温成型时还发生了化学上的连接，以此提高了完全成型后橡胶与塑料之间的接合面积和接合强度，大大增长了其使用寿命。
文档编号B29C65/02GK102922741SQ20121043754
公开日2013年2月13日 申请日期2012年11月6日 优先权日2012年11月6日
发明者许钧智 申请人:书元机械企业(昆山)有限公司