弧形塑料型材的成型设备及成型工艺的制作方法

本发明涉及型材领域，特别涉及一种弧形塑料型材的成型设备及成型工艺。

背景技术：

目前，塑料型材通常为直的，其生产方法为：首先，塑料原料经过挤出机加热熔融；然后，在挤出机的压力推动下，塑料熔体被挤进连接在挤出机头部的模具(称为机头)内，机头的进口端断面通常为圆型，机头的出口端通常称为模唇，其形状与最终塑料型材一致，但尺寸有差别，机头上设有电加热装置，以保持机头一定温度，目地是，使机头中的塑料熔体在挤出机的压力推动下能够流动；接着，塑料从机头流出，再进入定型模定型为型材，机头需要加温保证塑料能够流动，而定型模则需要冷却，冷却的同时，有的还需要对定型模中的型材施以真空，从而提高定型精度；由于塑料在定型模中的移动阻力极大，所以为了克服定型的阻力，最后还会用牵引装置用力拉型材，牵引装置的另一个用途是，通过调整牵引速度，来控制型材的尺寸。

上述生产方法广泛地用于塑料工业，来生产各种塑料型材。这种生产方法生产直型材没有问题，但如果用来生产弧形型材，则不可能。具体地，为生产弧形型材，一般会将定型模设计成弧形结构，但将定型模设计成弧形结构后，塑料在通过弧形定型模时，牵引塑料的力越大，塑料与定型模之间的摩擦力也会越大，最终将会产生牵引自锁。因此，目前一般采用注塑工艺来生产弧形塑料型材，但注塑工艺受模具的制造成本、加工成型效率和产品的质量要求等的影响，一直无法得到广泛的运用。

技术实现要素：

本发明的目的是为了克服上述背景技术的不足，提供一种弧形塑料型材的成型设备及成型工艺。

为了实现以上目的，本发明提供的一种弧形塑料型材的成型设备，包括挤出机、机头和定型模，所述机头的进口端安装在所述挤出机的头部上，所述定型模的进口端直接安装在所述机头的出口端上，所述定型模的出口端处间隔设置有弧形结构的导向弧形模，所述导向弧形模包括一块弧形底板和两块分别设置在所述弧形底板两侧的导向弧形模板，生产时，从所述定型模的出口端挤出的成型件的一侧面与对应侧的所述导向弧形模板的内壁相切，从所述定型模的出口端挤出的成型件的另一侧面与对应侧的所述导向弧形模板的内壁也相切。

通过将定型模直接安装在机头上，并在定型模的出口端处间隔设置弧形结构的导向弧形模，这样，通过定型模成型的直线塑料型材，被强行通过弧形结构的导向弧形模，直线塑料型材在导向弧形模的导向和挤压下完成弯曲，成型为弧形塑料型材，由于定型模直接安装在机头上，所以塑料与定型模之间的摩擦力足够小，因此可以不需要牵引，不会产生牵引自锁的问题且效率高。

在上述方案中，所述定型模的长度l为10～90mm。通过将定型模设计得足够短，这样能进一步地减小塑料与定型模之间的摩擦力，更有利于弧形塑料型材的成型，生产效率更高，这与传统地将定型模设计得较长相反(传统的定型模为得到精度高的产品，一般会将定型模设计得较长)。

在上述方案中，所述定型模的出口端与所述导向弧形模的朝向所述定型模的一端之间的间距d为10～50mm。通过将定型模的出口端与导向弧形模的朝向所述定型模的一端之间的间距d设计成合适的尺寸，这样既能减小塑料与定型模之间的摩擦力，又能保障直线塑料型材在导向弧形模内能更好的弯曲成型。

在上述方案中，所述导向弧形模的圆弧角为θ，0°＜θ＜180°。

在上述方案中，所述导向弧形模板的高度大于所述成型件的高度。

在上述方案中，所述导向弧形模外设有冷却水箱。

在上述方案中，所述冷却水箱的两端分别设有挡水板。加设的挡水板能有效地防止冷却水箱内的冷却水流出，同时，定型模能起到防止冷却水倒流入到机头的作用，还能起到隔离防止机头上的热量，以免影响导向弧形模对直线塑料型材的弯曲成型。

本发明还提供了一种弧形塑料型材的成型工艺，包括以下步骤：

1)塑料原料经过挤出机加热熔融成为塑料熔体；

2)所述塑料熔体在所述挤出机的压力推动下，被挤进连接在所述挤出机头部的机头内；

3)所述塑料熔体从所述机头流出完成一次成型得到一次成型件；

4)所述一次成型件在所述挤出机的压力推动下，被挤进直接安装在所述机头的出口端上的定型模内；

5)所述一次成型件从所述定型模流出完成二次成型得到二次成型件；

6)所述二次成型件在所述挤出机的压力推动下，被挤进间隔设置在所述定型模的出口端处的导向弧形模内，所述导向弧形模包括一块弧形底板和两块分别设置在所述弧形底板两侧的导向弧形模板；

7)所述二次成型件在所述挤出机的压力推动和两块所述导向弧形模板的挤压下，强行通过所述导向弧形模完成三次成型即得弧形塑料型材。

通过将定型模直接安装在机头上，并在定型模的出口端处间隔设置弧形结构的导向弧形模，这样，通过定型模成型的直线塑料型材，被强行通过弧形结构的导向弧形模，直线塑料型材在导向弧形模的导向和挤压下完成弯曲，成型为弧形塑料型材，由于定型模直接安装在机头上，所以塑料与定型模之间的摩擦力足够小，因此可以不需要牵引，不会产生牵引自锁的问题且效率高。

在上述方案中，所述定型模的长度l为10～90mm，所述定型模的出口端与所述导向弧形模的朝向所述定型模的一端之间的间距d为10～50mm，所述导向弧形模的圆弧角为θ，0°＜θ＜180°，所述导向弧形模板的高度大于所述成型件的高度。

在上述方案中，所述弧形塑料型材在通过所述导向弧形模的同时经过冷却水箱冷却。

本发明提供的技术方案带来的有益效果是：

1、通过将定型模直接安装在机头上，并在定型模的出口端处间隔设置弧形结构的导向弧形模，这样，通过定型模成型的直线塑料型材，被强行通过弧形结构的导向弧形模，直线塑料型材在导向弧形模的导向和挤压下完成弯曲，成型为弧形塑料型材，由于定型模直接安装在机头上，所以塑料与定型模之间的摩擦力足够小，因此可以不需要牵引，不会产生牵引自锁的问题且效率高；

2、通过将定型模设计得足够短，这样能进一步地减小塑料与定型模之间的摩擦力，更有利于弧形塑料型材的成型，生产效率更高，这与传统地将定型模设计得较长相反；

3、通过将定型模的出口端与导向弧形模的朝向所述定型模的一端之间的间距d设计成合适的尺寸，这样既能减小塑料与定型模之间的摩擦力，又能保障直线塑料型材在导向弧形模内能更好的弯曲成型；

4、加设的挡水板能有效地防止冷却水箱内的冷却水流出；

5、定型模能起到防止冷却水倒流入到机头的作用，还能起到隔离防止机头上的热量，以免影响导向弧形模对直线塑料型材的弯曲成型。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的使用状态结构示意图。

图中，挤出机1，机头2，定型模3，导向弧形模4，弧形底板4a，导向弧形模板4b，冷却水箱5，挡水板6，成型件a。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

实施例1：

一种弧形塑料型材的成型设备，包括挤出机1、机头2和定型模3，所述机头2的进口端安装在所述挤出机1的头部上，所述定型模3的进口端直接安装在所述机头2的出口端上，所述定型模3的出口端处间隔设置有弧形结构的导向弧形模4，所述导向弧形模4包括一块弧形底板4a和两块分别设置在所述弧形底板4a两侧的导向弧形模板4b，生产时，从所述定型模3的出口端挤出的成型件a的一侧面与对应侧的所述导向弧形模板4b的内壁相切，从所述定型模3的出口端挤出的成型件a的另一侧面与对应侧的所述导向弧形模板4b的内壁也相切。

通过将定型模3直接安装在机头2上，并在定型模3的出口端处间隔设置弧形结构的导向弧形模4，这样，通过定型模3成型的直线塑料型材，被强行通过弧形结构的导向弧形模4，直线塑料型材在导向弧形模4的导向和挤压下完成弯曲，成型为弧形塑料型材，由于定型模3直接安装在机头2上，所以塑料与定型模3之间的摩擦力足够小，因此可以不需要牵引，不会产生牵引自锁的问题且效率高。

上述定型模3的长度l为10～90mm。通过将定型模3设计得足够短，这样能进一步地减小塑料与定型模3之间的摩擦力，更有利于弧形塑料型材的成型，生产效率更高，这与传统地将定型模3设计得较长相反(传统的定型模3为得到精度高的产品，一般会将定型模3设计得较长)。所述定型模3的出口端与所述导向弧形模4的朝向所述定型模3的一端之间的间距d为10～50mm。通过将定型模3的出口端与导向弧形模4的朝向所述定型模3的一端之间的间距d设计成合适的尺寸，这样既能减小塑料与定型模3之间的摩擦力，又能保障直线塑料型材在导向弧形模4内能更好的弯曲成型。

上述导向弧形模4的圆弧角为θ，0°＜θ＜180°。所述导向弧形模板4b的高度大于所述成型件a的高度。所述导向弧形模4外设有冷却水箱5。所述冷却水箱5的两端分别设有挡水板6。加设的挡水板6能有效地防止冷却水箱5内的冷却水流出，同时，定型模3能起到防止冷却水倒流入到机头2的作用，还能起到隔离防止机头2上的热量，以免影响导向弧形模4对直线塑料型材的弯曲成型。

本实施例通过将定型模3直接安装在机头2上，并在定型模3的出口端处间隔设置弧形结构的导向弧形模4，这样，通过定型模3成型的直线塑料型材，被强行通过弧形结构的导向弧形模4，直线塑料型材在导向弧形模4的导向和挤压下完成弯曲，成型为弧形塑料型材，由于定型模3直接安装在机头2上，所以塑料与定型模3之间的摩擦力足够小，因此可以不需要牵引，不会产生牵引自锁的问题且效率高；通过将定型模3设计得足够短，这样能进一步地减小塑料与定型模3之间的摩擦力，更有利于弧形塑料型材的成型，生产效率更高，这与传统地将定型模3设计得较长相反；通过将定型模3的出口端与导向弧形模4的朝向所述定型模3的一端之间的间距d设计成合适的尺寸，这样既能减小塑料与定型模3之间的摩擦力，又能保障直线塑料型材在导向弧形模4内能更好的弯曲成型；加设的挡水板6能有效地防止冷却水箱5内的冷却水流出；定型模3能起到防止冷却水倒流入到机头2的作用，还能起到隔离防止机头2上的热量，以免影响导向弧形模4对直线塑料型材的弯曲成型。

实施例2：

一种弧形塑料型材的成型工艺，包括以下步骤：

1)塑料原料经过挤出机1加热熔融成为塑料熔体；

2)所述塑料熔体在所述挤出机1的压力推动下，被挤进连接在所述挤出机1头部的机头2内；

3)所述塑料熔体从所述机头2流出完成一次成型得到一次成型件；

4)所述一次成型件在所述挤出机1的压力推动下，被挤进直接安装在所述机头2的出口端上的定型模3内；

5)所述一次成型件从所述定型模3流出完成二次成型得到二次成型件；

6)所述二次成型件在所述挤出机1的压力推动下，被挤进间隔设置在所述定型模3的出口端处的导向弧形模4内，所述导向弧形模4包括一块弧形底板4a和两块分别设置在所述弧形底板4a两侧的导向弧形模板4b；

7)所述二次成型件在所述挤出机1的压力推动和两块所述导向弧形模板4b的挤压下，强行通过所述导向弧形模4完成三次成型即得弧形塑料型材；所述弧形塑料型材在通过所述导向弧形模4的同时经过冷却水箱5冷却。

通过将定型模3直接安装在机头2上，并在定型模3的出口端处间隔设置弧形结构的导向弧形模4，这样，通过定型模3成型的直线塑料型材，被强行通过弧形结构的导向弧形模4，直线塑料型材在导向弧形模4的导向和挤压下完成弯曲，成型为弧形塑料型材，由于定型模3直接安装在机头2上，所以塑料与定型模3之间的摩擦力足够小，因此可以不需要牵引，不会产生牵引自锁的问题且效率高。

上述定型模3的长度l为10～90mm，所述定型模3的出口端与所述导向弧形模4的朝向所述定型模3的一端之间的间距d为10～50mm，所述导向弧形模4的圆弧角为θ，0°＜θ＜180°，所述导向弧形模板4b的高度大于所述成型件a的高度。

本实施例通过将定型模3直接安装在机头2上，并在定型模3的出口端处间隔设置弧形结构的导向弧形模4，这样，通过定型模3成型的直线塑料型材，被强行通过弧形结构的导向弧形模4，直线塑料型材在导向弧形模4的导向和挤压下完成弯曲，成型为弧形塑料型材，由于定型模3直接安装在机头2上，所以塑料与定型模3之间的摩擦力足够小，因此可以不需要牵引，不会产生牵引自锁的问题且效率高；通过将定型模3设计得足够短，这样能进一步地减小塑料与定型模3之间的摩擦力，更有利于弧形塑料型材的成型，生产效率更高，这与传统地将定型模3设计得较长相反；通过将定型模3的出口端与导向弧形模4的朝向所述定型模3的一端之间的间距d设计成合适的尺寸，这样既能减小塑料与定型模3之间的摩擦力，又能保障直线塑料型材在导向弧形模4内能更好的弯曲成型；定型模3能起到防止冷却水倒流入到机头2的作用，还能起到隔离防止机头2上的热量，以免影响导向弧形模4对直线塑料型材的弯曲成型。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。