粉末搪塑成型系统的制作方法

文档序号:18600957发布日期:2019-09-03 22:38阅读:295来源:国知局
粉末搪塑成型系统的制作方法

本发明涉及一种粉末搪塑成型系统。



背景技术:

车辆的内部面板(诸如仪表板)通常由具有多层结构的树脂构件形成。例如,传统地,已知一种内部面板,该内部面板的最下层由通过注射成型制造的硬芯构件形成,该内部面板的最上层(表面层)由具有良好触感的表皮构件(所谓的搪塑表皮)形成。

通常,搪塑表皮通过粉末搪塑成型方法成型,粉末搪塑成型方法通过使粉末树脂材料熔融并粘附到加热的模具的内表面来形成表皮层并且然后从模具移除已经利用模具冷却固化的表皮层。

例如,日本未审专利申请特开第2-41216号(jp2-41216a)公开了一种粉末搪塑成型机器,该粉末搪塑成型机器包括:无端链输送机,所述无端链输送机用于使搪塑模具经过热空气熔炉(加热炉)的内部;和机器人,所述机器人从被附接到无端链输送机的模具搭载臂接收搪塑模具,将搪塑模具按顺序转送到粉化装置、再加热装置、冷却装置和脱模装置,并且将已经移除成型件的搪塑模具再次转送到模具搭载臂。



技术实现要素:

同时,jp2-41216a描述了模具的数目可以被适当选择。在这方面,在包括五个工作装置(加热炉、粉化装置、再加热装置、冷却装置和脱模装置)的系统(成型机器)中,如在jp2-41216a中公开成型机器中,就生产率而言,优选使用与工作装置相同数目的五个模具(例如,模具a、b、c、d和e)来进行同时生产。

当使用五个工作装置和五个模具来进行同时生产时,为了将模具a从脱模装置转送到加热炉,需要将模具e从加热炉转送到粉化装置。同样地,为了将模具e从加热炉转送到粉化装置,需要将模具d从粉化装置转送到再加热装置。因此,当使用与工作装置同样多的模具来进行同时生产时,要求一个或多个额外的设施。

例如,在jp2-41216a的粉末搪塑成型机器中,假设转送装置或临时放置台被添加作为额外的设施,并且在已经经过脱模的模具a被转送装置保持悬挂或被放置在临时放置台上的同时,通过机器人,按顺序地,模具b被从冷却装置转送到脱模装置,模具c被从再加热装置转送到冷却装置,模具d被从粉化装置转送到再加热装置,并且模具e被从加热炉转送到粉化装置,这能够使与粉末搪塑成型机器中的工作装置同样多数目的模具循环。

然而,利用如上所述的添加转送装置或临时放置台的构造,出现的问题是:取决于转送装置或临时放置台的规模,安装空间增加或者设备投资变大。

本发明提供一种技术,该技术在粉末搪塑成型系统中,在抑制安装空间和设备投资的增加的同时,使用与工作装置同样多的模具来平稳地进行同时成产。

在根据第一方面的粉末搪塑成型系统中,使用现有工作装置来确保用于已经经历脱模的模具的临时放置(备用)空间。

本发明的第一方面涉及一种粉末搪塑成型系统,所述粉末搪塑成型系统通过使粉末树脂材料熔融并粘附到被加热的模具的内表面来成型搪塑表皮。

粉末搪塑成型系统包括:加热装置,所述加热装置被构造成使用加热炉来加热所述模具;摇动装置,所述摇动装置被构造成摇动所述模具,所述摇动装置被构造成在所述粉末树脂材料被供给到被加热的所述模具的状态中摇动所述模具;冷却装置,所述冷却装置被构造成使所述粉末树脂材料被熔融并粘附到的所述模具冷却;脱模装置,所述脱模装置被构造成从被冷却的所述模具移除所述搪塑表皮;以及转送装置,所述转送装置被构造成在所述加热装置、所述摇动装置、所述冷却装置和所述脱模装置之间转送所述模具,其中:所述冷却装置包括冷却槽和桌台,所述桌台被构造成在所述冷却槽的竖直上方上下反转;当所述桌台被上下反转时,被固定地放置在所述桌台的上表面上的所述模具面向冷却槽侧;并且所述桌台被构造成允许所述模具被放置在所述桌台的背表面上,当所述桌台被上下反转时,所述背表面向上面向。

利用该构造,使用通常被设置在粉末搪塑成型系统中的冷却装置的桌台来确保用于已经经历脱模的模具的临时放置空间,并且因此,能够在抑制安装空间的增加的同时平稳地将模具转送到最耗时的加热装置。

这里,在冷却装置中,通常通过将模具的粉末树脂材料不熔融并粘附到的外表面浸在冷却槽中的水、沙等中来进行冷却,并且此外,物理上难以将水、沙等保持在空气中,并且因此,通常采用使放置的模具在冷却槽的上方上下反转以使模具面向冷却槽侧的机构。在本发明的第一方面中,因为模具可以被放置于在冷却槽的上方上下反转的桌台的背表面上,所以现有设施可以被使用从而能够抑制设备投资。

以此方式,能够在抑制安装空间和设备投资的增加的同时,使用与工作装置同样多的模具来平稳地进行同时成产。

作为具有上述功能的桌台的一方面,在粉末搪塑成型系统中,台桌可以具有长方体形状(鉴于技术常识,该长方体当然可以是严格的长方体或者可以是近似长方体)并且可以被构造成能够绕经过长方体的彼此面对的一对侧表面的中心的轴线旋转,用于定位模具的第一引导件可以被设置在桌台的上表面侧上,并且用于定位模具的第二引导件也可以在于模具在桌台的上表面上的定位位置相同的位置处被设置在桌台的背表面侧上。

利用该构造,因为长方体桌台被构造成能够绕经过彼此面对的一对侧表面的中心的轴线旋转,可以使上表面的平面位置和高度与当上下反转时的背表面的平面位置和高度相同。此外,因为用于定位模具的第二引导件被设置在背表面侧上在与模具在上表面上的定位位置相同的位置处,所以可以使固定放置在上表面上的冷却之前和之后的模具的平面位置和高度与临时放置在上下反转的背表面上的脱模之后的模具的平面位置和高度相同。因此,例如,甚至当通过自动转送装置重复模具的转送时,例如可以在通过转送装置成功地拾取模具的情况下,在装置之间可靠地转送模具。

此外,在粉末搪塑成型系统中,冷却装置可以被联接到脱模装置,脱模装置可以包括框架,所述框架具有与桌台的上表面和被上下反转的桌台的背表面齐平的上表面,所述框架被构造成允许模具被放置在框架的上表面上,并且可以进一步设置输送装置,所述输送装置被构造成在桌台和框架之间移动模具。冷却装置可以位于转送装置和脱模装置之间。

利用该构造,冷却装置和脱模装置被联接在一起,并且冷却装置的桌台的上表面(和当被上下反转时的背表面)和脱模装置的框架的上表面彼此齐平,并且因此,可以使用例如通过导轨和马达组装的输送装置,即在不使用转送装置并且同时抑制设备投资的情况下,在冷却装置和脱模装置之间自由地输送模具。

例如,在次序被构造成使得操作按脱模、冷却、摇动和加热的顺序结束的情形中,当在模具d存在于加热装置中、模具c存在于摇动装置中、模具b存在于冷却装置中并且模具a存在于脱模装置中的状态中,脱模已经结束时,即使当转送装置正在执行另一操作,模具a可以通过输送装置从脱模装置的框架输送到冷却装置的桌台。因此,模具a可以被放置在正在冷却槽中冷却的模具b上方的桌台的背表面上。

然后,通过转送装置将模具a从冷却装置转送到加热装置(例如,在加热炉的前面)。因为冷却装置位于转送装置和脱模装置之间,所以与模具a被直接从脱模装置转送的情形相比,能够减小转送装置的规模,即抑制了安装空间和设备投资的增加。

当在通过转送装置将模具a转送到加热装置的同时模具b的冷却已经结束时,桌台被上下反转并且然后可以通过输送装置将模具b输送到脱模装置的框架,而不等待模具a的转送的结束。因此,形成了冷却装置的空闲状态。

然后,当模具c的形成操作已经结束时,模具c可以被已经完成模具a到加热装置的转送的转送装置转送到空闲的冷却装置。因此形成了摇动装置的空闲状态。然后,当模具d的加热已经结束,使得模具d从加热炉卸下时,模具a进而被装载到加热炉中,并且模具d可以立即被转送装置转送到空闲的摇动装置。因此,能够抑制加热的模具d的温度下降导致的对质量的影响。

作为结果,获得了这样的状态,其中模具a存在于加热装置中,模具d存在于摇动装置中,模具c存在于冷却装置中,并且模具b存在于脱模装置中。因此,通过重复相同的次序,能够通过平稳地循环与粉末搪塑成型系统中的工作装置(即,加热装置、摇动装置、冷却装置和脱模装置)的数目同样多的四个模具a、b、c和d,有效地进行搪塑表皮的同时生产并且具有高的品质。

如上所述,利用根据本发明的粉末搪塑成型系统,能够在抑制安装空间和设备投资的增加的同时,使用与工作装置同样多的模具来平稳地进行同时成产。

附图说明

以下将参考附图描述本发明的示例性实施例的特征、优点和技术及工业意义,在附图中,相同的标记指示相同的元件,并且其中:

图1是示意性示出根据本发明的实施例的粉末搪塑成型系统的平面图;

图2a是用于示意性解释加热装置的图;

图2b是用于示意性解释加热装置的图;

图3a是用于示意性解释摇动装置中的操作的图;

图3b是用于示意性解释摇动装置中的操作的图;

图3c是用于示意性解释摇动装置中的操作的图;

图4a是用于示意性解释冷却装置的图;

图4b是用于示意性解释冷却装置的图;

图4c是用于示意性解释冷却装置的图;

图5a是用于示意性解释脱模装置中的操作的图;

图5b是用于示意性解释脱模装置中的操作的图;

图6是示意性示出桌台的图;

图7a是示意性示出冷却装置和脱模装置的图;

图7b是示意性示出冷却装置和脱模装置的图;

图8是用于示意性解释模具在粉末搪塑成型系统中的循环次序的图;

图9是用于示意性解释模具在粉末搪塑成型系统中的循环次序的图;

图10是用于示意性解释模具在粉末搪塑成型系统中的循环次序的图;

图11是用于示意性解释模具在粉末搪塑成型系统中的循环次序的图;

图12是用于示意性解释模具在粉末搪塑成型系统中的循环次序的图;

图13是用于示意性解释模具在粉末搪塑成型系统中的循环次序的图;

图14a是粉末搪塑成型的典型时序图;

图14b是粉末搪塑成型的典型时序图;

图15a是用于示意性解释当转送装置被添加作为额外设施时的模具的循环次序;并且

图15b是用于示意性解释当临时放置台被添加作为额外设施时的模具的循环次序。

具体实施方式

以下将参考附图描述本发明的实施例。

总体构造

图1是示意性示出根据该实施例的粉末搪塑成型系统1的平面图。粉末搪塑成型系统1被构造成:通过使粉末树脂材料6(诸如聚氯乙烯树脂)熔融并粘附到被加热的搪塑模具3的内表面3a以形成树脂层7(见图3a至图3c)并且然后从搪塑模具3移除已经利用搪塑模具3冷却固化的树脂层7来成型搪塑表皮8(见图5a和图5b)。如在图1中所示,粉末搪塑成型系统1包括加热装置10、摇动装置20、冷却装置30、脱模装置40、模具放置台4、第一机器人50和第二机器人60。加热装置10、冷却装置30和脱模装置40、摇动装置20和模具放置台4被圆形地布置在第一机器人50的周围。

第一机器人50和第二机器人60每个均是所谓的关节型机器人,并且每个均被构造成能够绕竖直方向旋转360度。第一机器人50和第二机器人60被构造成使用被附接到关节型臂51、61的夹具分别拾取和转送搪塑模具3和树脂盒5。根据预定操作程序和输入指令,第一机器人50和第二机器人60被构造成分别重复将搪塑模具3和树脂盒5从预定位置转送到预定位置的操作。

具体地,第一机器人50主要被构造成:将已经经历脱模的搪塑模具3从冷却装置30转送到加热装置10;将已经经历加热的搪塑模具3从加热装置10转送到摇动装置20;以及将已经经历树脂层7的形成的搪塑模具3从摇动装置20转送到冷却装置30。当在成型操作期间成型具有不同形状的搪塑表皮8时,第一机器人50被构造成根据输入指令从模具放置台4(在模具放置台4上放置有具有不同形状的多个搪塑模具3)选择适当的搪塑模具3,并且在更换已经经历脱模的搪塑模具3的同时,将所选择的搪塑模具3转送到加热装置10。

另一方面,第二机器人60被构造成:从包含根据车型的不同颜色的粉末树脂材料6的树脂盒组,根据输入指令选择包含适当颜色的粉末树脂材料6的树脂盒5;将所选择的树脂盒5转送到摇动装置20;并且在树脂层7的形成之后将树脂盒5从摇动装置20转送到材料供给区域(未示出)。

图2a和图2b是用于示意性解释加热装置10的图。如在图2a和图2b中所示,加热装置10包括冶金型加热炉11、升降器12、下放置台13和上放置台14,并且加热装置10被构造成使用加热炉11加热搪塑模具3。

更具体地,在加热装置10中,如在图2a中所示,搪塑模具3被第一机器人50放置在下放置台13上,并且当传感器(未示出)已经检测到搪塑模具3时,只要加热炉11是空闲的,则冶金型加热炉11打开,并且搪塑模具3被驱动辊(未示出)装载到加热炉11中。如图2b中的白色箭头指示的,装载到加热炉11中的搪塑模具11被升降器11提升,并且在约500℃下在密封加热炉11中加热预定时间。当加热已经结束时,加热炉11打开,并且如图2b中的黑色箭头指示的,搪塑模具3被驱动辊卸载到上放置台14上。根据预定操作程序和输入指令自动执行加热装置10中的这些操作。为了使温度下降对品质的影响最小化,卸载到上放置台14的搪塑模具3被第一机器人50立即转送到摇动装置20。

图3a至图3c是用于示意性解释摇动装置20中的操作的图。摇动装置20被构造成:通过将粉末树脂材料6供给到被加热的搪塑模具3并且摇动具有被供给的粉末树脂材料6的搪塑模具3来形成树脂层7。更具体地,在摇动装置20中,如在图3a中所示,通过第一机器人50转送的搪塑模具3的凸缘部3c和通过第二机器人60转送的树脂盒5的凸缘部5a被结合在一起,并且然后,如在图3b中所示,搪塑模具3和树脂盒5被上下反转摇动,由此使粉末树脂材料6熔融并粘附到被加热的搪塑模具3的内表面3a。当预定时间的摇动已经结束时,搪塑模具3和树脂盒5再次被上下反转。然后,如在图3c中所示,树脂层7被形成在搪塑模具3的内表面3a上,并且剩余的粉末树脂材料6被接收在树脂盒5中。

根据预定操作程序和输入指令自动执行摇动装置20中的这些操作。根据搪塑模具3的形状并且根据粉末树脂材料6的种类来设定摇动时间等,使得即使当搪塑模具3被改变或者当粉末树脂材料6的颜色(性能)被改变时,仍总是可以成型具有最优厚度的搪塑表皮8。形成有树脂层7的搪塑模具3被第一机器人50从摇动装置20转送到冷却装置30,同时树脂盒5被第二机器人60从摇动装置20转送到材料供给区域。

图4a至图4c是用于示意性解释冷却装置30的图。如在图4a至图4c中示出的,冷却装置30包括存储水的冷却槽31、桌台32、使桌台32上下反转的旋转机构33和支撑旋转机构33的一对支撑底座37,并且冷却装置30被构造成使粉末树脂材料6熔融和粘附到的(形成有树脂层7的)搪塑模具3冷却。

具体地,桌台32具有大体长方体形状,并且旋转轴34被附接到桌台32以穿过在桌台32的在纵向方向上(图4a中的左右方向上)彼此面对的一对侧表面32c的中心(见如4c)。旋转机构33包括马达35、减速器36等并且被构造成使旋转轴34以适当速度旋转。旋转机构33被固定到设置在冷却槽31的在该冷却槽31的纵向方向上的两侧上的一对支撑底座37的上端部。即,桌台32通过设置在冷却槽31的在该冷却槽31的纵向方向上的两侧上的一对支撑底座37支撑在冷却槽31的上方,以便能够经由旋转机构33绕旋转轴34旋转。

用于定位搪塑模具3的引导件39a(第一引导件)被设置在桌台32的上表面32a侧上。如在图4c中所示,引导件39a被设置在上表面32a的在与纵向方向垂直的方向上的两个端部处以便彼此面对,并且引导件39a的面向表面形成向上彼此远离延伸的锥形表面。利用该构造,当把搪塑模具3放置在桌台32的上表面32a上时,搪塑模具3被引导件39a的锥形表面引导,使得搪塑模具3始终被放置在上表面32a上的相同位置处。

用于固定搪塑模具3的夹子38被设置在桌台32的上表面32a侧上。当传感器(未示出)已经检测到搪塑模具3被放置在桌台32的上表面32a上时,夹子38被自动驱动以挤压搪塑模具3的凸缘部3c,由此将搪塑模具3固定到桌台32的上表面32a。

在如此构造的冷却装置30中,当搪塑模具3被第一机器人50放置在桌台32的上表面32a上时,搪塑模具3被如图4a中所示的自动驱动夹子38固定到桌台32的上表面32a。然后,旋转机构33被驱动以使桌台32在冷却槽31的上方上下反转,使得被固定地放置在上表面32a上的搪塑模具3面向冷却槽31侧。然而,因为搪塑模具3被夹子38固定,所以搪塑模具3不掉落。因此,如在图4b和图4c中所示,搪塑模具3的粉末树脂材料6未被熔融和粘附到的(未形成有树脂层7的)外表面3b被浸在冷却槽31中的水中,使得树脂层7被搪塑模具3冷却以被固化。根据预定操作程序和输入指令自动执行冷却装置30中的这些操作。

图5a和图5b是用于示意性解释脱模装置40中的操作的图。如在图5a中所示,脱模装置40包括框架41、被构造成使框架41枢转的枢转机构42,和支撑该枢转机构42的底座43。框架41具有矩形框架形状,并且旋转轴44被附接到框架41以经过彼此面对的一对侧表面41b的一个端部(图5a中的右侧上的端部)。枢转机构42包括马达35、减速器36以及诸如旋转机构33等,并且被构造成使旋转轴44以适当速度旋转。枢转机构42被固定到底座43的上端部。即,框架41被底座43支撑以便经由枢转机构42绕旋转轴44可枢转。脱模装置40例如被窗帘等分割使得当枢转机构42等工作时工人p不能靠近脱模装置40。

用于定位搪塑模具3的引导件46被设置在框架41的上表面41a侧上。如在图5a中所示,引导件46被设置在上表面41a的在与纵向方向垂直的方向(图5a中的左右方向)上的两个端部处以便彼此面对,并且引导件46的面向表面向上彼此远离延伸的锥形表面。利用该构造,当把搪塑模具3放置在框架41的上表面41a上时,搪塑模具3被引导件46的锥形表面引导,使得搪塑模具3始终被放置在上表面41a上的相同位置处。

用于固定搪塑模具3的夹子45被设置在框架41的上表面41a侧上。当传感器(未示出)已经检测到搪塑模具3被放置在框架41的上表面41a上时,夹子45被自动驱动以挤压搪塑模具3的凸缘部3c,由此将搪塑模具3固定到框架41的上表面41a。

在如此构造的脱模装置40中,当搪塑模具3被放置在框架41的上表面41a上时,搪塑模具3被自动驱动夹子45固定到框架41的上表面41a。然后,枢转机构42被驱动以使框架41逆时针枢转90度,如在图5a中的白色箭头指示的,使得如在图5b中所示,被固定地放置在框架41的上表面41a上的搪塑模具3的内表面3a面向一侧(图5b中的右侧)。在该状态中,枢转机构42被关断使得工人p被允许靠近脱模装置40。

然后,如在图5b中所示,工人p在搪塑模具的内表面面向一侧的情况下从搪塑模具3移除搪塑表皮8,并且脱模操作结束。以此方式,利用该实施例的脱模装置40,工人p可以在自然姿势中进行脱模操作,并且,甚至在出现断电等时,因为不存在框架41或搪塑模具3撞击工人p的可能,工人p可以安全地进行操作。假设脱模操作已经结束并且工人p远离脱模装置40,枢转机构42被接通使得框架41顺时针枢转90度以返回到图5a的状态。

临时放置空间

图14a和图14b是粉末搪塑成型中的典型时序图。如在图14b中所示,可以使用单个搪塑模具重复按加热、摇动、冷却和脱模的顺序的处理。然而,如与图14a对比显见的,为了提高生产率,优选使用多个搪塑模具,更优选地,使用与工作装置的数目同样多的模具来进行同时生产。

在粉末搪塑成型方法中,在加热装置中加热搪塑模具的过程通常花最长时间,并且因此,如在图14a中所示,有效的是,使搪塑模具循环,使得用于搪塑模具的加热操作在加热装置中连续进行。

然而,当使用与工作装置同样多的搪塑模具来进行同时生产时,要求一个或多个额外的设施。

例如,如在图15a中所示,通过添加转送装置70作为额外设施和通过(1)在通过转送装置170悬挂保持已经经历脱模的搪塑模具a的同时,使用转送装置150按顺序(2)将模具b从冷却装置130转送到脱模装置140,(3)将搪塑模具c从摇动装置120转送到冷却装置130,并且(4)将搪塑模具d从加热装置110转送到摇动装置120,(5)已经经历脱模的搪塑模具a可以被转送到加热装置110。

例如,如在图15b中所示,通过添加临时放置台180作为额外设施和通过(1)在将已经经历脱模的搪塑模具a放置在临时放置台180上的同时,使用转送装置150按顺序,(2)将模具b从冷却装置130转送到脱模装置140,(3)将搪塑模具c从摇动装置120转送到冷却装置130,并且(4)将搪塑模具d从加热装置110转送到摇动装置120,(5)已经经历脱模的搪塑模具a可以被转送到加热装置110。

然而,利用如上所述的其中添加转送装置170或临时放置台180的构造,出现的问题是,安装空间增加,或者设备投资变大,取决于转送装置170或临时放置台180的规模。

就此而言,在根据该实施例的粉末搪塑成型系统1中,使用现有工作装置来确保用于已经经历脱模的搪塑模具的临时放置(备用)空间。具体地,如在图6中所示,冷却装置30的桌台32被构造成使得搪塑模具3也可以被放置在处在上下反转状态中的向上面向的背表面32b上。

利用该构造,因为通过冷却装置30的桌台32确保用于已经经历脱模的搪塑模具3的临时放置空间,搪塑模具3可以被平稳地转送到最耗时的加热装置10,同时抑制安装空间的增加。此外,因为搪塑模具3可以被放置于在冷却槽31的上方上下反转的桌台32的背表面32b上,所以现有设施可以被使用从而能够抑制设备投资。

在该实施例的粉末搪塑成型系统1中,为了充分利用通过桌台32的背表面32b设置的临时放置空间,采用如下各种措施。

首先,如在图4c中所示,用于定位搪塑模具3的引导件39b(第二引导件)在桌台32的背表面32b侧上被设置在与上表面32a上的定位位置相同的位置处。与引导件39a相同,引导件39b被设置在背表面32b的在与纵向方向垂直的方向上的两个端部处以便彼此面对,并且引导件39b的面向表面形成锥形表面,所述锥形表面向上彼此远离延伸。利用该构造,当把搪塑模具3放置在桌台32的背表面32b上时,搪塑模具3被引导件39b的锥形表面引导,使得搪塑模具3始终被放置在背表面32b上的相同位置处。

如上所述,因为桌台32被构造成能够绕经过彼此面对的一对侧表面32c的中心的旋转轴34旋转,所以可以使上表面32a的平面位置和高度与当上下反转时的背表面32b的平面位置和高度相同。此外,通过将引导件39b设置在背表面32b侧上,可以使固定地放置在上表面32a上的冷却之前和之后搪塑模具3的平面位置和高度与临时放置在上下反转的背表面32b上的脱模之后的搪塑模具的平面位置和高度相同。因此,即使当搪塑模具3的转送被自动化的第一机器人50重复时,如在该实施例中,搪塑模具3可以被第一机器人50可靠地在装置之间转送,例如,而不会错失拾取搪塑模具3。

图7a和图7b是用于示意性示出冷却装置30和脱模装置40的图。在该实施例的粉末搪塑成型系统1中,如在图1和图7a和图7b中所示,设置输送机构(输送装置)70。输送机构70将冷却装置30和脱模装置40联接在一起使得冷却装置30位于第一机器人50和脱模装置40之间。输送机构70将脱模装置40的框架41的上表面41a设定成与桌台32的上表面32a和上下反转的桌台32的背表面32b齐平并且使搪塑模具3在桌台32和框架41之间水平移动。

如在图7a和图7b中所示,输送机构70被构造成简单机构,其包括:导轨71,所述导轨71被放在冷却装置30和脱模装置40的上方;和输送单元72,所述输送单元72通过马达(未示出)分别在导轨71上行进并且包括能够拾取搪塑模具3的抓爪(未示出)。利用输送机构70,如在图7a中所示,当脱模装置40中的脱模操作已经结束时,通过抓爪拾取搪塑模具3的输送单元72在导轨71上朝向冷却装置30行进,使得如在图7b中所示,在另一搪塑模具3在上表面32a上被冷却的情况下,已经经历脱模的搪塑模具3可以被临时放置在桌台32的背表面32b上。

以此方式,冷却装置30和脱模装置40被联接在一起,并且冷却装置30的桌台32的上表面32a(和当上下反转时的背表面32b)和脱模装置40的框架41的上表面41a彼此齐平,并且因此,可以使用在轨道71上行进的简单输送单元72,即在抑制设备投资的同时,在冷却装置30和脱模装置40之间自由地输送搪塑模具3。

因为临时放置脱模后的搪塑模具3的冷却装置30位于第一机器人50和脱模装置50之间,所以与脱模后的搪塑模具3被直接从脱模装置40转送的情形相比,能够减小第一机器人50的规模,即抑制了安装空间和设备投资的增加。

操作次序

接下来,将描述使用粉末搪塑成型系统1的操作次序,其中次序被构造成使得操作以脱模、冷却、摇动和加热的顺序结束。

如在图8中所示,当在搪塑模具3d存在于加热装置10中,搪塑模具3c存在于摇动装置20中,搪塑模具3b存在于冷却装置30中,并且搪塑模具3a存在于脱模装置40中的状态中,脱模装置40中的脱模已经结束时,即使当第一机器人50正在执行另一操作,搪塑模具3a也可以被输送机构70输送到冷却装置30,如由图8中的白色箭头指示的。因此,在搪塑模具3b在冷却槽31中的冷却期间,搪塑模具3a可以被临时放置在桌台32的背表面32b上。在该活动中,通过使用引导件39b定位搪塑模具3a,可以使临时放置的搪塑模具3a的平面位置和高度与被固定地放置在上表面32a上的冷却之前和之后的搪塑模具3b的平面位置和高度相同。

然后,如由图9中的白色箭头指示的,搪塑模具3a被第一机器人50从冷却装置30转送到加热装置10(更具体地,转送到下放置台13)。因为冷却装置30位于第一机器人50和脱模装置40之间,所以与搪塑模具3a被直接从脱模装置40转送的情形相比,能够减小第一机器人50的规模。

当第一机器人50将搪塑模具3a转送到加热装置10的同时搪塑模具3b的冷却已经结束时,桌台32被上下反转,并且然后搪塑模具3b被输送机构70输送到脱模装置40,如图10中所示,而不等待到搪塑模具3a的转送的结束。因此,形成了冷却装置30的空闲状态。

然后,当搪塑模具3c的形成操作已经结束时,搪塑模具3c可以被已经完成搪塑模具a到加热装置10的转送的第一机器人50转送到如图11中所示的空闲的冷却装置30。因此,形成了摇动装置20的空闲状态。

然后,当搪塑模具3d的加热已经结束,使得搪塑模具3d被从加热炉11卸载到上放置台14时,搪塑模具3a进而被装载到加热炉11中并且搪塑模具3d可以被第一机器人50立即转送到空闲的摇动装置20,如图12中所示。因此,能够通过花最长时间的加热装置10连续地执行加热,并且抑制被加热的搪塑模具3d的温度下降对品质的影响。

作为结果,如图13中所示,获得了这样的状态,其中搪塑模具3a存在于加热装置10中,搪塑模具3d存在于摇动装置20中,搪塑模具3c存在于冷却装置30中,并且搪塑模具3b存在于脱模装置40中。因此,通过重复相同的次序,能够通过平稳地循环与粉末搪塑成型系统1中的工作装置(即,加热装置10、摇动装置20、冷却装置30和脱模装置40)的数目同样多的四个搪塑模具3a、3b、3c和3d来有效地进行搪塑表皮8的同时生产并且具有高的品质。

在该实施例的粉末搪塑成型系统1中,因为加热装置10的下放置台13用于提供临时放置(备用)空间,使用使用桌台32的背表面32b的临时放置空间显得不必要。然而,在已经经历脱模的搪塑模具3被直接从脱模装置40转送到加热装置10(下放置台13)的情形中,难以减小第一机器人50的规模,并且如果为了解决该问题,将冷却装置30和脱模装置40并排布置(在图1中的左右方向上布置)以将脱模装置40布置成更靠近加热装置10,则工作空间可能被不必要地放大。

此外,为了减少已经经历脱模的搪塑模具3被直接从脱模装置40转送到加热装置10(下放置台13)的构造中的不起作用的循环,次序被形成为使得已经经历脱模的搪塑模具3在等待到摇动或冷却结束后被转送到加热装置10,并且因此,可能出现这样的情形:尽管可能开始加热,但在下放置台13上没有搪塑模具3。即,尽管能够通过仅提供临时放置(备用)空间来简单地使与工作装置的数目同样多的搪塑模具3循环,但是不能始终平稳地将搪塑模具3转送到最耗时的加热装置10。因此,也就这一点而言,使用桌台32的背表面32b的临时放置空间是重要的。

其它实施例

本发明不限于上述实施例,并且可以在不背离本发明的精神或主要特征的情况下被以各种方式实施。

在上述实施例中,搪塑模具3在存储水的冷却槽31中被冷却,但是不限于此。例如,搪塑模具3可以在存储沙子的冷却槽中或者在喷射冷水淋浴的冷却槽中被冷却。

在上述实施例中,夹子38仅被设置在桌台32的上表面32a侧上,但是不限于此。例如,夹子38也可以被设置在桌台32的背表面32b侧上。

以此方式,以上公开的实施例仅用于说明目的并且不应被理解为在任何方面是限制性的。此外,落入权利要求的等同范围内的改变和变型都在本发明的范围内。

根据本发明,能够在抑制安装空间和设备投资的增加的同时,使用与工作装置的数目同样多的模具来平稳地进行同时成产,并且因此,将本发明应用到粉末搪塑成型系统是高度有利的。

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