滚塑强化支撑体及滚塑制品的制作方法

本实用新型涉及滚塑产品，具体而言，是一种滚塑强化支撑体，以及具有所述滚塑强化支撑体的滚塑制品。

背景技术：

滚塑工艺是一种热塑性塑料中空成型工艺，其基本成型原理是先将树脂粉末原料加入模具中，然后加热模具并使之不断旋转，模内的树脂原料在重力和热量的作用下逐渐均匀地涂布并熔融粘附于模具的整个内表面上，成型为所需要的形状，最后再经冷却脱模定型等一系列工序而成为最终的滚塑制品。

在塑料模具加工工艺中，滚塑成型工艺一直都是占有重要的地位。与传统注射、吹塑成型、挤出成型等塑料模具加工工艺相比，滚塑成型工艺具有的优势包括：1、滚塑模具的制作成本低；2、滚塑产品边缘及外角强度好；3、滚塑产品的形状可以非常复杂，且厚度可超过5个毫米以上；4、滚塑工艺可以生产全封闭产品，特别是更适合成型无接缝大型中空塑料制品。

但是，正因滚塑工艺特定的成型原理，导致其明显的一个缺陷是产品只能制得中空或壳体制品。因滚塑制品为双层中空结构，又以塑料为滚塑原料，再加上尺寸厚度及传统滚塑工艺的限制，致使部分产品的强度不足，抵抗变形的能力差、满足不了使用要求。

为了解决滚塑产品强度不足、抗变形能力差的问题，传统的改善措拖主要采用以下三种。

其一：将双层滚塑产品从中间割开，分成两个单层，在其中一层手工焊接塑料筋板，焊接完成后再与另一层焊接一起。采用手工焊接塑料筋板的方式，焊缝强度差，生产效率特别低，产品可靠性差，塑料筋板与其中一层并不连接，此种工艺改善产品强度的效果有限，最重要的是破坏了原有的一次成型的表面，失去了滚塑生产的意义。

其二：产品上增设粘连点，将产品双层局部给粘连到一起，这种方式主要用来改善产品局部变形，因只是局部点接触，改善产品强度的效果一般。

其三：部分产品通过增加产品壁厚或使用改性料来改善产品强度，其效果一般且大大增加生产成本。

技术实现要素：

本实用新型旨在解决滚塑产品存在的强度不足的问题，进而提供一种通过滚塑工艺在形成滚塑制品的同时成形在滚塑制品中空腔体内的滚塑强化支撑体，同时还提供一种具有该滚塑强化支撑体的滚塑制品。所述的滚塑制品，其抵抗变形的性能优异，具有非常好的强度，并且根据实际需求，还可以进一步实现产品内部的区域隔断或分腔功能。

为解决上述问题，本实用新型所采用的技术方案是：

滚塑强化支撑体，其特殊之处在于，采用滚塑工艺与滚塑制品的产品壁一次同步成型，所述支撑体位于滚塑制品的中空腔体内；包括支撑基体以及滚塑成型于支撑基体表层的滚塑体；所述支撑基体表层的滚塑体与滚塑制品的产品壁为一次滚塑成型的一体结构。

所述支撑基体由中间主体部及两端根基部构成，所述中间主体部连接于滚塑制品两内壁之间，能够对中空腔体起到承压、局部密封、隔断及分仓的作用；所述两端根基部通过滚塑工艺分别植埋于滚塑制品的两内壁，用以将支撑基体稳定牢固的连接于滚塑成型的产品内壁上；

相应地，为了使支撑基体与滚塑制品之间的结合性能更好，所述支撑基体的两端根基部的宽度应大于主体部分的厚度，以使支撑基体的两端根基部满足其自身与产品内壁之间的结合牢固性。

进一步地，支撑基体两端根基部的端面到所述滚塑制品外壁之间预留有一定的间距；此间距一方面能够将支撑基体的根基部完全包裹于滚塑制品内部，另一方面保障了二者之间的连接紧密性，经实践验证，所述间距应小于1.5倍产品壁厚；

所述支撑基体采用的是由塑料、金属或其他非金属材料制成的板、条、杆、柱等结构体或由板、条、杆、柱等结构体拼焊或捆扎而成的架体结构；

当支撑基体采用金属材料制成时，所述支撑基体的表面可以预先涂覆一层包塑层，通过该包塑层能够对支撑基体起到保护作用，防止腐蚀，保证使用寿命；

所述支撑基体的数量可以根据实际应用场景及使用要求设置若干个；

所述支撑基体采用板状结构，所述板状结构可以结合具体应用场景选择镂空设计或全板设计。

滚塑制品，特殊之处在于，其中空腔体内至少具有一个滚塑强化支撑体，所述滚塑强化支撑体包括支撑基体以及滚塑成型于支撑基体表层的滚塑体，所述支撑基体由中间主体部及两端根基部构成，所述中间主体部连接于滚塑制品两内壁之间，能够对中空腔体起到承压、局部密封、隔断及分仓的作用；所述两端根基部通过其表层的滚塑体分别植埋于滚塑制品的两内壁，用以将支撑基体稳定牢固的连接于滚塑成型的产品内壁上。

本实用新型的滚塑强化支撑体，经由滚塑工艺使其与滚塑制品的产品壁一次同步成型，不仅能够解决滚塑制品自身强度不足的问题，同时还能实现对产品进行局部密封、分仓分腔以及增设隔断的功能。更为关键的是，提高自身抗变形强度的同时，对产品本身的其他性能没有任何破坏和影响。通过滚塑工艺将刚性材质的支撑基体植埋入滚塑制品中，采用一次滚塑成型工艺，工艺高效可靠，将刚性材料自身所具有的优异性能融合于滚塑材料中，有效弥补了塑料拉伸及抗压强度不足的弊端，最终使产品的强度及可靠性得到极大的改善，由此而拓宽了滚塑制品的应用领域及场景范围，具有非常广泛的实用性。

附图说明

图1：支撑基体正面结构示意图；

图2：图1的左视图；

图3：支撑基体与模具安装结构之一示意图；

图4：支撑基体与模具安装结构之二示意图；

图5：支撑基体与模具安装结构之三示意图；

图中，1、支撑基体，10、主体部，11、根基部，11a、端面，2、滚塑体，30、产品壁，31、中空腔体，4、无磁性板材，41、上模，42、下模，5、固定螺栓，51、无磁性金属棒，52、金属轴，6、固定螺母，7、螺母，71、磁性体，8、耐高温磁铁，9、螺纹孔。

具体实施方式

下面就附图对本实用新型作以下详细说明。

实施例一

本实施例的滚塑强化支撑体，采用滚塑工艺与滚塑制品一次同步成型，所述滚塑强化支撑体位于滚塑制品的中空腔体内；其包括支撑基体1，以及滚塑成型于支撑基体表层的滚塑体2，所述滚塑体2与滚塑制品的产品壁为滚塑成型的一体结构。所述支撑基体1包括中间主体部10和两端根基部11，所述中间主体部10连接于滚塑制品的产品壁30之间，能够对中空腔体31起到承压、局部密封、隔断及分仓的作用；所述两端根基部11通过滚塑工艺分别植埋于滚塑制品的产品壁30内部，用于将支撑基体1稳定牢固的连接于滚塑成型的产品壁30上；相应地，为了使支撑基体1与滚塑制品之间的结合性能更好，所述支撑基体1的两端根基部11的宽度应大于主体部分的厚度，以使支撑基体的两端根基部满足其自身与产品内壁之间的结合牢固性。进一步地，支撑基体1两端根基部11的端面11a到所述滚塑制品外壁之间预留有一定的间距；此间距一方面能够将支撑基体1的根基部11完全包裹于滚塑制品产品壁30内部，另一方面保障了二者之间的连接紧密性，经实践验证，所述间距应小于1.5倍产品壁厚。所述支撑基体1采用的是表面具有包塑层的钢网板，通过该包塑层能够起到保护作用，防止腐蚀，保证使用寿命。

实施例二

本实施例与实施例一的不同之处在于，采用的支撑基体1为不带有任何镂空结构的全板，其材质为铁板，同样为了避免腐蚀，所述铁板的表层涂覆有包塑。

实施例三

本实施例提供的是一种带有强化支撑体的滚塑制品，所述滚塑制品的中空腔体31内，至少具有一个滚塑强化支撑体，所述滚塑强化支撑体与所述滚塑制品一次同步滚塑成型，其两端分别连接于滚塑制品的产品壁30之间。

所述滚塑强化支撑体的结构组成包括支撑基体1，以及滚塑成型于支撑基体表层的滚塑体2，所述支撑基体1包括中间主体部10和两端根基部11，所述中间主体部10连接于滚塑制品的产品壁30之间，能够对中空腔体31起到承压、局部密封、隔断及分仓的作用；所述两端根基部11通过滚塑工艺分别植埋于滚塑制品的产品壁30内部，用于将支撑基体稳定牢固的连接于滚塑成型的产品内壁上；相应地，为了使支撑基体1与滚塑制品之间的结合性能更好，所述支撑基体1的两端根基部11的宽度应大于主体部分的厚度，以使支撑基体1的两端根基部11满足其自身与产品壁30之间的结合牢固性。进一步地，支撑基体1两端根基部11的端面11a到所述滚塑制品外壁之间预留有一定的间距；此间距一方面能够将支撑基体1的根基部11完全包裹于滚塑制品内部，另一方面保障了二者之间的连接紧密性，经实践验证，所述间距应小于1.5倍产品壁厚。所述支撑基体1表面的滚塑体2与滚塑制品为一次性滚塑成型的一体结构；所述支撑基体1采用的是表面具有包塑层的钢网板，通过该包塑层能够起到保护作用，防止腐蚀，保证使用寿命。

实施例四

本实施例公开的是一种滚塑强化支撑体的成型工艺，与传统的滚塑工艺所不同的是，包括以下特定操作：

在向滚塑模具内投料之前，将支撑基体预装于滚塑模具预定位置；

根据支撑基体的结构特点以及其所在滚塑模具型腔内部的位置，选择一次性投料还是计算后各自分区投料；

在加热完成后、风冷脱模之前，将支撑基体与滚塑模具拆离；

具体地，按滚塑工艺过程详细步骤如下：

s1、选择网状钢板作为支撑基体1，在其表面预先进行包塑处理，在支撑基体1的一个根基部11的端面11a上预设一个螺纹孔；

s2、在模具的上模11的预定位置进行开孔，该孔位与支撑基体1上的螺纹孔相对应，用于实现模具与支撑基体1的连接；

s3、通过固定螺栓5和固定螺母6贯穿连接上模41与支撑基体1，固定螺栓5贯穿上模41的开孔而后伸入支撑基体1上的螺纹孔与其螺纹连接；

s4、调整支撑基体1与上模下模之间的间距，使支撑基体1两个根基部11的端面11a与上模41和下模42之间具有预定的间距；

s5、支撑基体1安装完成后，根据支撑基体1的结构特点以及其所在滚塑模具型腔内部的位置，选择一次性投料还是计算后各自分区投料；

如所述支撑基体采用仅起到支撑强化作用的是条、杆、柱等结构体时，因模具型腔相互贯通，可以选择一次性投料；

如所述支撑基体采用不仅能够起支撑强化作用，同时还能实现隔断分仓的全板设计的板状结构时，投料前应根据各分仓大小计算加量料，对各分仓进行分配投料；

如所述支撑基体采用不仅能够起支撑强化作用，同时还能实现隔断分仓的镂空设计的板状结构时，根据实际情况可以选择一次性投料或分配投料；

s6、加料完成后，合模，加热并同时启动模具的转动，使内部的原料融化均匀粘附到模具的内壁上，与此同时，也将支撑基体1与滚塑成型的产品壁结合为一体；

s6、在加热完成后、风冷脱模之前，将支撑基体与滚塑模具拆离，此时只需从模具外部将固定螺栓取下即可；

s7、将模具打开，脱膜后获得内部具有滚塑强化支撑体的滚塑制品。

实施例五

本实施例与实施例四的不同之处在于，

在所述支撑基体一端的根基部焊接螺母7，在所述模具预定位置开设有螺栓孔，固定螺栓5由外而内惯穿模具上的螺栓孔，而后与支撑基体1根基部11上的螺母7螺纹连接。

实施例六

本实施例与实施例五的不同之处在于，所述支撑基体通过耐高温磁铁吸合固定于模具的型腔内壁上；包括以下特定操作：

在向滚塑模具内投料之前，将支撑基体预装于滚塑模具预定位置；

根据支撑基体的结构特点以及其所在滚塑模具型腔内部的位置，选择一次性投料还是计算后各自分区投料；

在加热完成后、风冷脱模之前，将支撑基体与滚塑模具拆离；

具体地，按滚塑工艺过程详细步骤如下：

s1、选择网状钢板作为支撑基体1，在其表面预先进行包塑处理，在支撑基体1的一个根基部11的端面11a上预焊接带有沉槽或沉孔的磁性体71；

s2、在模具的上模11的预定位置进行开孔，在该孔位焊接一块无磁性板材4，所述无磁性板材4开有螺栓孔，将金属轴贯穿无磁性板材4与螺栓孔之间螺纹配合，所述金属轴的端部固定有一个耐高温磁铁8，所述金属轴的尾部过盈配合有一个无磁性金属棒51；

s3、将带有磁性体71的支撑基体1对正于带有耐高温磁铁10的无磁性金属棒51，借由磁性吸合力以及无磁性金属棒的导向作用，支撑基体1被牢固的吸附于模具上；

s4、支撑基体1安装完成后，根据支撑基体1的结构特点以及其所在滚塑模具型腔内部的位置，选择一次性投料还是计算后各自分区投料；

如所述支撑基体采用仅起到支撑强化作用的是条、杆、柱等结构体时，因模具型腔相互贯通，可以选择一次性投料；

如所述支撑基体采用不仅能够起支撑强化作用，同时还能实现隔断分仓的全板设计的板状结构时，投料前应根据各分仓大小计算加量料，对各分仓进行分配投料；

如所述支撑基体采用不仅能够起支撑强化作用，同时还能实现隔断分仓的镂空设计的板状结构时，根据实际情况可以选择一次性投料或分配投料；

s5、加料完成后，合模，加热并同时启动模具的转动，使内部的原料融化均匀粘附到模具的内壁上，与此同时，也将支撑基体1与滚塑成型的产品壁结合为一体；

s6、在加热完成后、风冷脱模之后，将模具打开，无需拆除固定螺栓，直接脱膜取件即可获得内部具有滚塑强化功能体的滚塑制品；

s7、将滚塑制品表面的孔位焊封。

实施例七

本实施例是一种滚塑成型的箱体，该箱体是通过实施例四的滚塑工艺制作而成，在所述箱体内部通过一个滚塑强化支撑体将一个大的箱体空间分隔为两个封闭的区域，分别可以将两个分区盛放不同的液体或固体或其他物质。这种结构的箱体，不仅能通过内部的滚塑强化支撑体达到提高箱体强度的效果，并且还能节能空间，在功能上实现了一箱多用，提高了箱体的功能，还保持了箱体外观的美观完好性，降低了成本。

实施例八

本实施例涉及一种滚塑船，该滚塑船通过实施例四的滚塑工艺制作而成，通过在滚塑船内部空腔加入多个滚塑强化支撑体，能够大幅提高船体的强度，在实施的船体设计工艺中，可以通过支撑基体的选择将中空腔体隔设成一个或多个密封舱或贯通舱，贯通舱可以采用网状结构的支撑基体，从而使各个舱区之间互相贯通，密封舱可以采用全封密板状结构的支撑基体，从而将其分隔成多个水密空间，大大提高了船体的安全性。

实施例九

本实施例是一种滚塑成型的箱体，该箱体是通过实施例四的滚塑工艺制作而成，在所述箱体内部通过一个滚塑强化支撑体将一个大的箱体空间分隔为上下两个区域，所述滚塑强化支撑体的支撑基体采用的是网状结构，所述网状结构在两个区域之间就构成了过滤墙，可以实现对内部介质的过滤功能。

本实用新型的滚塑制品及工艺与现有同类产品或方法比较，具有以下几点突出的优势与效果：

1、本申请采用一次滚塑成型，大大提高了生产效率，并且没有二次破坏，保证了产品的完整性和整体的强度。

2、采用钢材等材料作为支撑基体，使产品的强度得到几何倍提高。

3、实现了滚塑产品内部分仓，分腔的功能。

4、实现了滚塑产品内部部分密封的问题。

5、实现了滚塑产品内部过滤的功能。