用于热成形柔性片状件的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于热成形柔性片状件的方法，该方法能够复制三维表面，以便获得带有成品形状的物件或物品，尤其是由基于塑料的材料制成的物件或物品。
[0002]本发明的方法借助于一工具实施，所述工具包括至少一个可变形表面，一旦要获得的形状已被复制，就将待成形的片状件抵接在所述至少一个可变形表面上，并通过向该片状件施加热量，然后将该片状件推压在工具中复制的表面上，而进行该片状件的热成形。
【背景技术】
[0003]US6640413公开了一种用于利用由可变形表面制成的模具热成形塑料片状件的方法。待成形的片状件布置在可变形表面上，然后通过在该片状件上施加热量，同时在模具的表面与片状件之间通过抽吸孔建立真空，而热成形该片状件。
[0004]另一个问题是，每当形成不同的形状时，都必须要制造新的模具。
[0005]US4510636公开了一种用于成形鞋垫的工具，所述工具由无数个相抵接且轴向可动的棒构成，所述棒安装在一箱子中。通过在这些棒的外端部上施加某些形状(足底)，在内端部处复制同样的形状。成形鞋垫的物件被施加到在这些棒的内端部处复制的形状上(这些棒保持在箱子内部)，并经由泵送到腔室中的加压空气成形。在该工具中，所成形的鞋垫在棒的与复制要获得的形状的端部相对的端部上完成，而且，该成形借助于在鞋垫的外表面上施加的直接压力进行，所述外表面与棒上的支撑表面相对。
【发明内容】
[0006]本发明的目的是提供一种开头所述类型的用于热成形柔性片状件的方法，其中，在工具的可变形表面上复制的表面设置有无数个点和/或线，通过所述点和/或线建立真空，而且所述点和/或线彼此靠近地定位。因此，当将待成形的片状件放置在模具的复制表面上并且施加热量和真空时，实现了片状件与模具形状的完全适配，以及在片状件上实现了所要求的形状的完美复制。
[0007]依照本发明的另一个方面，片状件的热成形借助于一工具实施，该工具具有由无数个独立小区域构成的可变形表面，这些独立小区域可以由轴向可动的棒支撑，或者可以由所述棒的横截面构成，所述棒安装在密封的下部腔室中。
[0008]依照本发明，这些独立小区域由与密封的下部腔室连通的空隙隔开，所述密封的下部腔室设置有开口，所述密封的下部腔室可以通过所述开口与一真空源连接。利用这种配置，可以通过上述空隙施加必要的真空作用在片状件的下表面上，以能够使该片状件施加在由棒的端部所复制的形状上并完全适配所述形状。
[0009]本发明的方法利用所述类型的模具实施，该方法包括下列步骤:
[0010]a)用可变形表面在工具上复制所要求的形状；
[0011]b)加热该柔性片状件，直到已达到最佳的软化温度；
[0012]c)将待成形的片状件抵接在所复制的形状上；
[0013]d)通过施加真空，热成形所述片状件。
[0014]依照本发明，模具的可变形表面由通过空隙隔开的无数个独立小区域构成，通过所述空隙对片状件施加真空，以便将所述片状件推压到独立小区域上，并使所述片状件保持抵接在独立小区域上，所有这些操作都是在对片状件施加热量的同时进行。
[0015]如上所述，实施本发明的方法所利用的工具包括由无数个独立小区域构成的可变形表面，这些独立小区域可以由轴向可动的棒支撑，或者可以由所述棒本身的横截面限定，所述棒安装在密封的下部腔室中。依照本发明，限定可变形表面的这些独立小区域由与密封的下部腔室连通的空隙隔开，所述密封的下部腔室设置有开口，使得所述密封的下部腔室可以与一真空源连接。隔开这些独立小区域的空隙可以由孔构成、由凹槽构成、或由孔和凹槽两者构成。
[0016]所述棒可以由任意系统推向延伸位置，并且还可以设置有用于在任意缩回位置阻挡所述棒的阻挡装置，当解除这些阻挡装置时，所述棒返回到延伸位置。
[0017]独立小区域的运动可以借助于对独立小区域施加的压力实现，或者通过拉动支撑所述独立小区域的棒实现。在第一种情况下，利用该工具获得的形状可以通过搁置并按压模型以复制在该组独立小区域上而完成，以便实现该组独立小区域的运动，直到上面搁置的表面的形状被复制。在第二种情况下，在工具的可变形表面上待获得的形状可以例如由计算机控制的机械系统通过拉动支撑这些板的棒而完成。
【附图说明】
[0018]根据附图将更好地明白本发明的方法，其中，
[0019]图1是用于实施本发明的方法的工具的俯视图。
[0020]图2显示了图1中工具的纵向横截面，其中足部施加在所述工具上。
[0021]图3对应于更大比例的细部A。
[0022]图4是类似于图2的视图，其中塑料热成形在工具上。
【具体实施方式】
[0023]在附图中显示了工具，该工具包括由无数个小尺寸独立区域(2)的基部构成的平台(1)，所有小尺寸独立区域都位于同一平面上，每个小尺寸区域由轴向可动的棒(3)支撑。
[0024]所有的棒(3)都是平行的，并安装在支撑箱子(4)中，使得棒可以在完全延伸位置与完全缩回位置之间轴向移动，在完全延伸位置，这些独立区域(2)处于共面位置，所述完全缩回位置取决于棒(3)的长度。如前所述，所有棒都是轴向可动的，并且设置有在任意高度固定和保持其位置以及能够使其返回到完全延伸位置的装置。
[0025]该组小尺寸独立区域(2)限定了一可变形表面，要复制的模具施加在所述可变形表面上。
[0026]在附图所示的实例中，要复制的模具由足底构成。
[0027]为此，如附图所示，人的足部(5)施加在平台(I)上，将足底压靠在由该组区域(2)限定的可变形表面上，该组区域根据施加在其上的足部区域而移动至不同程度。在连续的区域或板(2)之间存在例如小孔(6)形式的隔开空隙，如图3所示。
[0028]如图2所示，由于不同区域(2)的运动不同，足底的形状被复制在平台⑴上。当足部(5)移除时，该复制的形状保持在该工具中，如图4所示。
[0029]随后，将可热成形的片(7)布置在平台(I)上所复制的形状上，如图4所示，对所述片施加热量以便热成形，同时所述片被推压到平台(I)的形状上。为此，腔室(4)设置有开口或喷嘴(8)，一真空源可以连接至所述开口或喷嘴(8)，所述真空源通过孔(6)对片(7)的下表面产生作用。
[0030]这样，真空通过孔(6)施加于片(7)的下表面，如图3所示，从而使该片适配通过区域(2)的运动所复制的形状。成形该片(7)所需的热量可以从所述片的上表面施加。
[0031]利用所述构造，能够从中获得要复制的形状的工具由通过无数个点形成的表面构成，从而能够扫描任意物体的构造，以便获得表面，所获得的表面也可以借助于例如对应的软件通过改变小区域(2)的坐标而改变。
[0032]总之，一般而言，具有不同构造的模具和物品可以利用所述的方法由工具的可变形表面制造，该可变形表面扫描要复制的形状，然后能够改变其点的构造，以便引入修正概念，所有这些总是能够保证待成形的片状件在工具中所复制的表面上的完美适配。
[0033]不同区域⑵的坐标取决于支撑所述区域的棒(3)的位置，所述坐标可以借助于计算机处理的机械系统控制，从而作为经由对应的软件控制每个区域(2)的位置的计算机的外围设备。
[0034]如前所述，区域⑵可以由棒(3)本身的横向横截面构成或限定，在横向横截面之间限定有空隙，真空通过所述空隙施加给待成形的片的下表面。
[0035]如图3所示，独立小区域(2)可以是六边形形状，从而彼此侧向抵接。空隙(6)(真空通过该空隙施加给待成形的片(7))由孔(6)构成，所述孔(6)位于相邻独立区域(2)的顶点相重合的位置处。
【主权项】
1.一种用于借助于工具热成形柔性片状件的方法，所述工具具有由无数个独立小区域构成的可变形表面，所述无数个独立小区域能够在同一方向上移动，所述方法包括:在所述可变形表面上复制要获得的形状；对所述片状件施加热量；将待成形的片状件抵接在所复制的形状上；以及借助于真空热成形所述片状件，其特征在于，这些独立小区域由空隙隔开，通过所述空隙对所述片状件施加所述真空，以便将所述片状件推压和抵接在独立小区域上。2.—种用于热成形柔性片状件的工具，包括由无数个独立小区域构成的可变形表面，所述独立小区域由轴向可动的棒支撑，所述棒安装在密封的腔室中，其特征在于，这些独立小区域由与密封的腔室连通的空隙隔开，所述密封的腔室设置有开口，使得所述密封的腔室能够连接至一真空源。3.如权利要求2所述的工具，其特征在于，所述独立小区域为六边形形状并侧向抵接，所述空隙由位于相邻区域的顶点相重合的位置处的孔构成。
【专利摘要】本发明涉及一种用于借助于工具热成形柔性片状件的方法，所述工具具有由无数个独立小区域(2)形成的可变形表面(1)，所述独立小区域由轴向可动的棒(3)支撑，所述棒安装在密封的箱子(4)中。与密封的腔室(4)连通的空隙(6)限定在这些独立小区域(2)之间，经由所述空隙在待成形的片(7)的下表面上施加真空。
【IPC分类】B29C51/30, B29C51/02, B29C51/10
【公开号】CN104884233
【申请号】CN201380060223
【发明人】A·埃尔南德斯·埃尔南德斯
【申请人】简易制造欧洲有限公司
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2013年11月19日
【公告号】CA2891744A1, EP2921280A1, EP2921280A4, US20150290869, WO2014076326A1, WO2014076347A1