高孔隙塑料轻质型材及其制造方法_3

文档序号:8914092阅读:来源:国知局
品种涵盖范围广,资源丰富,随着社会经济的发展,常用的聚烯烃、苯烯烃类材料因为作为生活垃圾,已经给环境带来了很大的影响,所以“废物利用”是该发明技术的核心价值。
[0055]下面简单介绍一下高孔隙塑料轻质型材制造方法所使用的成型设备及模具:
[0056]成型设备采用流水生产线结构,由加料系统、成型模具、合模系统,加热系统,冷却系统,开模系统、制品顶取出系统、轨道系统、液压气动系统及控制系统组成。
[0057]加料系统:包括料斗,输送装置,储料仓,计量装置,加料机构、整平机构等组成,其功能是将原材料定量加入至成型模具腔内。
[0058]工作原理:原材料经破碎、捏合、添加成型助剂后,进入料斗,再经输送装置送入储料仓,储料仓设有料位控制装置以保持料位,计量装置是自动计量产品的用料量,计量好的原料由加料机构将其加入模腔内,然后由整平机构对模腔内的原料进行整平。
[0059]成型模具:为模压塑化成型模具结构,由上模(凸模)、下模(凹模)、导向机构、顶出机构、锁模机构等组成。
[0060]上、下模主体选用铝合金、铜等导热性好的金属材料,模具型腔(成型产品部位)进行阳极化处理或镀铬,以提高硬度、光洁度和使用寿命。顶出机构由多个顶杆(板)组成,安装在模具下模。锁模机构的功能是模具完成加料后合模,脱离合模系统后对模具上、下模的锁紧,以保持型腔压力。
[0061]合模系统:包括上下固定模板、移动模板、合模油缸和安全机构组成。作用是实现模具的闭合,并对加入模具内的原料施压。
[0062]开模系统:包括上下固定模板、移动模板、开模驱动机构、模具锁紧机构开启装置组成。作用是实现模具的开启,工作顺序是先开启模具的锁模机构,然后再开启模具。
[0063]加热系统:根据成型工艺,模具的温升需要一个缓慢的过程,由于产品量产的需求,采用多模、多工位连续成型工艺,加热系统为隧道阶梯式逐渐温控加热结构,自动温度控制,模具的加热源为电加热、导热油、燃气、饱和蒸汽等,加热结构包括辐射加热、嵌入式加热。
[0064]冷却系统:采用风冷或喷淋水冷方式,冷却水为闭环式循环结构,通过冷却塔对冷却水降温。
[0065]制品顶取出装置:模具开模后,顶出装置采用机械液压结构驱动,作用于模具顶杆,将冷却定型后的成品顶出模腔,然后由吸盘式机械手将成品移出叠放。
[0066]轨道系统:由工艺轨道、模具定位装置、模具快速回位轨道、模具换向机构及驱动装置组成,轨道系统为环形结构。
[0067]工艺轨道分为三段,第一段设有加料、合模工位,第二段设有加热、冷却工位,第三段设有开模、顶取产品工位,
[0068]模具快速回位轨道,分为上模回位轨道和下模回位轨道。作用是模具开模制品取出后快速回到待加料工位,
[0069]液压气动系统:主要由各液压元件、气动元件和辅助元件所组成,作用是实现生产线按工艺过程所要求的各种动作提供动力,并满足生产线各部分所需压力、速度等的要求。
[0070]电器控制系统:采用PLC程序控制,人机界面,与液压气动系统配合,可实现生产线工艺过程要求(压力、温度、速度、时间、距离)和各种程序动作。主要由电器、电子元件、仪表、传感器等组成。控制方式可以采用手动、半自动或全自动。
[0071]本发明的描述是为了示例和描述起见而给出的,而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用,并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。
【主权项】
1.高孔隙塑料轻质型材,包括板材或异型材,其特征在于,所述板材或异型材包括具有网状立体孔洞结构的型材中间芯部,所述型材中间芯部的外表面上设置有光滑的实体表皮。2.如权利要求1所述的高孔隙塑料轻质型材,其特征在于,所述实体表皮的厚度为2mm ?4mm03.高孔隙塑料轻质型材制造方法,其特征在于,包括下述步骤: 步骤一,准备原材料,将同类相溶性塑料材料进行破碎处理,加入复配成型助剂后进行捏合处理,分别获得表皮材料粉末和芯部材料颗粒碎片; 步骤二,芯部成型,将芯部材料颗粒碎片加入模具型腔内,保持芯部材料颗粒碎片的松散状态,合模,对模具进行加热,芯部材料颗粒碎片间自然熔融塑化链接后形成网状立体孔洞结构,通过冷却介质对模具迅速冷却,模具冷却后,开模,取出成品,获得型材中间芯部; 步骤三,在型材中间芯部的外表面上成型实体表皮。4.如权利要求3所述的高孔隙塑料轻质型材制造方法,其特征在于,在所述步骤二中,所述模具加热方式采用阶梯式渐加热,加热源包括电能、导热油、燃气、饱和蒸汽,加热结构包括辐射加热或嵌入式加热;模具冷却包括风冷或喷淋水冷却。5.如权利要求3所述的高孔隙塑料轻质型材制造方法,其特征在于,在所述步骤二中,所述芯部材料颗粒碎片加入模具前进行预热工艺处理,通过热辐射、高速机械搅拌或热风方式进行预塑化,达到临界熔融状态时加入模具型腔内整平。6.如权利要求3所述的高孔隙塑料轻质型材制造方法,其特征在于,所述型材中间芯部和所述实体表皮之间敷设增强网,所述增强网包括金属网、尼龙网和玻纤网。7.如权利要求3所述的高孔隙塑料轻质型材制造方法,其特征在于,所述实体表皮的成型方式包括下述五种:①、模内一步法成型,先在模具型腔内敷设表皮材料粉末,再定量加入芯部材料颗粒碎片,然后在芯部材料颗粒碎片上面敷设表皮材料粉末,合模后加热塑化成型;②、模内二步法成型,先对模具加热,然后敷设表皮材料粉末,塑化,再定量加入芯部材料颗粒碎片,合模加热塑化成型、模内挤出法成型,在模具型腔内采用挤出法敷设致密实体表皮,然后定量加入芯部材料颗粒碎片,合模后加热塑化成型、模内预置法成型,在模具型腔内预置片状的制造实体表皮的表层板,然后定量加入芯部材料颗粒碎片,合模后加热塑化成型、二次成型方法,在型材中间芯部成型后再通过挤出成型覆合板材获得致密实体表皮。8.如权利要求3所述的高孔隙塑料轻质型材制造方法,其特征在于,所述表皮材料粉末中添加石英砂改性材料。9.如权利要求3所述的高孔隙塑料轻质型材制造方法,其特征在于,在所述实体表皮上加工花纹和/或图案,所述花纹和图案的加工方式包括热转印、曲面披覆和UV光固。10.如权利要求3至8任一权利要求所述的高孔隙塑料轻质型材制造方法,其特征在于,所述表皮材料粉末和所述芯部材料颗粒碎片内添加有阻燃剂。
【专利摘要】本发明公开了一种高孔隙塑料轻质型材及其制造方法,包括具有网状立体孔洞结构的型材中间芯部,型材中间芯部的外表面上设置有实体表皮;制造方法包括:步骤一,准备原材料,分别获得表皮材料粉末和芯部材料颗粒碎片;步骤二,将芯部材料颗粒碎片加入模具型腔内,保持其松散状态,合模,加热,芯部材料颗粒碎片间在成型助剂的作用下,自然熔融塑化链接形成网状立体孔洞结构,获得型材中间芯部;步骤三,成型实体表皮;芯部材料颗粒碎片放入模具型腔中不压密实,碎片间留有间隙孔洞,芯部材料颗粒碎片间自然熔融塑化链接后形成网状立体孔洞结构,成型后的产品性能指标同比较常规法类产品有很大提高,不仅型材的实体表皮光滑,同时提高了型材强度。
【IPC分类】B32B27/06
【公开号】CN104890329
【申请号】CN201510236998
【发明人】邹黎, 刘志田, 刘博乾, 刘博宇
【申请人】刘志田
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年5月11日
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