一种垫条及其制作工艺的制作方法

本发明属于金属加工配件技术领域，尤其涉及一种垫条及其制作工艺。

背景技术

金属型材在生产加工过程或存放过程或运输过程中经常需要将型材叠放，但型材之间的叠放需要上下对应，间隔适当，数量合适，不能过多堆放，以保证型材的表面质量。通过在型材之间设置垫条起到隔垫作用，传统所用的垫条一般为毛毡垫条，但毛毡垫条易磨损，更换频率高，从而增加了型材的生产成本，且毛毡垫条相对柔软，支撑性较差，堆放的型材容易发生倾斜，而且大量废弃的毛毡垫条也会污染环境。

因此亟需一种支撑性好，耐磨损且不会损坏型材表面的垫条。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种垫条及其制作工艺，所述垫条支撑性好，耐磨损，且不会损坏型材表面，所述垫条适用于型材的存放或运输。

为解决上述问题，本发明提供了一种垫条，包括骨架、包裹层、封头，所述骨架为长条状，所述骨架内部设有纵向贯通的中空结构，所述包裹层周向包裹所述骨架，所述封头安装在设有包裹层的所述骨架的两端；所述封头采用pa塑料材质，所述骨架采用铝合金型材，所述包裹层采用tpu材料。

进一步的，所述封头包括封板和插头，所述插头垂直于所述封板的内侧面，所述插头能插入所述骨架的所述中空结构端部的空腔口中，使所述封板的内侧面与所述骨架两端的端面贴合。

进一步的，所所述封板的外周面与所述包裹层外表面齐平。

进一步的，所所述骨架包括两个相互平行的长平侧面、两个弧形侧面，两个所述长平侧面通过两个所述弧形侧面对应连接形成所述中空结构。

进一步的，所所述骨架的外表面即为所述长平侧面和所述弧形侧面的外表面，所述长平侧面上的包裹层与所述长平侧面平行。

进一步的，所所述骨架的所述中空结构中设有沿长度方向延伸的支撑条，所述支撑条同时与两个所述长平侧面垂直相交。

进一步的，所所述支撑条为n根，n≥1，n根所述支撑条将所述骨架的所述中空结构分隔为n+1个空腔。

进一步的，所所述封头上的所述插头的大小及数量与所述空腔同一端对应的空腔口的大小及数量对应。

如上所述的一种垫条的制作工艺，所述制作工艺包括如下步骤：

对tpu材料进行烘烤；

将烘烤好的tpu材料投入挤塑机的螺杆料筒中：其加料段温度控制在248-252℃之间、压缩段温度控制在258-262℃之间、均化段温度控制在268-272℃之间、机头段温度控制在278-282℃之间；经所述螺杆料筒得到准备好待挤塑的tpu胶；

将一根所述骨架放上上料滚道，并将该骨架一端插置连接头的一端，所述连接头的另一端插置在另一根骨架的一端，将多根所述骨架通过若干个所述连接头头尾相连地接在一起；

将垫条模具的温度控制在258-262℃之间；将接在一起的多根骨架送入挤塑机的所述垫条模具内，再开动挤塑机将所述tpu胶进行挤塑生产，使所述骨架和连接头外都均匀包裹上一体的一层tpu胶的包裹层，形成长包胶垫条；

然后将长包胶垫条放进冷却水箱使之快速降温成型，牵引所述长包胶垫条到锯床；在所述长包胶垫条上的各个连接头处进行锯切形成多根中包胶垫条；

将中包胶垫条运输到成品锯床，将中包胶垫条两端插设有连接头的部分切掉，再按预定尺寸将所述中包胶垫条锯切成半成品包胶垫条；

把所述封头分别插入各所述半成品包胶垫条两端的空腔口中进行封堵，形成所述垫条。

进一步的，所述制作工艺中采用的所述连接头包括连接块和连接插头，所述连接插头对称设于所述连接块的两个侧面上，所述连接块的每一个侧面上的所述连接插头的大小及数量与所述空腔每一端的空腔口的大小及数量对应。

用上述技术方案中的一个技术方案具有如下有益效果：

1)本发明提供了一种垫条及其制作工艺，所述垫条采用铝合金型材骨架且采用中空结构，兼顾垫条的结构强度和重量，确保支撑架构稳固的同时重量不会过重，通过在骨架外设置包裹层，因此承托型材时与型材之间弹性接触，不会损坏型材的表面；封头将骨架中的中空结构封闭，一方面防止骨架受到污染；另一方面保证中空结构内部的稳定的气压，进一步确保垫条受到型材压力的时候，不会发生变形；采用本发明所述制作工艺制作的垫条，适用于型材的储存和运输，耐磨损，弹性好，支撑性优越，另外包裹层采用tpu不仅拥有卓越的高张力、高拉力、强韧和耐老化的特性，而且更环保。

2)本发明提供了一种垫条，其所述骨架设置的两个长平侧面，确保了支撑的平稳性，即使承托的型材堆叠较高也不会发生倾斜。

附图说明

图1为本发明实施例的垫条的的示意图；

图2为图1的透视图；

图3为图2中a处的放大图；

图4为本发明实施例的垫条一端的封头未安装的示意图；

图5为图4中b处的放大图；

图6为本发明实施例的垫条的横截面示意图；

图7为本发明实施例的连接头的示意图。

附图标注说明：

1-骨架；101-空腔口；2-包裹层；3-封头；301-封板；302-插头；

4-支撑条；5-连接头；501-连接块；502-连接插头。

具体实施方式

体现本发明特征与优点的典型实施例将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的实施例上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非用以限制本发明。

如图1、图2所示，本发明的一种实施例提供了一种垫条，包括骨架1、包裹层2、封头3，所述骨架1为长条状，所述骨架1内部设有纵向贯通的中空结构，中空结构降低了骨架1的重量，确保垫条整体的重量适中；所述包裹层2周向包裹所述骨架1，包裹层2外表面光滑，包裹层2的设置确保了垫条与型材之间的弹性接触，因此垫条承托过程中不会损坏型材的表面；如图1-4所示，所述封头3安装在设有包裹层2的所述骨架1的两端并能插入所述中空结构中，所述封头3将骨架1中的中空结构封闭，一方面防止骨架1受到污染；另一方面保证中空结构内部的稳定的气压，进一步确保垫条受到型材压力的时候，不易发生变形；所述封头3采用pa塑料材质一体成型，所述骨架1采用铝合金型材一体成型，铝合金型材的骨架1确保了垫条支撑的整体结构强度，所述包裹层2采用tpu材料一体成型。所述垫条根据实际生产需要，亦可选择不设置封头3，直接采用由包裹层2周向包裹后的骨架1。

优选的，如图4、图5所示，所述封头3包括封板301和插头302，所述插头302垂直于所述封板301的内侧面，所述插头302能插入所述骨架1的所述中空结构端部的空腔口101中，使所述封板301的内侧面与所述骨架1两端的端面贴合。优选的，如图1、图4所示，所述封板301的外周面与所述包裹层2外表面齐平。确保了垫条外表面整体的平整性，提高垫条部件之间的一体性。优选的，所述骨架1包括两个相互平行的长平侧面、两个弧形侧面，两个所述长平侧面通过两个所述弧形侧面对应连接形成所述中空结构。

优选的，所述骨架1的外表面即为所述长平侧面和所述弧形侧面的外表面，所述长平侧面上的包裹层2与所述长平侧面平行。两个长平侧面及其包裹层2均平行设置，确保了垫条支撑的平稳性。优选的，所述骨架1和所述包裹层2两端的端面齐平。

优选的，如图2-6所示，所述骨架1的所述中空结构中设有沿长度方向延伸的支撑条4，所述支撑条4同时与两个所述长平侧面垂直相交。所述支撑条4进一步加强了中空结构的强度；进一步增强骨架1的支撑稳固性。

优选的，如图2-6所示，所述支撑条4为n根，n≥1，n根所述支撑条4将所述骨架1的所述中空结构分隔为n+1个空腔。如图2所示，在本实施例中，所述支撑条4为一根，设于两个长平侧面的中部，将中空结构的分隔为两个空腔。

优选的，所述封头3上的所述插头302的大小及数量与所述空腔同一端对应的空腔口101的大小及数量对应。所述插头(302)插入所述空腔口(101)后能与所述空腔口(101)对应的内壁紧密贴合，使插头302难以从空腔口101中脱落，确保封头3与骨架1的连接可靠性。可在封头3封板301的内侧面上涂上胶水再将所述插头302插入所述空腔口101中，或在骨架1两端及其包裹层2的端面上涂上胶水，以进一步将封头3固定。如图2-5所示，所述封头33上的所述插头302设有两个，可对应插入两个空腔的端部的空腔口101中，将空腔的端部封闭。

另一实施例中还提供了如上所述的一种垫条的制作工艺，所述制作工艺包括如下步骤：

制备所述封头3和连接头5以备用，所述封头3或连接头5的制作包括以下步骤：将pa塑料原料烤至78-82℃且保温2-3h；将烘烤好的pa塑料投入注塑机的螺杆料筒内，使注塑机螺杆料筒的加料段温度控制在168-172℃之间、压缩段温度控制在168-172℃之间、均化段温度控制在163-167℃之间；将从所述螺杆料筒出来的pa塑料注入封头3模具或连接头5模具内进行注塑生产，注塑完毕，后冷却60-65s，制成所述封头3或所述连接头5；

同时准备好挤塑机、垫条模具、tpu材料、若干米长的铝合金型材的骨架1(如6m长的铝合金骨架)、冷却水箱、皮带式前后牵引机、定尺锯床、上料滚道、下料滚道、成品锯床、胶水；

根据不同颜色要求对应添加不同的色母对tpu材料进行颜色调配；

对tpu材料进行烘烤，烤料温度控制在88°-92°之间，且保温3.5-4.5h之间；

将烘烤好的tpu材料投入挤塑机的螺杆料筒中：其加料段温度控制在248-252℃之间、压缩段温度控制在258-262℃之间、均化段温度控制在268-272℃之间、机头段温度控制在278-282℃之间；经所述螺杆料筒得到准备好待挤塑的tpu胶；

将一根所述骨架1放上上料滚道，并将该骨架1一端插置连接头5的一端，所述连接头5的另一端插置在另一根骨架1的一端，将多根所述骨架1通过若干个所述连接头5头尾相连地接在一起以进行连续生产；放上所述上料滚道的第一根骨架1的前端或最后一根骨架1的后端均可插设所述连接头5或封头3以将第一根骨架1的前端和最后一根骨架1的后端封堵，防止包裹过程中包裹材料进入骨架1内部造成包裹材料的浪费；

将垫条模具的温度控制在258-262℃之间；开动皮带式前后牵引机，调好速度，使后牵引机夹紧最前端的骨架1，将接在一起的多根骨架1送入挤塑机的所述垫条模具内，再开动挤塑机将所述tpu胶进行挤塑生产，使所述骨架1和连接头5外都均匀包裹上一体的一层tpu胶的包裹层2，形成长包胶垫条；

然后将长包胶垫条放进冷却水箱进行喷淋、浸泡使之快速降温成型，采用前牵引机牵引所述长包胶垫条到定尺锯床；在所述长包胶垫条上的各个连接头5处进行锯切形成多根中包胶垫条，后送进定尺滚道；

将中包胶垫条运输到成品锯床，将中包胶垫条两端插设有连接头5的部分切掉，再按预定尺寸将所述中包胶垫条锯切成半成品包胶垫条；

用胶水涂抹封头3封板301的内侧面或用胶水涂抹骨架1两端及其包裹层2的端面，再把所述封头3分别插入各所述半成品包胶垫条两端的空腔口101中进行封堵，形成所述垫条，在本实施例中，成品垫条约1m长。

优选的，所述制作工艺中采用的所述连接头5包括连接块501和连接插头502，所述连接插头502对称设于所述连接块501的两个侧面上，所述连接块501的每一个侧面上的所述连接插头502的大小及数量与所述空腔每一端的空腔口101的大小及数量对应。所述连接头5采用pa塑料材质。

在上述制作工艺的实施例的基础上，另外提供一个优选的的实施例，在该实施例中所述垫条制作工艺中，具体地：

制备封头3或连接头5时，将pa塑料原料烤至80℃且保温2.5h；挤塑机螺杆料筒的加料段温度控制在170℃、压缩段温度控制在170℃、均化段温度控制165℃，并在挤塑完毕后冷却，冷却时间为65s，制成所述封头3或所述连接头5。

而对tpu材料进行烘烤时，将烤料温度控制在90℃，且保温4h；对于制备tpu胶，使挤塑机的螺杆料筒内加料段温度控制在250℃之间、压缩段温度控制在260℃之间、均化段温度控制在270℃之间、机头段温度控制在280℃之间；形成tpu胶；将垫条模具的温度控制在260℃。

下表为采用了如上优选的实施例的制作工艺制作的垫条的性能测试结果：

由上表可知，采用本发明所述制作工艺制作的垫条，适用的环境温度高至130℃，该垫条结构强度稳定，包裹层耐用，垫条整体抗形变和承压能力强，具有优良的性能。

当然，如前面所述，若是所述垫条根据实际生产需要，骨架的两端不设置封头3，而直接采用由包裹层2周向包裹后的骨架1，则上述垫条的制作工艺可以省略掉封头3的步骤。另外，上述制作工艺中，将所述骨架1放上上料滚道时，亦可以不采用所述连接头5进行骨架的连接，直接采用一根较长的骨架直接放在所述上料辊道上亦可。

需要说明的是，本发明实施例中的所述制作工艺可以用于制备上述的垫条的实施例中的全部技术方案，其具体实现过程可参照上述实施例中的相关描述，此处不再赘述。

本发明所述垫条采用铝合金型材骨架1且采用中空结构，兼顾垫条的结构强度和重量，确保支撑架构稳固的同时重量不会过重，通过在骨架1外设置包裹层2，因此承托型材时与型材之间弹性接触，不会损坏型材的表面；封头3将骨架1中的中空结构封闭，一方面防止骨架1受到污染；另一方面保证中空结构内部的稳定的气压，进一步确保垫条受到型材压力的时候，不会发生变形；采用本发明所述制作工艺制作的垫条，适用于型材的储存和运输，耐磨损，弹性好，支撑性优越，另外包裹层2采用tpu不仅拥有卓越的高张力、高拉力、强韧和耐老化的特性，而且更环保。所述骨架1设置的两个长平侧面，确保了支撑的平稳性，即使承托的型材堆叠较高也不会发生倾斜。

应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的保护范围。