专利名称：热塑胶管材强化加工方法及其装置的制作方法
技术领域：
本发明是指一种热塑胶管材强化加工方法及其装置，尤指在不改变原加工材质的情况下，藉物理性加工法内填充气→倍率扩张杆→慢速强力拉伸→真空定型冷却→红外线加热软化→快速强力拉伸→真空定型冷却→高周波缝合裁切，经其二段式变向延伸加工，以增加管材的结构强度，进而可节省原物料成本。
目前市面上的热塑管，一般皆是以1∶1原物料挤压成型的方式加工为手段，如欲提升其结构强度，不外乎增加厚度及添加强化剂，为提升结构上强度的方法，徒增无谓的原物料成本。
本发明的主要目的在于提供一种热塑胶管材强化加工方法及其装置，其主要是藉物理加工方法，提升管材双向强度；在不改变管材原物质的情形下，可使得管材增加强度结构，且节省大幅原物料成本；使双向延伸后的管材管壁上，同时保有应力的效果，以提升管材承受内压的压力。
本发明的目的是这样实现的一种热塑胶管强化加工方法，主要藉可塑性塑胶在加热分子开链后受到任意方向形变时，该物质内的分子链顺其形变方向产生规则的排列，热可塑性管材于加工过程中，经由内模充气，通过倍率扩张定型杆后，同时作慢速强力拉伸，急速真空冷却收缩定型，使其物质分子链呈环状规则排列，达到双向延伸，完成增强第一阶段强化管材双向强度效果；第二阶段再行通过心轴及内压膨胀法，以红外线辐射再行加热，其加热温度稍低于晶粒熔点的温度后，再行膨胀扩张至第二段定型环所需规格，并于其膨胀定型冷却同时快速强力拉伸，进而再次完成双向作业，进一步达成需求分子定向性与稳定性，藉以使管材产生最佳强度结构，进而可大幅节省原物料成本。一种热塑胶管强化加工方法，其特征在于包括第一阶段管材加工，其步骤是
(1)出料模具内模充气；(2)倍率扩张杆扩张膨胀；(3)引取机慢速强力拉伸；(4)真空冷却定型槽冷却。
还包括第二阶段管材加工，其步骤是(5)红外线加热软化；(6)引取机快速强力拉伸；(7)真空冷却定型槽冷却；(8)高周波缝合裁断机裁切。
实施上述方法的热塑胶管材强化加工装置，其特点是该装置按加工顺序含有下列部分①押出机，具有出料模具和压缩空气注入口；②活动式倍率扩张杆由多个扩管延伸环和杆体组装而成；③第一段真空冷却定型槽，其入料口定型环和出料口定型环可根据需要换为不同口径尺寸的；④引取机。
⑤红外线辐射加热区；⑥第二段真空冷却定型槽；⑦引取机。
该装置还包括高周波缝合裁断机。
该装置还包括印刷机和高周波缝合裁断机。
利用所述的热塑胶管强化加工装置加工热塑胶管的方法，其特征在于其包括下列程序①将热可塑性原料经由押出机的出料模具高温呈半固化状态出料，②同时由出料模具上下两端压缩空气注入口强行灌入压缩空气，③使其管材顺向由小渐大的活动式倍率扩张杆依须求的尺寸稳定渐进式横向膨胀扩张，④至第一段真空冷却定型槽的入料口所设定型环和出料口定型环所需的尺寸，同时⑤借引取机的强力慢速引取，造成纵向延伸，进而使其管材所组成的分子链朝双向形变方向产生规则的排列，并以纵向及横向的方式相互交叉定型于管材，藉以达到增强其强度的目的后，⑥管材即经由第一阶段真空冷却定型槽的入料口定型环进入，再通过其出料口定型环，而完成第一阶段管材加工，⑦再经高周波缝合裁断机缝合裁切成品完成加工。
利用所述热塑胶管强化加工装置加工热塑胶管的方法，其特征在于其包括下列程序①将热可塑性原料经由押出机的出料模具高温呈半固化状态出料；②同时由出料模具上下两端强行灌入压缩空气，使其管材顺向由小渐大活动式倍率扩张杆依须求的尺寸稳定渐进式横向膨胀扩张，至第一段真空冷却定型槽的入出料口所设定型环所需的尺寸；③同时藉引取机的强力慢速引取，造成纵向延伸，进而使其管材所组成的分子链朝双向形变方向产生规则的排列，并以纵向及横向的方式相互交叉定型于管材，藉以增强其强度；④管材即经由第一段真空冷却定型槽的入料口定型环进入，再通过其出料口定型环，而完成第一段管材加工；⑤经前述双向延伸冷却定型后，再通过引取机进入红外线辐射加热软化区，待加温至稍低于晶粒熔点的温度后；⑥再经由原压缩空气内压膨胀至第二段真空冷却定型槽的入出料口定型环所须求的最终规格；⑦同时并以引取机快速强力引取，造成纵向强化延伸，最终达到物质分子链产生双向更规则的网状排列；⑧最后经高周波缝合裁断机缝合裁切成品，完成加工。
下面结合实施例及其附图对本发明作进一步说明。
图1是本发明实施例的流程图。
图2是本发明实施例的加工装置结构流程图。
图3是本发明实施例热塑胶管材双向延伸加工示意图。
图4是本发明实施例热双向展伸第一段的模具结构放大示意图。
图5是本发明实施例活动式倍率扩张杆的放大示意图。
图6是本发明实施例活动式倍率扩张杆其中扩管延伸环的平面分解示意图。
图中1-出料模具11、12-上、下两端压缩空气注入口2-活动式倍率扩张杆21-扩管延伸环22-杆体 3-第一段真空冷却定型槽31、32-定型环 4、5-引取机6-红外线辐射加热软化区7-第二段真空冷却定型槽71、72-定型环 8-高周波缝合裁断机80-印刷机 9-管材如图1至图6所示，本发明一种热塑胶管材强化加工方法及其装置，是将热塑性原料经由押出机的出料模具1高温呈半固化状态出料，同时其出料模具1上、下两端11、12(参考图2、图4)强行灌入压缩空气，使其管材9顺向由小渐大的活动式倍率扩张杆2(参考图2、图5)依须求的尺寸稳定渐进式横向膨胀扩张，至第一段真空冷却定型槽3的入料口和出料口所设定型环31、32所需的尺寸，同时藉引取机4的强力慢速引取，造成纵向延伸，进而使其管材9所组成的分子链朝双方形变方向产生规则的排列，并以纵向及横向的方式相互交互定型于管材9，藉以达到增强其强度的目的后，管材9即经由第一段真空冷却定型槽3的入料口定型环31进入，再通过其出料口定型环32，完成第一段的管材加工。经前述双向延伸冷却定型后，再通过引取机5进入红外线辐射加热软化区6，待加温至稍低于晶粒熔点的温度后，再经由原压缩空气内压膨胀扩张至第二段真空冷却定型槽7的入料口定型环71和出料口定型环72所须求的最终规格，同时以引取机5快速强力引取，造成纵向强化延伸，最终达到物质分子链产生双向更规则的网状排列，并以纵向及横向的方式相互更紧密交叉，如编织网状平均分布于管材9，进而可更加提升管材强度，并因再次双向延伸使其管材9内壁产生愈大的残留内应力，管材抗内压压力效果显著提升，然后可视需要以印刷机80将管材9印上图形或文字，最后经高周波缝合机8缝合裁切成品完成加工。
前述活动式倍率扩张杆2的各个不同大小尺寸的扩管延伸环21与杆体22为活动式组装，可依所需最终尺寸增加或减少其组装数量。
再者，前述加工方法及其装置采取第一段管材加工和第二段管材加工串联方式合并加工制作，亦可视管材强度的要求不同，独立选择采用第一段管材加工(在图2中以虚线区隔第一段与第二段管材加工)，或独立选择采用第二段管材加工制作。
以上所述，仅是本发明一较佳实施例，故举凡应用本发明说明书及权利要求书所述的等效结构变化，理应属本发明的专利保护范围。
综上所述，本发明的加工方法及其装置具有设备简易，加工快捷易于操作的特点，除大幅度提升原管材物理性能外，还可大幅度地节省原物料成本，势必造成塑胶加工界加工技术的大提高，具有产业上的利用价值。
权利要求
1．一种热塑胶管材强化加工方法，其特征在于包括第一段管材加工，其步骤是(1)出料模具内模充气；(2)倍率扩张杆扩张膨胀；(3)引取机慢速强力拉伸；(4)真空冷却定型槽冷却。
2．根据权利要求1所述的热塑胶管材强化加工方法，其特征在于还包括第二段管材加工，其步骤是(5)红外线加热软化；(6)引取机快速强力拉伸；(7)真空冷却定型槽冷却；(8)高周波缝合裁断机裁切。
3．实施权利要求1所述方法的热塑胶管材强化加工装置，其特征在于该装置按加工顺序含有下列部分①押出机，具有出料模具(1)和压缩空气注入口(11、12)；②活动式倍率扩张杆(2)由多个扩管延伸环(21)和杆体(22)组装而成；③第一段真空冷却定型槽(3)，其入料口定型环(31)和出料口定型环(32)可根据需要换为不同尺寸口径；(4)引取机(4)。
4．根据权利要求3所述的热塑胶管材强化加工装置，其特征在于还包括⑤红外线辐射加热区(6)；⑥第二阶段真空冷却定型槽(7)；⑦引取机(5)。
5．根据权利要求3所述的热塑胶管强化加工装置，其特征在于该装置还包括高周波缝合裁断机(8)。
6．根据权利要求4所述的热塑胶管强化加工装置，其特征在于该装置还包括印刷机(80)和高周波缝合裁断机(8)。
7．利用权利要求3所述的热塑胶管强化加工装置加工热塑胶管的方法，其特征在于其包括下列程序①将热可塑性原料经由押出机的出料模具(1)高温呈半固化状态出料，②同时由出料模具(1)上下两端压缩空气注入口(11、12)强行灌入压缩空气，③使其管材(9)顺向由小渐大的活动式倍率扩张杆(2)依需求的尺寸稳定渐进式横向膨胀扩张，④至第一段真空冷却定型槽(3)的入料口所设定型环(31)和出料口定型环(32)所需的尺寸，同时⑤借引取机(4)的强力慢速引取，造成纵向延伸，进而使其管材(9)所组成的分子链朝双向形变方向产生规则的排列，并以纵向及横向的方式相互交叉定型于管材，藉以达到增强其强度的目的后，⑥管材即经由第一阶段真空冷却定型槽的入料口定型环进入，再通过其出料口定型环，而完成第一阶段管材加工，⑦再经高周波缝合裁断机(8)缝合裁切成品完成加工。
8．利用权利要求4或6所述热塑胶管强化加工装置加工热塑胶管材的方法，其特征在于其包括下列程序①将热可塑性原料经由押出机的出料模具高温呈半固化状态出料；②同时由出料模具上下两端强行灌入压缩空气，使其管材顺向由小渐大活动式倍率扩张杆依须求的尺寸稳定渐进式横向膨胀扩张，至第一段真空冷却定型槽的入出料口所设定型环所需的尺寸；③同时藉引取机的强力慢速引取，造成纵向延伸，进而使其管材所组成的分子链朝双向形变方向产生规则的排列，并以纵向及横向的方式相互交叉定型于管材，藉以增强其强度；④管材即经由第一段真空冷却定型槽的入料口定型环进入，再通过其出料口定型环，而完成第一阶段管材加工；⑤经前述双向延伸冷却定型后，再通过引取机进入红外线辐射加热软化区，待加温至稍低于晶粒熔点的温度后；⑥再经由原压缩空气内压膨胀至第二段真空冷却定型槽的入出料口定型环所须求的最终规格；⑦同时并以引取机快速强力引取，造成纵向强化延伸，最终达到物质分子链产生双向更规则的网状排列；⑧最后经高周波缝合裁断机缝合裁切成品完成加工。
全文摘要
本发明是指一种热塑胶管材强化加工方法及其装置,其特点是在不改变原加工材质的情况下,藉物理性加工方法:内填充气→倍率扩张杆→慢速强力拉伸→真空定型冷却→红外线加热软化→快速强力拉伸→真空定型冷却→高周波缝合裁切,经其二段式变向延伸加工,以增加管材的结构强度,进而可节省原物料成本。
文档编号B29C51/06GK1307967SQ0110527
公开日2001年8月15日 申请日期2001年1月21日 优先权日2001年1月21日
发明者陈明雄 申请人:陈明雄