泡沫树脂成型机的蒸汽室、泡沫树脂造型机、以及用于泡沫树脂成型的方法

文档序号:4431415阅读:343来源:国知局

专利名称::泡沫树脂成型机的蒸汽室、泡沫树脂造型机、以及用于泡沫树脂成型的方法
技术领域
:本发明涉及一种泡沫树脂成型机的蒸汽室、一种配备有该蒸汽室的泡沫树脂成型机、以及一种用于泡沫树脂成型的方法、本发明是能够减少蒸汽的热能损失的发明。
背景技术
:举例来说,传统的泡沫树脂成型机具有图1所示的结构。具体说来、后板3和框架5(在固定侧上)附接到固定侧拉模板l上。凹口冲模(在固定侧上)通过中心板71,安装在框架5上。后板3,框架5,中心板71,和凹口冲模7共同组成蒸汽室9。在穿过蒸汽室9之后,原材料装料机11和喷射器插脚12安装在后板3的背面上。冷却水注射部件13和蒸汽注射部件15提供在框架5上,并且冷却水管17连接到冷却水注射部件13上。后板4和框架6(在活动侧上)安装在活动侧拉模板2上。凸口冲模8(在活动侧上)通过中心板81,安装在框架6上。后板4,框架6,中心板81,和凸口冲模8共同组成蒸汽室IO。冷却水注射部件14和蒸汽注射部件16安装在框架6上,并且冷却水管18连接到冷却水注射部件14上。凹口冲模7和凸口冲模8适配为一个单元,从而形成腔体19。为了用上述泡沫树脂成型机形成模具体,由泡沫树脂组成的原材料通过原材料装料机11,灌注到腔体19。接下来,蒸汽从蒸汽注射部件15、16,引入到蒸汽室9、10,并且此外,蒸汽还通过己经钻进凹口冲模8和凸口冲模9的蒸汽孔(没有显示),引入到腔体19,从而加热原材料。这样加热的原材料起泡,并且熔化成要求的模具体。此时,冲模7、8以及框架5、6加热到120。C左右的高温。此后,冷却水从冷却水注射部件13通过冷却水管17、18被提供,并且冷却水从喷嘴21、22喷射到凹口冲模7和凸口冲模8的背面上,从而冷却腔体19内的模具体20。冲模7、8和框架5、6冷却到40。C左右的低温。在冷却完成以后,凹口冲模7和7凸口冲模8被分离并且打开,并且模具体20由喷射器插脚12推出。在上述成型步骤中,引入蒸汽室9、10的蒸汽不但加热腔体19内的原材料,并且加热共同组成蒸汽室9、10的后板3、4,框架5、6,以及中心板71、81,甚至凹口冲模7和凸口冲模8。此外,当模具体20在腔体19内冷却时,凹口冲模7和凸口冲模8,并且同时,后板3、4,框架5、6,并且中心板71、81,也都被喷射自喷嘴21,22的水冷却。然而,在这些组成蒸汽室的结构部件中,除凹口冲模7和凸口冲模8之外的部件对模具体的质量没有任何影响。每当重复冷却和加热这些其他部件的步骤时,蒸汽的热能被浪费。具体说来,蒸汽热能的相当部分贡献来加热设备的零件,例如框架5、6。在减少例如上述的蒸汽热能浪费的尝试中,专利文件1和2分别披露了一种结构,其中橡胶衬板或者通过热固化热固水溶性树脂获得的涂层分别形成在蒸汽室侧的后板3、4,框架5、6,和中心板71、81上,凹口冲模7和凸口冲模8除外。这个结构能够通过用橡胶衬板层或者涂层获得的热绝缘,减少蒸汽的能量浪费程度。然而,由于重复加热和冷却的步骤期间施加在其上热应力,橡胶衬板或者由树脂制成的涂层不可避免地会变形和剥落,并且蒸汽通过剥落部分,进入该结构,削弱热绝缘效果。因此,使用寿命因为重复被縮减。专利文献l:日本平开专利申请公布第H05-212810号(图1)专利文献2:日本平开专利申请公布第2006-212814号(图l)
发明内容鉴于上述的先前技术存在的问题,本发明的目的是提供一种泡沫树脂成型机的蒸汽室,其在热绝缘属性和耐用性方面有优势,配备有该蒸汽室的泡沫树脂成型机,以及用于泡沫树脂成型的方法。解决问题的方法制造来实现上述目标的泡沫树脂成型机中的蒸汽室,包括冲模;框架;后板;以及中心板,其中框架、后板和中心板中的至少一个由多孔金属制成,用于热绝缘的目的。一种泡沫树脂成型机中的蒸汽室,包括冲模;框架;后板;以及中心板,其中用于热绝缘目的多孔金属层叠在框架、后板和中心板中的至少一个的内表面上。一种泡沫树脂成型机中的蒸汽室,包括冲模;框架;后板;以及中心板,其中后板构造在夹层结构中,且该后板结合有用于热绝缘的多孔金属板,并且被层叠以夹在金属板之间。可以采用泡沫铝或者泡沫镁作为用于热绝缘的多孔金属。泡沫树脂成型机包含上述蒸汽室。此外,用于泡沫树脂成型的方法包含如下步骤即通过使用上述类型的泡沫树脂成型机,使热塑性树脂颗粒的原材料起泡并且成型。本发明的效果在技术方案1描述的本发明中,例如组成蒸汽室的框架和后板的构件由多孔金属制成。由于多孔金属产生的热绝缘效果,蒸汽的热能从不浪费。此外,不同于树脂组成的涂层,框架和后板既不变形也不剥落,因此,不会发生作为时间推移所引起老化结果的热绝缘效果减少。在技术方案2和3描述的本发明中,多孔金属层叠在元件上,例如组成蒸汽室的框架和后板。或者,后板分别构造成夹层结构,包含层叠在其上的多孔金属。这种叠层结构能实现更高程度的热绝缘效果。在技术方案4描述的本发明中,使用泡沫铝或者泡沫镁作为用于元件的材料。这样,能实现元件重量的减少,从而减少施加到用于驱动(即,打开以及关闭)活动拉模板的装置上的负荷。因为本发明的材料的传热特性低于传统材料的,并且传热速率慢,所以从框架释放的热量小,并且减低了外部设备的损坏。在技术方案5描述的本发明中,因为加热以及重复的步骤可以有效执行,能实现循环次数的减少。可以实现在传统的泡沫树脂成型机中被证明无法实现的显著效果。换句话说,因为使用的蒸汽量减少,还可以减少耗费的重油量,从而实现成本的减低。在技术方案6描述的本发明中,可以以很低的成本生产模具体,而不浪费蒸汽的热能。图1是泡沫树脂成型机的结构图。图2是泡沫树脂成型机的结构原理图,其包含由多孔金属制成的框架和后板。图3是泡沫树脂成型机的结构原理图,其包含内部层叠有多孔金属的蒸汽室。图4是泡沫树脂成型机的结构原理图,其包含具有夹层结构的后板。参考编号说明3、4:后板;5、6:框架;9、10:蒸汽室;71、81:中心板;33、43、51、61:泡沫铝板;具体实施例方式以下,基于图2,说明本发明的实施例。本发明的泡沫树脂成型机的基本结构没有特别地不同于传统机器。具体说来,固定侧拉模板1包含蒸汽室9,其由后板3,框架5,中心板71,和凹口冲模7组成。在穿过蒸汽室9之后,原材料装料机11和喷射器插脚12安装在后板3的背面上。冷却水注射部件13和蒸汽注射部件15提供在框架5上。冷却水管17连接到冷却水注射部件13。活动侧拉模板2由蒸汽室10形成,其由后板4,框架6,中心板81,和凸口冲模8组成。冷却水注射部件14和蒸汽注射部件16提供在框架6上。冷却水管18连接到冷却水注射部件14。凹口冲模7以及凸口冲模8共同组成一个腔体19。蒸汽孔(没有显示)提供在凹口冲模7以及凸口冲模8上,并且腔体19以及蒸汽室9、IO制造为从而彼此连通。在上述的泡沫树脂成型机结构中,后板3、4以及框架5、6由作为多孔金属的泡沫铝制成。为了获得更高程度的绝缘效果,最好中心板71、81也由泡沫铝制成。为了生产泡沫铝,一种氢吸收合金粉末添加到固化过程中的熔化铝上,从而引导铝释放氢,并且这样释放的氢将熔化铝扩张为泡沫铝。已知以这种方式获得的泡沫铝材料是超轻重量材料,其具有带独立气泡的薄膜胞状结构。泡沫铝具有大约3.18Kcal/mh°C的传热性能。这个值大约为常规金属铝传热性能的1/60,因此,很小。泡沫铝的相对密度为0.2到0.3。这个值大约为常规金属铝的1/10,因此,泡沫铝的重量很轻。作为用作多孔金属的材料,可以替换采用诸如镁,锌和铜的材料,来代替铝。在图3中,显示有另一实施例中的泡沫树脂成型机,代替上述实施例。在这个成型机中,泡沫铝板51、61分别层叠在框架5、6上。此外,泡沫铝板31、41也分别层叠在后板3、4上。作为层叠些板的方法,可以采用例如焊接或者捻旋的适当方法。泡沫铝板也可以分别层叠到中心板71、81上。作为泡沫铝板层叠的结果,可以被显著增加框架5、6和后板3、4的热绝缘效果。此外,在图4中,显示有泡沫树脂成型机,其以夹层结构包含后板3、4。具体说来,后板3包含插入在铝板32之间的泡沫铝板33,并且后板4包含插入在铝板42之间的泡沫铝板43。后板3、4,由于以夹层架构组成,还可以实现更高程度的热绝缘效果。<实例〉连续运行本发明的泡沫树脂成型机,其包括都由泡沫铝制成的框架5、6,和后板3、4,如图2所示和传统的泡沫树脂成型机,其包括都由金属铝制成的框架和后板,如图1所示,并且比较它们的性能。具体说来,比较用蒸汽加热和用冷却水冷却的一个周期内,框架的温度变化(AT)。在实验时,具有起泡性质的热塑性树脂颗粒原材料首先由原材料装料机11灌注到腔体19中。接下来,蒸汽从蒸汽注射部件15、16引入到蒸汽室9、10中。蒸汽,通过提供在凹口冲模8和凸口冲模9上的蒸汽孔引入到腔体19,加热原材料,从而使它起泡并且熔化成模具体20。此时框架5、6温度T1的增加由嵌入框架5、6的热电偶测量。在熔化完成之后,冷却水通过冷却水管17、18,从冷却水注射部件13、14被提供,并且冷却水通过喷嘴21、22喷射到凹口冲模7和凸口冲模8的背面上,从而冷却腔体19内的模具体20。冷却完成后框架5、6的温度T2由热电偶测量。温度T1和T2之间的差记为AT被比较。实验结果如表格l所示。<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>如上所述,鉴于传统机械中温差AT大致在14.6和34.5。C之间,在使用泡沫铝的例子中,可以到把温差AT縮减到4.6和14.8°C之间,减小的值大约为传统的机械的1/3。这个减小可以归于框架5、6的温度增加的被减小为中等水平的事实。不言而喻后板3、4的温度也因此被减小为中等水平。如上所述,由于框架5、6和后板7、8的热绝缘性质程度提高,能实现循环次数的减少和使用蒸汽量的减少。除这些效果之外,作为重量减少的结果,还能实现功率消耗的减少。这些效果的综合使得成本显著降低。权利要求1.一种泡沫树脂成型机中的蒸汽室,其特征在于,包含冲模;框架;后板;以及中心板,其中所述框架、后板和中心板中的至少一个由多孔金属制成,用于热绝缘的目的。2.—种泡沫树脂成型机中的蒸汽室,其特征在于,包含冲模;框架;后板;以及中心板,其中用于热绝缘的多孔金属层叠在所述框架、背面板和中心板中的至少一个的内表面上。3.—种泡沫树脂成型机中的蒸汽室,其特征在于,包含冲模;框架;后板;以及中心板,其中所述后板构造在夹层结构中,且该后板结合有用于热绝缘的多孔金属板并且被层叠以夹在金属板之间。4.如权利要求1到3中任一项所述的蒸汽室,其特征在于,其中泡沫铝或者泡沫镁被使用作为用于热绝缘的多孔金属。5.—种泡沫树脂成型机,其特征在于,包含如权利要求1到4中任一项所述的蒸汽室。6.—种用于泡沫树脂成型的方法,其特征在于,包含如下步骤即通过如权利要求5所述的泡沫树脂成型机,使热塑性树脂颗粒原材料起泡并且成型。全文摘要本发明提供泡沫树脂成型机的蒸汽室,其在热绝缘性质和耐用性方面有优势,泡沫树脂成型机,以及用于泡沫树脂成型的方法。框架5、6,后板3、4和中心板71、81共同组成泡沫树脂成型机的蒸汽室9、10,其中至少一个由泡沫铝制成。或者,泡沫铝板51、61层叠到框架5、6上,或者后板3、4以夹层结构构成,其分别包含插入的泡沫铝板33、34。泡沫铝的优势在于其高温绝缘性能防止蒸汽的热能浪费,其他优点包含循环次数的减少。文档编号B29C44/00GK101535022SQ20078000099公开日2009年9月16日申请日期2007年10月17日优先权日2007年8月20日发明者梅田直行,沼田靖,西尾诚申请人:戴伸株式会社
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