一种异形中空过水组件可溶性嵌件成型方法与流程

本发明涉及一种塑料中空制品成型技术领域，具体涉及一种异型中空过水组件可溶性嵌件成型方法。

背景技术：

目前诸如J管、P管异型管材及异型水道等复杂形状的中空塑料制品多通过两半成型，后进行拼接的工艺实现，此工艺常出现塑料件密封性差、强度低等缺陷。随着此类塑件应用的日益广泛，熔芯成型及气辅成型也引入应用于注射成型。前者采用低熔点的Sn-Bi及Sn-Pb合金制成型芯，注塑成型后通过油和感应线圈同时加热的方式，使型芯熔化，得到中空塑料制件，此成型工艺能耗高、对环境影响较大；后者是在塑胶填充过程中注入惰性高压氮气，通过气体保压实现中空成型，然而气体辅助装置成本高，工艺复杂，对成型条件及气体填充时机要求十分严格。

另外，对于如花洒本体等要求中空嵌件二次注塑包胶成型的卫浴类塑料制品，在二次包胶的过程中，由于中空嵌件承受高温、高压，往往会出现嵌件塌陷使得熔体灌胶而导致出水孔堵塞等问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服上述复杂形状中空塑件制品成型技术中的不足以及解决中空嵌件二次包胶出现嵌件塌陷，出水孔堵塞的问题，提供一种工艺简单、使用方便、成本低廉、绿色环保的旋转花洒本体可溶性嵌件成型方法。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种异形中空过水组件可溶性嵌件成型方法，具体包括以下步骤：

（1）制备加强型注塑用可溶性型芯；

（2）将步骤（1）制得的可溶性型芯安装到异形中空过水组件的模具中；

（3）合模注塑，开模，取出带可溶性型芯嵌件的异形中空过水组件；

（4）使用自来水对步骤（3）得到的带可溶性型芯嵌件的异形中空过水组件进行冲洗，使可溶性型芯完全溶解。

所述异形中空过水组件包括异形管材、龙头弯管及花洒本体等中空塑件。

所述加强型注塑用可溶性型芯为按以下质量百分比计的原料组成：60~80%水溶性金属卤化物、10~20%补强剂和10~20%粘结剂，各原料组分的质量百分比之和为100%。

所述水溶性金属卤化物为NaCl、KCl、NaF、LiCl、PbCl₂、MgCl₂、BaCl₂ 和CaCl₂中的一种或几种；所述补强剂采用长金属丝或长玻璃纤维；所述粘结剂为膨润土或硅酸盐胶体。

所述加强型注塑用可溶性型芯的制备方法，具体包括以下步骤：

（1）水溶性金属卤化物和补强剂在90-110℃下烘干2-3h；

（2）将粘结剂与步骤（1）烘干后的水溶性金属卤化物和补强剂在混合搅拌器中搅拌混合，使各组分混合均匀并相互包容；

（3）将步骤（2）得到的混合物加入到压制模中，在模压机中使用20-40MPa的压力压制成型；

（4）将步骤（3）压制好的坯体置于烧结炉中，在650-750℃下烧结10-12h，采用炉冷的形式冷却到室温；

（5）机加到合格尺寸及做相关定位。

所述可溶性型芯安装到异形中空过水组件的模具中采用人工安装或机械手自动安装。

所述注塑过程中的工艺参数为：注塑压力为90-110bar，保压压力为50-70bar，熔体温度为230-250℃。

本发明的有益效果在于：

（1）本发明采用可溶性型芯应用于异形管材、龙头弯管可溶性嵌件注塑成型及花洒本体中空嵌件的二次包胶成型，成型工艺简单、成本低廉、使用方便且绿色环保；

（2）本发明采用的成型工艺应用于诸如花洒本体等要求中空嵌件二次注塑包胶成型的卫浴类塑料制品，可有效解决包胶过程中嵌件塌陷、出水孔堵塞的问题，可承受很高的型腔压力及熔体温度；

（3）本发明不仅适用于异形管材、龙头弯管注塑成型及花洒本体中空嵌件的二次包胶，对于塑胶领域中众多复杂中空过水组件及其他难脱模的塑胶制品皆可采用此工艺进行成型，适用范围广泛。

说明书附图：

图1为实施例1中异形管材的立体图；

图2为实施例1中异形管材的剖面图；

图3为实施例2中龙头弯管的立体图；

图4为实施例2中龙头弯管的剖面图；

图5为实施例3中花洒本体的立体图；

图6为实施例3中花洒本体的剖面图。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明做进一步说明，但本发明不仅仅限于这些实施例。

实施例1

一种异形管材可溶性嵌件成型方法，具体包括以下步骤：

（1）制备加强型注塑用可溶性型芯；

（2）采用机械手自动安装的方式将步骤（1）制得的可溶性型芯安装定位于塑胶模具型腔；

（3）合模注塑，开模取出，取出带可溶性型芯嵌件的异形管材；注塑过程中的工艺参数为：注塑压力为100bar，保压压力为60bar，熔体温度为240℃；

（4）使用高压自来水对步骤（3）得到的带可溶性型芯嵌件的异形管材进行冲洗，使可溶性型芯完全溶解。

步骤（1）所述加强型注塑用可溶性型芯为按以下质量百分比计的原料组成：65%水溶性金属卤化物、20%长金属丝和15%硅酸盐胶体，所述水溶性金属卤化物为NaF、LiCl、PbCl₂和MgCl₂按质量1:1:1:1混合，其制备方法如下：

（1）水溶性金属卤化物和长金属丝在105℃下烘干3h；

（2）将硅酸盐胶体与步骤（1）烘干后的水溶性金属卤化物和长金属丝在混合搅拌器中搅拌混合，使各组分混合均匀并相互包容；

（3）将步骤（2）得到的混合物加入到压制模中，在模压机中使用35MPa的压力压制成型；

（4）将步骤（3）压制好的坯体置于烧结炉中，在700℃下烧结11h，采用炉冷的形式冷却到室温；

（5）机加到合格尺寸及做相关定位。

实施例2

一种龙头弯管可溶性嵌件成型方法，具体包括以下步骤：

（1）制备加强型注塑用可溶性型芯；

（2）采用人工安装的方式将步骤（1）制得的可溶性型芯安装定位于塑胶模具型腔；

（3）合模注塑，开模取出，取出带可溶性型芯嵌件的龙头弯管；注塑过程中的工艺参数为：注塑压力为100bar，保压压力为60bar，熔体温度为240℃；

（4）使用高压自来水对步骤（3）得到的带可溶性型芯嵌件的龙头弯管进行冲洗，使可溶性型芯完全溶解。

步骤（1）所述加强型注塑用可溶性型芯为按以下质量百分比计的原料组成：80%水溶性金属卤化物、10%长金属丝和10%硅酸盐胶体，所述水溶性金属卤化物为PbCl₂、MgCl₂、BaCl₂ 和CaCl₂按质量1:1:1:1混合，其制备方法如下：

（1）水溶性金属卤化物和长金属丝在105℃下烘干3h；

（2）将硅酸盐胶体与步骤（1）烘干后的水溶性金属卤化物和长金属丝在混合搅拌器中搅拌混合，使各组分混合均匀并相互包容；

（3）将步骤（2）得到的混合物加入到压制模中，在模压机中使用35MPa的压力压制成型；

（4）将步骤（3）压制好的坯体置于烧结炉中，在700℃下烧结11h，采用炉冷的形式冷却到室温；

（5）机加到合格尺寸及做相关定位。

实施例3

一种花洒本体可溶性嵌件成型方法，具体包括以下步骤：

（1）制备加强型注塑用可溶性型芯；

（2）以玻纤增强型工程塑料为原料，通过注塑机实现注塑成型，分别制得内嵌件及焊接片；

（3）通过自动化工装自动组装，多工位同时进行，完成可溶性型芯安装并固定于内嵌件水道；

（4）通过超声波焊接连接内嵌件与左右焊接片，得到装配有可溶性型芯的本体嵌件，超声波使用频率为20KHz；

（5）花洒本体二次注塑包胶成型：将步骤（4）得到的装配有可溶性型芯的本体嵌件安装到模具中，合模注塑，注塑过程中的工艺参数为：注塑压力为90bar，保压压力为70bar，熔体温度为230℃；开模，取出带可溶性型芯本体嵌件的花洒本体；

（6）使用常压自来水对步骤（5）得到的带可溶性型芯本体嵌件的花洒本体水道进行冲洗，使可溶性型芯完全溶解；

（7）将步骤（6）得到的花洒本体进行表面处理。

步骤（1）所述加强型注塑用可溶性型芯为按以下质量百分比计的原料组成：60%NaCl、20%长金属丝和20%膨润土，其制备方法如下：

（1）NaCl和长金属丝在90℃下烘干3h；

（2）将膨润土与步骤（1）烘干后的NaCl和长金属丝在混合搅拌器中搅拌混合，使各组分混合均匀并相互包容；

（3）将步骤（2）得到的混合物加入到压制模中，在模压机中使用20MPa的压力压制成型；

（4）将步骤（3）压制好的坯体置于烧结炉中，在650℃下烧结12h，采用炉冷的形式冷却到室温；

（5）机加到合格尺寸及做相关定位。

实施例4

一种花洒本体可溶性嵌件成型方法，具体包括以下步骤：

（1）制备加强型注塑用可溶性型芯；

（2）以玻纤增强型工程塑料为原料，通过注塑机实现注塑成型，分别制得内嵌件及焊接片；

（3）通过自动化工装自动组装，多工位同时进行，完成可溶性型芯安装并固定于内嵌件水道；

（4）通过超声波焊接连接内嵌件与左右焊接片，得到装配有可溶性型芯的本体嵌件，超声波使用频率为20KHz；

（5）花洒本体二次注塑包胶成型：将步骤（4）得到的装配有可溶性型芯的本体嵌件安装到模具中，合模注塑，注塑过程中的工艺参数为：注塑压力为110bar，保压压力为50bar，熔体温度为250℃；开模，取出带可溶性型芯本体嵌件的花洒本体；

（6）使用常压自来水对步骤（5）得到的带可溶性型芯本体嵌件的花洒本体水道进行冲洗，使可溶性型芯完全溶解；

（7）将步骤（6）得到的花洒本体进行表面处理。

步骤（1）所述加强型注塑用可溶性型芯为按以下质量百分比计的原料组成：80%水溶性金属卤化物、10%长玻璃纤维和10%硅酸盐胶体，所述水溶性金属卤化物为KCl、BaCl₂ 和CaCl₂按质量比1:1:2混合，其制备方法如下：

（1）水溶性金属卤化物和长玻璃纤维在110℃下烘干2h；

（2）将硅酸盐胶体与步骤（1）烘干后的水溶性金属卤化物和长玻璃纤维在混合搅拌器中搅拌混合，使各组分混合均匀并相互包容；

（3）将步骤（2）得到的混合物加入到压制模中，在模压机中使用40MPa的压力压制成型；

（4）将步骤（3）压制好的坯体置于烧结炉中，在750℃下烧结10h，采用炉冷的形式冷却到室温；

（5）机加到合格尺寸及做相关定位。

实施例5

一种花洒本体可溶性嵌件成型方法，具体包括以下步骤：

（1）制备加强型注塑用可溶性型芯；

（2）以玻纤增强型工程塑料为原料，通过注塑机实现注塑成型，分别制得内嵌件及焊接片；

（3）通过自动化工装自动组装，多工位同时进行，完成可溶性型芯安装并固定于内嵌件水道；

（4）通过超声波焊接连接内嵌件与左右焊接片，得到装配有可溶性型芯的本体嵌件，超声波使用频率为20KHz；

（5）花洒本体二次注塑包胶成型：将步骤（4）得到的装配有可溶性型芯的本体嵌件安装到模具中，合模注塑，注塑过程中的工艺参数为：注塑压力为100bar，保压压力为60bar，熔体温度为240℃；开模，取出带可溶性型芯本体嵌件的花洒本体；

（6）使用常压自来水对步骤（5）得到的带可溶性型芯本体嵌件的花洒本体水道进行冲洗，使可溶性型芯完全溶解；

（7）将步骤（6）得到的花洒本体进行表面处理。

步骤（1）所述加强型注塑用可溶性型芯为按以下质量百分比计的原料组成：70%水溶性金属卤化物、15%长玻璃纤维和15%膨润土，所述水溶性金属卤化物为NaF和MgCl₂按质量比1:1混合，其制备方法如下：

（1）水溶性金属卤化物和长玻璃纤维在100℃下烘干2.5h；

（2）将膨润土与步骤（1）烘干后的水溶性金属卤化物和长玻璃纤维在混合搅拌器中搅拌混合，使各组分混合均匀并相互包容；

（3）将步骤（2）得到的混合物加入到压制模中，在模压机中使用30MPa的压力压制成型；

（4）将步骤（3）压制好的坯体置于烧结炉中，在700℃下烧结11h，采用炉冷的形式冷却到室温；

（5）机加到合格尺寸及做相关定位。

实施例6

一种花洒本体可溶性嵌件成型方法，具体包括以下步骤：

（1）制备加强型注塑用可溶性型芯；

（2）以玻纤增强型工程塑料为原料，通过注塑机实现注塑成型，分别制得内嵌件及焊接片；

（3）通过自动化工装自动组装，多工位同时进行，完成可溶性型芯安装并固定于内嵌件水道；

（4）通过超声波焊接连接内嵌件与左右焊接片，得到装配有可溶性型芯的本体嵌件，超声波使用频率为20KHz；

（5）花洒本体二次注塑包胶成型：将步骤（4）得到的装配有可溶性型芯的本体嵌件安装到模具中，合模注塑，注塑过程中的工艺参数为：注塑压力为105bar，保压压力为65bar，熔体温度为235℃；开模，取出带可溶性型芯本体嵌件的花洒本体；

（6）使用常压自来水对步骤（5）得到的带可溶性型芯本体嵌件的花洒本体水道进行冲洗，使可溶性型芯完全溶解；

（7）将步骤（6）得到的花洒本体进行表面处理。

步骤（1）所述加强型注塑用可溶性型芯为按以下质量百分比计的原料组成：65%水溶性金属卤化物、20%长金属丝和15%硅酸盐胶体，所述水溶性金属卤化物为LiCl和PbCl₂按质量1:1混合，其制备方法如下：

（1）水溶性金属卤化物和长金属丝在105℃下烘干3h；

（2）将硅酸盐胶体与步骤（1）烘干后的水溶性金属卤化物和长金属丝在混合搅拌器中搅拌混合，使各组分混合均匀并相互包容；

（3）将步骤（2）得到的混合物加入到压制模中，在模压机中使用35MPa的压力压制成型；

（4）将步骤（3）压制好的坯体置于烧结炉中，在700℃下烧结11h，采用炉冷的形式冷却到室温；

（5）机加到合格尺寸及做相关定位。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。