一种热固性树脂成型品的无磨具制造设备及使用方法与流程

文档序号:11467970阅读:203来源:国知局

本发明涉及热固性树脂成型品的制造设备及使用方法,特别涉及一种热固性树脂成型品的无磨具制造设备及使用方法。



背景技术:

热固性树脂是指树脂加热后产生化学变化,逐渐硬化成型,再受热也不软化,也不能溶解的一种树脂,热固性树脂的分子结构为体型,包括大部分的缩合树脂,热固性树脂在固化后,由于分子间交联,形成网状结构,因此其刚性大、硬度高、耐温高、不易燃、制品尺寸稳定性好,但性脆,其机械性能较差。

传统热固性树脂的成型方式主要有手糊成型、模压成型、层压成型、缠绕成型、树脂传递模塑成型及挤拉成型等,若要实现复杂的造型只能采用手糊成型或树脂传递模塑成型工艺。手糊成型的缺点是:依赖作业者技能,制品质量分散、生产效率低、卫生条件差、产品性能稳定性差、劳动强度大。树脂传递模塑成型的工艺实施过程中,由于树脂浸渍纤维的过程受温度、压力等多种因素的影响且难以控制,因而其制品常常出现缺陷,其制品的缺陷通常归纳为三类,即气泡、纤维滑移和干斑,此外,树脂传递模塑成型工艺的模具成本较高,难以实现个性化造型。手糊成型和树脂传递模塑成型共同的缺点还有如下几点:(1)工艺流程所用模具须占用较大存储空间,且成型工艺复杂;(2)树脂固化时间长,须增加模具数量才能达到预期生产效率,易造成生产场地增加,进而使生产成本增多;(3)成型后的产品须进行表面装饰,这样就增加了工艺流程,进而使生产效率降低,且增加了生产成本。

为了生产出多品种的个性化产品,同时为了节约模具的储存空间,进而降低生产成本,且为了不需要对成型后的产品进行表面装饰,以简化工艺流程,从而提高生产效率,非常有必要设计一种热固性树脂成型品的无磨具制造设备及使用方法。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种热固性树脂成型品的无磨具制造设备及使用方法,能生产出多品种的个性化热固性树脂产品,且能节约磨具的储存空间,进而能降低生产成本,并且不需要对成型后的产品进行表面装饰,能简化工艺流程,从而能提高生产效率,以解决现有技术中出现的不足。

为了解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案:

一种热固性树脂成型品的无磨具制造设备,包括高压气体与热固性树脂的混合喷头体,混合喷头体包括上部的喷头和下部的喷头杆,喷头杆上设有中部贯穿喷头杆且能绕喷头杆转动的旋转座,旋转座左右两侧对称设有左、右旋转座圆孔,旋转座正上端设有中部贯穿喷头杆的垫座,垫座左右两侧对称设有左、右垫座圆孔,左、右垫座圆孔分别与左、右旋转座圆孔在同一竖直线上且直径相同,垫座正上方设有中部贯穿喷头杆的卡座,卡座下端的左右两侧对称设有向下竖直突出的左、右螺杆,左、右螺杆直径与左、右垫座圆孔以及左、右旋转座圆孔的直径相同,左、右螺杆分别穿过左、右垫座圆孔与左、右旋转座圆孔并伸出左、右旋转座圆孔,左、右螺杆伸出左、右旋转座圆孔的部分套设有与左、右螺杆相配合的左、右螺母,卡座、垫座能随旋转座绕喷头杆转动,旋转座正下端设有中部贯穿喷头杆且与喷头杆固定连接的凸台,喷头杆正下端设有与喷头杆贯通的混合管道,混合管道的末端处通过高压气体控制阀与高压气体进气管相连,喷头杆正下端与高压气体控制阀之间的混合管道上设有与混合管道相连通的热固性树脂管道,热固性树脂管道的另一端连接有热固性树脂罐,热固性树脂管道上设有热固性树脂进量控制阀。

进一步地,所述旋转座呈圆柱形,旋转座的侧面呈齿条状,旋转座的一侧设有电机,电机的输出轴上安装有与旋转座侧面的齿条相啮合的齿轮,电机供电线路上设有电源控制开关。

进一步地,所述热固性树脂进量控制阀以及高压气体控制阀均为电磁控制阀,卡座上方处的喷头杆上设有压力传感器,压力传感器与控制器电性连接,控制器与高压气体控制阀电性连接。

进一步地,所述热固性树脂管道设置在喷头杆正下端与高压气体控制阀之间的混合管道上端处,热固性树脂管道的顶端连接有热固性树脂罐。

进一步地,所述左、右螺杆与卡座的连接方式为焊接。

进一步地,所述喷头杆在卡座、垫座以及旋转座贯穿的位置处固定设有密封垫圈,旋转座与凸台之间设有固定于凸台上端的密封垫圈。

上述热固性树脂成型品的无磨具制造设备的使用方法,包括以下步骤:

(1)选择所需花色和经纬密度的织物,根据所制造的热固性树脂成型品的形状和大小设计出裁剪图,按照裁剪图将织物裁剪成形状、大小适合的织物片材;

(2)将步骤(1)中的织物片材缝制成热固性树脂成型品的空腔初胚,在空腔初胚上设有开口并做边缘处理,所述边缘处理为修除毛边;

(3)在步骤(2)中的空腔初胚的开口处将空腔初胚置于卡座与垫座之间,且喷头处于空腔初胚内,并将左、右螺母分别拧到左、右螺杆伸出左、右旋转座圆孔的部分处,使空腔初胚与卡座、垫座以及旋转座固定相连;

(4)向步骤(3)中的与卡座、垫座以及旋转座固定相连的空腔初胚内充气,使空腔初胚完全膨胀;

(5)转动旋转座,使步骤(4)中的完全膨胀的空腔初胚绕喷头杆圆周旋转,并对完全膨胀的空腔初胚内壁均匀喷涂热固性树脂;

(6)使步骤(5)中内壁喷涂有热固性树脂的空腔初胚内的气压保持恒定,直到空腔初胚内壁上的热固性树脂被空腔初胚内壁吸附并完全固化,制得热固性树脂成型品的初成品;

(7)对步骤(6)中的热固性树脂成型品的初成品进行精修,制得热固性树脂成型品。

进一步地,所述空腔初胚内壁上的热固性树脂完全固化所需的时间由热固性树脂中加入的固化剂和催化剂的含量决定。

进一步地,所述对热固性树脂成型品的初成品进行精修,是对热固性树脂成型品的初成品修除毛边。

进一步地,所述控制器通过采集喷头杆上的压力传感器的数据来控制高压气体控制阀,以使得空腔初胚内气压保持恒定。

相对于现有技术,本发明的有益效果为:

本发明通过选择所需花色和经纬密度的织物,根据所制造的热固性树脂成型品的形状和大小设计出裁剪图,按照裁剪图将织物裁剪成形状、大小适合的织物片材,并将织物片材缝制成空腔初胚,然后将空腔初胚与卡座、垫座以及旋转座固定相连,且向空腔初胚内充气使其完全膨胀,然后转动旋转座使空腔初胚绕喷头杆旋转,并对空腔初胚内壁均匀喷涂热固性树脂,保持空腔初胚内的气压恒定,直至热固性树脂被空腔初胚内壁吸附并固化,然后精修以制得热固性树脂成型品,本发明空腔初胚造型的自由度很大,能制作出多品种的个性化产品空腔初胚,进而能生产出多品种的个性化热固性树脂产品,而且空腔初胚的制作速度很快,效率高,本发明无须制作模具,从而能节约模具的存储空间,进而降低了生产成本,本发明成型后的产品充分利用了织物本身的图案和颜色,无须后续工艺来进行表面装饰,简化了工艺流程,进而提高了生产效率,且效果美观;本发明中的空腔初胚内壁上的热固性树脂完全固化所需的时间由热固性树脂中加入的固化剂和催化剂的含量决定,这样就能有效控制热固性树脂的固化过程;本发明通过电机电动旋转座匀速转动,使完全膨胀的空腔初胚绕喷头杆匀速圆周旋转,这样就能使热固性树脂均匀喷涂在空腔初胚内壁上,进而能使制得的热固性树脂成型品的性能稳定且品质均一。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明目的、技术方案和优点更加清楚,下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。

如图1所示,一种热固性树脂成型品的无磨具制造设备,包括高压气体与热固性树脂的混合喷头体,混合喷头体包括上部的喷头1和下部的喷头杆2,喷头杆2上设有中部贯穿喷头杆2且能绕喷头杆2转动的旋转座6,旋转座6左右两侧对称设有左、右旋转座圆孔,旋转座6正上端设有中部贯穿喷头杆2的垫座5,垫座5左右两侧对称设有左、右垫座圆孔,左、右垫座圆孔分别与左、右旋转座圆孔在同一竖直线上且直径相同,垫座5正上方设有中部贯穿喷头杆2的卡座4,卡座4下端的左右两侧对称设有向下竖直突出的左、右螺杆7,左、右螺杆7直径与左、右垫座圆孔以及左、右旋转座圆孔的直径相同,左、右螺杆7分别穿过左、右垫座圆孔与左、右旋转座圆孔并伸出左、右旋转座圆孔,左、右螺杆7伸出左、右旋转座圆孔的部分套设有与左、右螺杆7相配合的左、右螺母8,卡座4、垫座5能随旋转座6绕喷头杆2转动,旋转座6正下端设有中部贯穿喷头杆2且与喷头杆2固定连接的凸台9,喷头杆2正下端设有与喷头杆2贯通的混合管道10,混合管道10的末端处通过高压气体控制阀12与高压气体进气管11相连,喷头杆2正下端与高压气体控制阀12之间的混合管道10上端处设有与混合管道10相连通的热固性树脂管道13,热固性树脂管道13的顶端连接有热固性树脂罐14,热固性树脂管道13上设有热固性树脂进量控制阀15。

其中,所述旋转座6呈圆柱形,旋转座6的侧面呈齿条状,旋转座6的一侧设有电机16,电机16的输出轴上安装有与旋转座6侧面的齿条相啮合的齿轮17,电机供电线路上设有电源控制开关,电机16可以带动旋转座6绕喷头杆2匀速转动,进而使完全膨胀的空腔初胚3绕喷头杆2匀速圆周旋转,这样就能使热固性树脂均匀喷涂在空腔初胚3内壁上,进而能使制得的热固性树脂成型品的性能稳定且品质均一。

其中,所述热固性树脂进量控制阀15以及高压气体控制阀12均为电磁控制阀,卡座4上方处的喷头杆2上设有压力传感器(图中未显示),压力传感器与控制器(图中未显示)电性连接,控制器与高压气体控制阀12电性连接。

其中,所述左、右螺杆7与卡座4的连接方式为焊接,这样左、右螺杆7与卡座4能非常牢固地连接,强度高。

其中,所述喷头杆2在卡座4、垫座5以及旋转座6贯穿的位置处固定设有密封垫圈(图中未显示),旋转座6与凸台9之间设有固定于凸台9上端的密封垫圈(图中未显示),这样既能增强卡座4、垫座5以及旋转座6与喷头杆2之间的密封性,又能减轻卡座4、垫座5以及旋转座6与喷头杆2之间的磨损,并且能减轻旋转座6与凸台9之间的磨损。

上述热固性树脂成型品的无磨具制造设备的使用方法,包括以下步骤:

(1)选择所需花色和经纬密度的织物,根据所制造的热固性树脂成型品的形状和大小设计出裁剪图,按照裁剪图将织物裁剪成形状、大小适合的织物片材;

(2)将上述织物片材缝制成热固性树脂成型品的空腔初胚3,在空腔初胚3上设有开口并做边缘处理,所述边缘处理为修除毛边;

(3)在上述空腔初胚3的开口处将空腔初胚3置于卡座4与垫座5之间,且喷头1处于空腔初胚3内,并将左、右螺母8分别拧到左、右螺杆7伸出左、右旋转座圆孔的部分处,使空腔初胚3与卡座4、垫座5以及旋转座6固定相连;

(4)将热固性树脂进量控制阀15关闭,打开高压气体控制阀12,使高压气体通过高压气体进气管11进入混合管道10中,进而进入混合喷头体中,并向与卡座4、垫座5以及旋转座6固定相连的空腔初胚3内充气,使空腔初胚3完全膨胀,记录此时控制器(图中未显示)上显示的空腔初胚3内的气压数值,并关闭高压气体控制阀12;

(5)打开电机16,电机16通过齿轮17带动旋转座6匀速转动,从而使上述完全膨胀的空腔初胚3绕喷头杆2匀速圆周旋转,打开热固性树脂进量控制阀15,使热固性树脂依靠重力从热固性树脂罐14中进入热固性树脂管道13中,进而进入混合管道10中,继而进入混合喷头体中,从而对完全膨胀且绕喷头杆2匀速圆周旋转的空腔初胚3内壁均匀喷涂热固性树脂;

(6)时刻观察控制器(图中未显示)上显示的空腔初胚3内的气压数值,当该气压数值低于上述步骤(4)中记录的气压数值时,控制器(图中未显示)控制高压气体控制阀12并使其打开,进而对空腔初胚3充气,当控制器(图中未显示)上显示的空腔初胚3内的气压数值等于上述步骤(4)中记录的气压数值时,控制器(图中未显示)控制高压气体控制阀12并使其关闭,从而使内壁喷涂有热固性树脂的空腔初胚3内的气压保持恒定,直到空腔初胚3内壁上的热固性树脂被空腔初胚3内壁吸附并完全固化,制得热固性树脂成型品的初成品;

(7)对上述热固性树脂成型品的初成品修除毛边,制得热固性树脂成型品。

其中,所述空腔初胚3内壁上的热固性树脂完全固化所需的时间由热固性树脂中加入的固化剂和催化剂的含量决定,这样就能有效控制热固性树脂的固化过程。

作为本发明的一个具体实施例,所述热固性树脂成型品为热固性树脂艺术灯罩,所述空腔初胚3为袋状的艺术灯罩空腔初胚;所述混合喷头体为混合喷枪,在艺术灯罩空腔初胚的开口处将艺术灯罩空腔初胚套在混合喷枪的转环部位,并用环状夹具夹紧,且转环部位能绕混合喷枪转动,进而艺术灯罩空腔初胚能随转环部位绕混合喷枪转动,混合喷枪的下端设有与混合喷枪贯通的混合管道10,混合管道10的末端处通过高压气体控制阀12与高压气体进气管11相连,混合喷枪下端与高压气体控制阀12之间的混合管道10上端处设有与混合管道10相连通的热固性树脂管道13,热固性树脂管道13的顶端连接有热固性树脂罐14,热固性树脂管道13上设有热固性树脂进量控制阀15。

以上具体实施方式的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想,但应当理解,对于本领域技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以对本发明进行若干改进和修饰,本发明的保护范围由所附的权利要求书限定。

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