CN101220708A - 一种建筑模板及注塑成型方法和成型模具 - Google Patents

Abstract

本发明公开的注塑成型的建筑模板和注塑成型方法及成型模具，建筑模板由玻璃纤维增强聚丙烯注射而成，其包括一工作面板及位于工作面板背面的加强筋板构成；在所述边缘的加强筋板上开设建筑模板连接通孔。其成型模具，与现有的注塑模具结构基本相同，只是将所述阳模与阴模的工作面板分型面为相互配合的凹、凸球面。本发明采用玻璃纤维增强聚丙烯注射成型，其生产效率较现有的复合材料建筑模板得到了很大的提高，同时成本也得到了降低。该建筑模板通过筋板进行增强，强度好，周转次数在50次以上，且损坏后的模板可以回收再利用，比现有的玻璃钢复合材料的建筑模板更加环保。

Description

一种建筑模板及注塑成型方法和成型模具

技术领域

本发明涉及一种建筑模板及成型方法和工具，特别是一种建筑模板及注塑成型方法和成型模具。

背景技术

模板是结构施工中重要的施工工具，模板工程一般占钢筋混凝土结构工程费用的20-30％，占劳动量的30-40％，占工期的40％左右。因此，模板技术的提高，可以降低工程施工费用、节省劳动力和加快工程进度，对提高建筑水平有重要的意义。

目前，在工程施工中，水平模板主要为木模板，包括竹胶板、木胶合板两种。垂直模板种类较多，在北京、广东、上海等施工技术水平较高的地区以大钢模板为主，部分采用木模板和小钢模，其它建筑水平相对较低的地区则以小钢模为主。木模板在工程施工中应用范围最广，既可作为水平模板使用，也可作为垂直模板使用。但由于受到我国木材资源的限制，木胶合板在国内的产量不高，市场上以竹胶板及钢模板居多。但竹模板使用周转次数较少，实际使用超过10次已属不易，一般周转次数为5-8次。竹模板具有价格低廉、质轻的优势，但竹胶模板浇注出的墙面质量不高，不能满足高水准的施工要求。钢模板周转次数多，一般大于100次，但由于其价格高、比重大，不利于施工，且由于材料本身的限制，与混凝土的粘结力大，不利于脱膜。

目前建筑模板开始朝复合材料方向发展，其具有重量轻、易于脱模、重复使用率高的优点。复合材料建筑模板比较有代表性有如中国实用新型专利号200420089307.5公开的复合材料建筑模板，该建筑模板包括上面层、下面层与芯层，其芯层位于上面层与下面层之间，所述上面层与下面层均为玻璃钢层，玻璃钢层与芯层之间夹有胶接层。上述玻璃钢层的成型，由纤维增强材料、填料与树脂层叠复合而成，其厚度为0.5-10mm；其中纤维增强材料为玻璃纤维布、玻璃毡或玻璃丝中一种或二种以上组合；填料选用氢氧化铝、碳酸钙、玻璃微珠或针状硅灰石中至少一种；树脂为环氧树脂、酚醛树脂或聚酯树脂中至少一种的组合；经压机压制而成。芯层为蜂窝状板或泡沫芯板中的一种。胶接层是由纤维增强材料与胶粘剂固化而形成，其中纤维增强材料为玻璃纤维布、玻璃毡或玻璃丝中一种或二种以上组合；胶粘剂可选用环氧树脂或聚酯树脂中一种。

上述复合材料建筑模板采用平板结构，可以裁剪拼装；纤维增强面具有足够的强度，其使用周转次数可以达到50次，有较强耐磨蚀能力；由模具或压机或模具与压机的组合来控制该复合材料建筑模板的厚度和表面平整度，其施工质量高于竹模板的质量，模板密度远低于钢模板。复合材料模板表面对混凝土的附着力小，便于脱模，有利于浇筑出光滑的墙面。

但是上述复合材料建筑模板存在成本高，制造时间长等缺点。

发明内容

本发明所要解决的技术问题第一方面在于提供一种成本低、强度好、周转次数多的注塑成型的建筑模板，以解决现有建筑模板存在的诸多问题。

本发明所要解决的技术问题第一方面在于提供上述建筑模板的注塑成型方法。

本发明第三方面在于提供一种上述建筑模板的成型模具。

作为本发明第一方面的注塑成型的建筑模板，由玻璃纤维增强塑料注射而成，其包括一工作面板及位于工作面板背面的加强筋板构成。

考虑到注塑工艺和结构强度的要求，本发明采用的玻璃纤维增强塑料为玻璃纤维增强聚丙烯。采用玻璃纤维为长度为0.3-5mm短纤维。

本发明的加强筋板包括围成框形的边缘加强筋板和中间加强筋板构成。中间加强筋板成十字交叉状，并与边缘的加强筋板成T字形交叉。所述加强筋板的厚度为2-6mm，在其交叉处采用圆角过渡。在所述边缘的加强筋板与工作面板之间设置有角形加强筋。在所述边缘的加强筋板的交汇处设置有T形连接筋板。

为了方便建筑模板连接成片，在所述边缘的加强筋板上开设建筑模板连接通孔。

作为本发明第二方面的注塑成型方法，根据建筑模板的重量和面积选择注塑机，其注塑成型的工艺参数为：熔料温度200～280℃、料筒恒温  200～280℃、模具温度20～70℃、注射压力80～140Mpa、保压压力：为注射压力的30％～60％、背压5～20Mpa；注射成型时，其工作面板为球面，脱模并冷却至常温后工作面板回变为平面。

考虑到玻璃增强聚丙烯材料具有一定的收缩率，成型产品在冷却后，会收缩变形，因此作为本发明第二方面的成型模具，与现有的注塑模具结构基本相同，其特征在于，所述阳模与阴模的工作面板分型面为相互配合的凹、凸球面。

所述凹、凸球面的曲率半径为工作面板长度尺寸的1-3％。

本发明采用玻璃纤维增强聚丙烯注射成型，其生产效率较现有的复合材料建筑模板得到了很大的提高，同时成本也得到了降低。该建筑模板通过筋板进行增强，强度好，周转次数在50次以上，且损坏后的模板可以回收再利用，比现有的玻璃钢复合材料的建筑模板更加环保。

在本发明建筑模板注塑成型时，考虑到材料的收缩率，如果将注塑模具阴、阳模工作面板分型面设计成平面的话，那么冷却后，工作面板将发生向上翘曲现象，使工作面板的工作面不平整，造成建筑模板报废。因此本发明将阴、阳模工作面板分型面设计成相互配合的凹、凸球面形状，这样在注射时，工作面板是向下弯曲的，当冷却后，工作面板因自然的收缩而向上翘曲时，就会自然回复到平整状态，达到建筑模板的设计要求。

本发明充分利用材料的收缩变形，使成型后的建筑模板达到设计要求。

附图说明

图1为本发明注塑成型的建筑模板注塑成型时的状态示意图。

图2为本发明注塑成型的建筑模板冷却定型后的立体示意图。

图3为本发明成型模具的阴、阳模的结构简图。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

参见图1、图2和图3，注塑成型的建筑模板，由玻璃纤维增强聚丙烯注射而成，其包括一工作面板1及位于工作面板1背面的加强筋板2构成；加强筋板2包括围成框形的边缘的加强筋板22和中间加强筋板27构成，中间加强筋板27成十字交叉状，并与边缘的加强筋板22成T字形交叉。加强筋板2的厚度一般为2-6mm，在其交叉处21采用圆角R过渡。圆角R的半径一般在0.5-2mm之间。

在建筑施工过程中，为了方便该建筑模板的连接成片，在边缘的加强筋板22上开设建筑模板连接通孔221。该连接通孔221的直径为6.5mm，能容M6螺栓通过。

在边缘的加强筋板22与工作面板1之间设置有角形加强筋24。边缘的加强筋板22的交汇处设置有T形连接筋板26(如图2所示)。

工作面板1、加强筋板2、角形加强筋24、T形连接筋板26是一次注塑成型的。

考虑到结构强度的要求，玻璃纤维的长度要长一点，但是玻璃纤维长度大长，将影响到其流动性，因此玻璃纤维的长度为1.2mm短纤维。

在注塑成型的过程中，一般要采用若干个顶杆将成型后的建筑模板顶出，因此工作面板在顶杆接触的部位比其他部位厚一些，并在顶杆接触的部位设置有加强筋23，这样在顶出时，不会将工作面板1顶坏(如图1所示)。

上述建筑模板的注塑成型方法，是根据建筑模板的重量和面积选择注塑机，其注塑成型的工艺参数为：熔料温度220～280℃、料筒恒温  220～280℃、模具温度20～70℃、注射压力  80～140Mpa、保压压力：为注射压力的30％～60％、背压5～20Mpa；注射成型时，其工作面板为球面(参看图1)，脱模并冷却至常温后工作面板回变为平面(参看图2)。

上述成型模具基本上与现有的注塑模具结构基本，如包括上、下模板、模脚、导柱、导套、卸料机构和侧抽芯机构等，按照目前的热熔性塑料注射模具的设计规范进行设计，这对于本领域技术人员来说，是非常容易实现的，在此不作详细描述。该成型模具的特别之处在于，阳模3与阴模4的工作面板分型面31、41为相互配合的凹、凸球面。这主要是因为玻璃纤维增强聚丙烯材料具有一定的收缩率，如果将注塑模具阴、阳模工作面板分型面设计成平面的话，那么冷却后，工作面板将发生向上翘曲现象，使工作面板的工作面不平整，造成建筑模板报废。因此本发明将阴、阳模工作面板分型面设计成相互配合的凹、凸球面形状，这样在注射时，工作面板是向下弯曲的，当冷却后，工作面板因自然的收缩而向上翘曲时，就会自然回复到平整状态，达到建筑模板的设计要求。

凹、凸球面的曲率半径为工作面板长度尺寸的1-3％。至于如何选择合适的曲率半径，本领域技术人员只需要注塑成型的模拟软件进行计算，然后通过试模修整即可，这对于本领域的技术人员来说是不难的。

当然，对于本领域的一般技术人员，不花费创造性的劳动，在上述实施例的基础上能够作多种变化，同样能够实现本发明的目的。但是，这种变化显然应该在本发明的权利要求书的保护范围内。

Claims (12)

1.注塑成型的建筑模板，其特征在于，由玻璃纤维增强塑料注射而成，其包括一工作面板及位于工作面板背面的加强筋板构成。

2.根据权利要求1所述的注塑成型的建筑模板，其特征在于，所述玻璃纤维增强塑料为玻璃纤维增强聚丙烯。

3.根据权利要求1所述的注塑成型的建筑模板，其特征在于，所述加强筋板包括围成框形的边缘加强筋板和中间加强筋板构成。

4.根据权利要求1所述的注塑成型的建筑模板，其特征在于，所述中间加强筋板成十字交叉状，并与边缘的加强筋板成T字形交叉。

5.根据权利要求3所述的注塑成型的建筑模板，其特征在于，在所述边缘的加强筋板上开设建筑模板连接通孔。

6.根据权利要求1所述的注塑成型的建筑模板，其特征在于，所述玻璃纤维为长度为0.3-5mm短纤维。

7.根据权利要求4所述的注塑成型的建筑模板，其特征在于，所述加强筋板的厚度为2-6mm，在其交叉处采用圆角过渡。

8.根据权利要求4所述的注塑成型的建筑模板，其特征在于，在所述边缘的加强筋板与工作面板之间设置有角形加强筋。

9.根据权利要求3所述的注塑成型的建筑模板，其特征在于，在所述边缘的加强筋板的交汇处设置有T形连接筋板。

10.一种制备权利要求1所述的注塑成型的建筑模板注塑成型方法，其特征在于，根据建筑模板的重量和面积选择注塑机，其注塑成型的工艺参数为：熔料温度200～280℃、料筒恒温  200～280℃、模具温度20～70℃、注射压力  80～140Mpa、保压压力：为注射压力的30％～60％、背压5～20Mpa；注射成型时，其工作面板为球面，脱模并冷却至常温后工作面板回变为平面。

11.一种制备权利要求1所述的注塑成型的建筑模板所使用的成型模具，包含现有注塑模具的阳模和阴模，其特征在于，所述阳模与阴模的工作面板分型面为相互配合的凹、凸球面。

12.根据权利要求11所述的成型模具，其特征在于所述凹、凸球面的曲率半径为工作面板长度尺寸的1-3％。

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