CN101767447B - 一种聚四氟乙烯塑料弯头成型方法及加工设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种聚四氟乙烯塑料弯头的成型方法，包括以下步骤：(1)选用与所需成型弯头外径以及弧度相适应的上下模具，并将其安装在专用螺杆挤压拉伸成型机中；(2)将待成型的聚四氟乙烯塑料直管切成所需长度的短管，短管内装入实芯弹性棒，并将其置于下模上面；(3)用燃气火焰缓慢均匀加热短管下面部位，使该部位稍有变软，易于拉伸；(4)操作螺杆使上模下移与短管接触；(5)调整好各部件的正确位置；(6)、操作螺杆继续使上模下移，将短管压弯，直至上模与下模接触，短管置于下模之中，即成为与模具弧度一样的聚四氟乙烯塑料弯头；(7)操作螺杆上移，将上模提起，取出已成型好的聚四氟乙烯塑料弯头；(8)将聚四氟乙烯塑料弯头内实芯弹性棒取出，获得聚四氟乙烯塑料弯头制品。
Description
技术领域
本发明涉及一种聚四氟乙烯塑料弯头成型方法以及适用于该成型方法的加工设备。
背景技术
聚四氟乙烯(简称PTFE或F4)是当今世界最耐腐蚀的材料之一，除熔融碱金属、元素氟与三氟化氯外，几乎能耐所有化学介质的腐蚀。且还具有耐高温(250℃)，不粘附其它任何物质，又不易老化等优异性能，世界各国都用它来制造钢衬PTFE防腐管道与设备等产品。在含氟塑料系列品种中，PTFE是性能最好，原料价格最便宜的一个品种，但它的加工难度最大，因为PTFE的塑化温度高达380℃，就是在此高温下，它仍然粘度极大，无流动性，需要有很高的压力同时存在，才能成型，故一般塑料成型的工艺(如注塑等)对它都不适用，对于形状复杂的例如弯头之类的制品加工就更难了。几十年来，国际上PTFE弯头制作方法只有两种，一种是“等压成型”(又名液压成型或橡皮袋法)，此法简要过程是，弯头钢外壳中间放橡皮袋，两者之间填满PTFE树脂，再将橡皮袋内注水增压，使橡皮袋向钢壳内表面挤压，直至把PTFE压坚实为止(还是生料)，然后将水放掉，拿出橡皮袋，最后还要将它放在炉中加温烧结成型。第二种叫缠绕法成型，此法需有不锈钢弯头的模具，将PTFE薄带在模具上来回缠绕，至所需厚度，再在其外捆扎上玻璃纤维带，然后将工件放入炉中烧结成型，脱模后，即成PTFE弯头，将此弯头衬到弯头钢壳内，两端翻边，即成F4衬里弯头产品。但以上两种方法加工都很麻烦，生产一只弯头都需要七、八个小时，
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种工艺简单，加工时间短，制造成本低，产品质量好的聚四氟乙烯塑料弯头成型方法以及适应该方法的加工设备。
本发明的技术方案是：采用专用设有上下模具的螺杆挤压拉伸成型机上一次成型的方法，具体包括以下步骤：
(1)、选用与所需成型聚四氟乙烯塑料弯头外径以及弧度相适应的上下模具，并将其安装在专用螺杆挤压拉伸成型机中；
(2)、将待成型的聚四氟乙烯塑料直管切成所需长度的短管，聚四氟乙烯塑料短管内装入实芯弹性棒，并将其置于下模上面；
(3)、用燃气火焰缓慢均匀加热聚四氟乙烯塑料短管下面部位，使该部位稍有变软，易于拉伸；
(4)、操作螺杆使上模下移与聚四氟乙烯塑料短管接触；
(5)、调整好各部件的正确位置；
(6)、操作螺杆继续使上模下移，将聚四氟乙烯塑料短管压弯，直至上模与下模接触，聚四氟乙烯塑料短管置于下模之中，即成为与模具弧度一样的聚四氟乙烯塑料弯头；
(7)、操作螺杆上移，将上模提起，取出已成型好的聚四氟乙烯塑料弯头；
(8)、将聚四氟乙烯塑料弯头内实芯弹性棒取出，获得聚四氟乙烯塑料弯头制品。取出的实芯弹性棒加热变直后可以继续使用。
所述上模和下模为圆弧状空心半圆管，其弧度分别与要成型的聚四氟乙烯塑料弯头的弧度一致，并且其内径等于或略大于要成型的聚四氟乙烯塑料弯头的外径。
所述上模和下模最好由同一根圆形钢管制作，圆形钢管的内径等于或略大于所需成型聚四氟乙烯塑料弯头的外径，将圆形钢管弯成所需直径尺寸的圆圈，将其切成两半，取其中一半从中线剖开，即成上、下模。
适用于上述聚四氟乙烯塑料弯头成型方法的加工设备，包括机架、与所需成型聚四氟乙烯塑料弯头外径以及弧度相适应的钢制下模和钢制上模以及上模调节螺杆，所述机架由底板、四根立柱以及螺杆定位板装配而成，上模调节螺杆设有操作手柄，所述螺杆定位板中心设有与上模调节螺杆相配合的螺孔，上模调节螺杆穿过螺杆定位板并且其下端与上模固定连接，下模支承在机架的底板上。
本发明的有益效果是：采用上述方法可以将市场可供的所需聚四氟乙烯塑料直管在专用螺杆挤压拉伸机上直接成型聚四氟乙烯塑料弯头，工艺简单，速度快(加工时间只需10来分钟)，生产效率高；而且，由上述方法成型的制品，表面光滑，厚薄均匀，质量要比现有成型方法的都好，大大地降低了生产成本，提高了市场竞争力。
下面结合附图及具体实施方式对发明作进一步说明。
附图说明
图1是本发明聚四氟乙烯塑料弯头螺杆挤压拉伸成型机一种实施例装配图；
图2是图1的侧视图；
图3是聚四氟乙烯塑料弯头上下模分解示意图；
图4是聚四氟乙烯塑料弯头制品示意图；
图5是钢衬本发明聚四氟乙烯塑料弯头的一种产品。
具体实施方式
如图1、图2所示，为本发明聚四氟乙烯塑料弯头加工方法提供的设备为一种螺杆挤压拉伸成型机，包括机架7、与所需成型聚四氟乙烯塑料弯头外径以及弧度相适应的钢制下模1和钢制上模3以及上模调节螺杆4，所述机架7由底板10、四根立柱11以及螺杆定位板8装配而成，上模调节螺杆4设有操作手柄5，所述螺杆定位板8中心设有与上模调节螺杆4相配合的螺孔9，上模调节螺杆4穿过螺杆定位板8并且其下端与上模3固定连接，下模1支承在机架7的底板10上。为更好的将上下模具定位，上下模周围设有四根定位棒6，上下模具设有与四根定位棒6活动配合的定位孔；为便于上模3与上模调节螺杆4的固定，上模3上设有固定板13，上模调节螺杆4下端与固定板13接触。所述上模3和下模1为圆弧状空心半圆管，其弧度分别与要成型的聚四氟乙烯塑料弯头的弧度一致，并且，并且其内径等于或略大于要成型的聚四氟乙烯塑料弯头的外径。
如图3、图4所示，所述上模3和下模1由同一根圆形钢管制作，圆形钢管的内径等于或略大于所需成型聚四氟乙烯塑料弯头12的外径，将圆形钢管弯成所需直径尺寸的圆圈，将其切成两半，取其中一半从中线剖开，即成上、下模。如要制作￠100PTFE弯头制品，可选用￠108×4的钢管。也可以将圆形钢管弯成所需直径尺寸的半圆，从中线剖开，即成上、下模。
成型方法如下：
(1)、选用与所需成型聚四氟乙烯塑料弯头12外径以及弧度相适应的上下模3、1，并将其安装在专用螺杆挤压拉伸成型机中；
(2)、将待成型的聚四氟乙烯塑料直管切成所需长度的聚四氟乙烯塑料短管2，聚四氟乙烯塑料短管2内装入实芯弹性棒(橡胶或者塑料实芯弹性棒，图中未画出)，然后将其置于下模上面；
(3)、用燃气火焰缓慢均匀加热聚四氟乙烯塑料短管2下面部位，使该部位稍有变软，易于拉伸；
(4)、操作螺杆4使上模3下移与聚四氟乙烯塑料短管2接触；
(5)、调整好各部件的正确位置；
(6)、操作螺杆4继续使上模3下移，将聚四氟乙烯塑料短管2压弯，直至上模3与下模1接触，聚四氟乙烯塑料短管2置于下模1之中，即成为与模具弧度一样的聚四氟乙烯塑料弯头；
(7)、操作螺杆4上移，将上模3提起，取出已成型好的聚四氟乙烯塑料弯头；
(8)、将聚四氟乙烯塑料弯头内实芯弹性棒取出，获得聚四氟乙烯塑料弯头成品12。取出的实芯弹性棒放在炉子内适当加温，即可变直，再用。
上述聚四氟乙烯塑料弯头制件，可切成30°、45°、60°、90°与120°的弯头制品，将成型好的聚四氟乙烯塑料弯头切割成所需长度装入弯头钢壳内，两端翻边，即成钢衬聚四氟乙烯塑料弯头产品(如图5所示)。
Claims (7)
1.一种聚四氟乙烯塑料弯头的成型方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)、选用与所需成型聚四氟乙烯塑料弯头外径以及弧度相适应的上下模具，并将其安装在专用螺杆挤压拉伸成型机中；
(2)、将待成型的聚四氟乙烯塑料直管切成所需长度的聚四氟乙烯塑料短管，聚四氟乙烯塑料短管内装入实芯弹性棒，并将其置于下模上面；
(3)、用燃气火焰缓慢均匀加热聚四氟乙烯塑料短管下面部位，使该部位稍有变软，易于拉伸；
(4)、操作螺杆使上模下移与聚四氟乙烯塑料短管接触；
(5)、调整好各部件的正确位置；
(6)、操作螺杆继续使上模下移，将聚四氟乙烯塑料短管压弯，直至上模与下模接触，聚四氟乙烯塑料短管置于下模之中，即成为与模具弧度一样的聚四氟乙烯塑料弯头；
(7)、操作螺杆上移，将上模提起，取出已成型好的聚四氟乙烯塑料弯头；
(8)、将聚四氟乙烯塑料弯头内实芯弹性棒取出，获得聚四氟乙烯塑料弯头制品。
2.根据权利要求1所述的聚四氟乙烯塑料弯头的成型方法，其特征在于：所述实芯弹性棒为橡胶或者塑料实芯弹性棒。
3.根据权利要求1或2所述的聚四氟乙烯塑料弯头的成型方法，其特征在于：所述上模和下模为圆弧状空心半圆管，其弧度分别与要成型的聚四氟乙烯塑料弯头的弧度一致，并且其内径等于或略大于要成型的聚四氟乙烯塑料弯头的外径。
4.根据权利要求3所述的聚四氟乙烯塑料弯头的成型方法，其特征在于：所述上模和下模由同一根圆形钢管制作，圆形钢管的内径等于或略大于所需成型聚四氟乙烯塑料弯头的外径，将圆形钢管弯成所需直径尺寸的圆圈，将其切成两半，取其中一半从中线剖开，即成上、下模。
5.一种适用于权利要求1或2所述的聚四氟乙烯塑料弯头的成型方法的加工设备，其特征在于：包括机架(7)、与所需成型聚四氟乙烯塑料弯头外径以及弧度相适应的钢制下模(1)和钢制上模(3)以及上模调节螺杆(4)，所述机架(7)由底板(10)、四根立柱(11)以及螺杆定位板(8)装配而成，上模调节螺杆(4)设有操作手柄(5)，所述螺杆定位板(8)中心设有与上模调节螺杆(4)相配合的螺孔(9)，上模调节螺杆(4)穿过螺杆定位板(8)并且其下端与上模(3)固定连接，下模(1)支承在机架(7)的底板(10)上。
6.根据权利要求5所述的加工设备，其特征在于：所述上、下模(3、1)周围设有四根定位棒(6)，上、下模(3、1)设有与四根定位棒(6)活动配合的定位孔。
7.根据权利要求5所述的加工设备，其特征在于：所述上模(3)上设有固定板(13)，所述上模调节螺杆(4)的下端与固定板(13)接触。
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