CN102785305B - 制作u形聚四氟乙烯密封件的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种制作U形聚四氟乙烯密封件用的模具及其方法，该模具包括外模具和内模具，以及条形模具，在制作时，首先用聚四氟乙烯材料制成横断面与密封件横断面形状相同的圆环形件，对该圆环形件进行割断，使其形成一个有开口的环形件，然后将该环形件送入温度在260－300℃的设备中对其进行加温，经冷却后将其从模具中取出即为U形聚四氟乙烯密封件。该方法中采用圆环形件为基件，而圆环形件只展开将其形状固定后即形成所需密封件，所以，该种制作方法可以节约很大一部分原料，且质量非常高。
Description
技术领域
本发明涉及一种制作U形聚四氟乙烯密封件的方法。
背景技术
聚四氟乙烯是一种具有耐高低温、耐强酸强碱腐蚀、抗老化、高润滑和不粘附等性能的材料，其几乎不受任何化学试剂腐蚀，且具有良好的耐磨损性能，所以，采用聚四氟乙烯制作的密封材料和填充材料被广泛地应用于化工和机械及电子等诸多领域，同时也是军工、航天等特殊领域所需的密封材料。虽然聚四氟乙烯的物理性能高于其它种类的塑性材料，但聚四氟乙烯是一种高分子材料，其相对分子质量高的可达一千万以上，较低的也能达到数百万，而这种高分子材料即便在分解温度（415℃）下使其处于熔融状态时也不易流动，所以，利用聚四氟乙烯材料制作密封圈或密封件等成型件，要想使成型件各部位的密度达到一致，只有采用模压和烧结的方式才能制成。
密封件通常包括圆环形密封件、V形密封件和U形密封件等部件。而U形密封件的两个自由边的长度有的在2－3米左右，其宽度相对较窄，并且在其中部区域还设置有凸部，如果采用上述的模压和烧结的方式制作，一方面需要有较大的设备挤压模具，而用大的设备挤压模具不仅制作成本和设备成本较高，同时也很难使很长的模具各部位受到均匀的压力，进而会影响U形密封件的质量；另一方面，U形密封件的横断面如果是凸字形，且还包括两个自由边，其所受到的压力不易达到均匀，故要想制成密度均匀的U形密封件非常困难，如果采用两种不同压力的设备对其进行施压，其制作成本会进一步提高。
为此，在现有技术中，利用聚四氟乙烯材料制作长形的U形密封件，采用面积略大于预制的U形密封件面积的聚四氟乙烯板件作为原材料，然后利用铣铇机械将其加工成U形密封件。虽然用该种方式制作的U形密封件与聚四氟乙烯板件的质量相同，但由于一块聚四氟乙烯板件只能制作一个U形密封件，所以，该种制作U形密封件的方法浪费了大量的聚四氟乙烯原料，使其成本大幅度提高。
发明内容
本发明的任务是提供一种利用改变条形件形状的方式解决制作和加工成本高等问题的制作U形聚四氟乙烯密封件的模具。
本发明的另一个任务是利用上述模具制作U形聚四氟乙烯密封件的方法。
本发明所提出的制作U形聚四氟乙烯密封件用的模具包括内径与U形聚四氟乙烯密封件外径形状相匹配的外模具和外径与U形聚四氟乙烯密封件内径形状相匹配的内模具，所述模具还包括用于挤压密封件两侧凹形边的条形模具。利用上述模具制作U形聚四氟乙烯密封圈的方法，其特征在于包括以下步骤：首先用聚四氟乙烯材料制成横断面与密封件横断面形状相同的圆环形件，对该圆环形件进行割断，使其形成一个有开口的环形件，然后将该环形件送入温度在260－300℃的设备中对其进行加温，将受热变软的环形件快速地放入外模具的内表面，再将内模具插入环形件的内侧，然后用卡具将内模具和外模具固定，当被变形的环形件冷却后将其从模具中取出即为U形聚四氟乙烯密封件。
所述用聚四氟乙烯材料制作圆环形件的步骤中，首先将聚四氟乙烯材料放入圆环形模具中，将带有聚四氟乙烯材料的模具放入压力机中对其进行施压后，再将其送入温度在290－340℃的设备中对其加温1.5－2小时，然后将该模具取出，当模具的温度降至常温后对其脱模，即制成圆环形件。
所述将内模具插入环形件内侧的步骤完成后，还包括将条形模具插入外模具和内模具之间的两侧，然后用卡具将内模具和外模具及条形模具固定的步骤。
发明所提出的制作U形聚四氟乙烯密封件的方法采用分立的外模具和内模具，这两个模具可以将开口的聚四氟乙烯圆环形件展开成U形，当对其进行施压加温后，即可使模具内的聚四氟乙烯圆环形件成为稳定的U形件，所以，利用该种模具制作U形聚四氟乙烯密封件不仅加工方便，而且制作成本较低；另外，制作U形聚四氟乙烯密封件采用圆环形件为基件，而圆环形件只展开将其形状固定后即形成所需密封件，所以，该种制作方法可以节约很大一部分原料，且可保证U形密封件的密度均匀一致，质量非常高。
附图说明：
附图1是外模具一个实施例的外观结构示意图；
附图2是中内模具一个实施例的外观结构示意图；
附图3是条形模具一个实施例的外观结构示意图。
具体实施方式：
参见图1至图3，这三个附图给出本发明所提出的制作U形聚四氟乙烯密封件用的模具一个实施例的外观结构示意图。该模具包括外模具1和内模具2，以及条形模具3。外模具1具有一个外表面呈矩形框的主体11，该主体11的长度方向设置有内径与预制U形聚四氟乙烯密封件外径相匹配的U形凹部12，在U形凹部12的上方设置有与其相垂直的凸部13。内模具2具有一个与预制的U形聚四氟乙烯密封件内径形状相匹配的U形框21，在该U形框21的上方设置有横向杆件22。条形模具3是由U形板件构成的。
在制作U形聚四氟乙烯密封件时，首先用聚四氟乙烯材料制成横断面与密封件横断面形状相同的圆环形件（图中没有给出），然后对该圆环形件任意一个部位进行割断，以使其形成一个有开口的环形件，再将该环形件送入温度在260－300℃的设备中对其进行加温，当环形件受热变软后，快速地将环形件放入外模具的内表面，然后再将内模具插入环形件的内侧，如果所制作横断面为矩形的U形聚四氟乙烯密封件时，就可直接用卡具将内模具2和外模具1固定，当被变形的环形件冷却后，先将卡具和外模具1，以及内模具2取下，即可制成U形聚四氟乙烯密封件；如果所制作横断面为凸形的U形聚四氟乙烯密封件时，可将条形模具3插入外模具1和内模具2之间的两侧，然后用卡具将内模具2和外模具1及条形模具3固定，当被变形的环形件冷却后，先将卡具、外模具1、内模具2和条形模具3取下，即可制成U形聚四氟乙烯密封件。上述的外模具1和内模具2还可以设置有凹部（图中没有给出），可加工横截面为圆形的密封件。
用聚四氟乙烯材料制作圆环形件时，首先将聚四氟乙烯材料放入圆环形模具中（图中没有给出），将带有聚四氟乙烯材料的模具放入压力机中对其进行施压后，再将其送入温度在290－340℃的设备中对其加温1.5－2小时，然后将该模具取出，当模具的温度降至常温后对其脱模，即制成圆环形件。
Claims (3)
1.制作U形聚四氟乙烯密封件的方法，该方法中的模具包括内径与U形聚四氟乙烯密封件外径形状相匹配的外模具和外径与U形聚四氟乙烯密封件内径形状相匹配的内模具，所述模具还包括用于挤压密封件两侧凹形边的条形模具；其特征在于包括以下步骤：首先用聚四氟乙烯材料制成横断面与密封件横断面形状相同的圆环形件，对该圆环形件进行割断，使其形成一个有开口的环形件，然后将该环形件送入温度在260－300℃的设备中对其进行加温，将受热变软的环形件快速地放入外模具的内表面，再将内模具插入环形件的内侧，然后用卡具将内模具和外模具固定，当被变形的环形件冷却后将其从模具中取出即为U形聚四氟乙烯密封件。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述用聚四氟乙烯材料制作圆环形件的步骤中，首先将聚四氟乙烯材料放入圆环形模具中，将带有聚四氟乙烯材料的模具放入压力机中对其进行施压后，再将其送入温度在290－340℃的设备中对其加温1.5－2小时，然后将该模具取出，当模具的温度降至常温后对其脱模，即制成圆环形件。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述将内模具插入环形件内侧的步骤完成后，还包括将条形模具插入外模具和内模具之间的两侧，然后用卡具将内模具和外模具及条形模具固定的步骤。
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