CN103237637A - 用于制造具有条纹的合成木的装置及方法以及该合成木 - Google Patents
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Abstract
公开了一种用于制造具有条纹的合成木的装置及方法和该合成木。所述装置包括：主挤压机，该主挤压机包括一个进料斗、一个加热料筒和一个挤压螺杆，原料被注射通过该进料斗，所述加热料筒被布置在进料斗的下侧以熔化所述原料，所述挤压螺杆挤压所述加热料筒中熔化的原料；不均匀木纹形成部件，其沿横向方向（或对角方向）注射熔化的不同颜色的原料，从而沿合成木的横向方向（或对角方向）以及长度方向并且在合成木的外表面以及内部形成不均匀的条纹图案；以及模子，其将通过所述不均匀木纹形成部件引入的已挤压材料形成为合成木的挤压制品。
Description
技术领域
本发明涉及一种合成木，具体涉及一种用于制造具有条纹的合成木的装置，其中用于沿合成木的横向方向（或对角方向）注射不同颜色材料的注射器（或泵）与一个用于连续挤压模制的主挤压机联锁，使得均匀和不均匀的条纹图案（诸如木材的年轮）可沿模制合成木的横向方向（或对角方向）以及其长度方向形成在模制合成木的内部以及外表面处，本发明还涉及用于制造具有条纹的合成木的方法以及该合成木。
背景技术
近来，对于具有天然木的质地和图案的合成木已有许多研究。由于合成木包含大量木屑，它具有与天然木类似的外表和性质，并且一般通过注射或挤压模制制造。
在注射或挤压模制中使用的塑料原料是聚烯烃，诸如聚乙烯和聚丙烯。在聚烯烃的情况下，它是一种无毒且环境友好的材料，因此适于用在合成木中，合成木通过注射或挤压模制制造。在注射模制产品中，因为想要的形状或木纹图案是在注射模制时形成的，故可以提供木材的质地而无需二次操作，诸如印刷和上漆。
就挤压模制产品而言，其可制造为与锯材、肋材、矩形锯材等类似的产品，因此可用作建筑材料。通常，合成木具有许多优点，它具有比天然木更低的可吸收性质并且还不分解。而且，由于挤压模制产品具有相对低的起泡幅度并且还具有高密度的外表面，其具有高强度从而能够经受各种物理处理诸如销子连接（pegging）和刨削（planing）。
因为这样的合成木具有卓越的强度和物理性质，并且还是环境友好且可再生的，它的市场份额在代替天然木的新材料领域中持续快速增长，从而各种各样的合成木产品正在开发中。
同时，在大部分常规的合成木中，图案是通过机械后处理（afterprocessing）形成的，或者有时是通过使用颜料形成的。
图1是用于通过常规挤压模制方法在挤压模制产品的表面上形成条纹的一个装置的示意性正视图，图2是示出合成木的视图，其中在该合成木的外表面和内部形成有条纹。
参照图1，用于制造具有条纹的合成木的常规装置包括一个主挤压机10、一个副挤压机20和一个模子30。
在主挤压机10中，原料被注射通过一个进料斗11，一个加热料筒12被设置在进料斗的下侧，一个加热器13被设置在加热料筒12的外周缘，以向加热料筒12供应热从而加热原料。
而且，一个液压马达14被设置在加热料筒12的后端，布置在加热料筒12中的挤压螺杆（未示出）通过液压马达14被转动，使得加热料筒12中熔化的原料被混合并且压缩，随后被供应至一个挤压头（未示出），从而将热塑性树脂挤压成预期形状。
在副挤压机20中，原料被注射通过一个进料斗21，一个加热料筒22被设置在进料斗的下侧，一个加热器23被设置在加热料筒22的外周缘，从而向加热料筒22供应热。
而且，一个液压马达24被设置在加热料筒22的后端，布置在加热料筒22中的挤压螺杆（未示出）通过液压马达24被转动，使得加热料筒22中熔化的原料被供应至一个挤压头（未示出）从而将原料挤压成预期形状。
被主挤压机10和副挤压机20的挤压螺杆挤出的熔化原料通过模子（即，模具）30排出，随后通过后处理（诸如干燥和切割）被制造为成品。
此处，在副挤压机20中，在熔化的原料被挤出通过挤压头时，随着时间的过去，注射出的原料的量是恒定的。因此，存在一个问题，即，条纹图案41仅形成在合成木40的长度方向。
因此，需要开发出具有沿合成木的横向方向（或对角方向）以及长度方向形成在其内部以及外表面的条纹图案的新的合成木。
发明内容
技术问题
本发明的一个目的在于，提供一种用于制造具有条纹的合成木的装置，其中条纹图案可沿模制合成木的横向方向（或对角方向）以及长度方向形成在模制合成木的内部以及外表面，以及用于制造具有条纹的合成木的方法以及该合成木。
本发明的另一个目的在于，提供一种用于制造具有条纹的合成木的装置，其中通过控制注射器（或泵）的原料注射周期，可形成均匀和不均匀的条纹图案（诸如木材的年轮），以及提供用于制造具有条纹的合成木的方法以及该合成木。
技术方案
为了实现本发明的目的，本发明提供了一种用于制造具有条纹的合成木的装置，包括：主挤压机，该主挤压机包括一个进料斗、一个加热料筒和一个挤压螺杆，原料被注射通过该进料斗，所述加热料筒被布置在进料斗的下侧以熔化所述原料，所述挤压螺杆挤压在所述加热料筒中的熔化的原料；不均匀木纹形成部件，其沿横向方向（或对角方向）注射熔化的不同颜色的原料，从而沿合成木的横向方向（或对角方向）以及长度方向并且在合成木的外表面以及内部形成不均匀的条纹图案；以及模子，其将通过所述不均匀木纹形成部件引入的已挤压材料形成为合成木的挤压制品。
优选地，所述不均匀木纹形成部件包括：一个注射器（或泵），该注射器（或泵）将熔化的不同颜色的原料沿合成木的横向方向（或对角方向）注射通过一个挤压头；以及一个注射控制器，其控制所述注射器（或泵）的原料注射周期。
此外，本发明提供了一种制造具有条纹的合成木的方法，包括：在一个加热料筒中将通过主挤压机的进料斗注射进来的原料熔化，以及通过一个挤压螺杆将熔化的原料供应并挤压至一个挤压头；在不同颜色的材料沿合成木的横向方向（或对角方向）被注射通过一个注射器（或泵）时，通过一个注射器控制器来控制该注射器（或泵），从而控制不同颜色的原料的注射周期；以及将通过所述主挤压机和所述不均匀木纹形成部件引入的已挤压材料形成为合成木的挤压制品。
优选地，所述注射器控制器通过控制所述注射器（或泵）来控制暂时的和不规则的树脂注射周期，从而在合成木上形成不均匀的条纹图案。
有益效果
根据本发明的用于制造具有条纹的合成木的装置和方法具有如下一些效果：
首先，通过用于沿合成木的横向方向（或对角方向）注射不同颜色的材料的注射器（或泵），该注射器（或泵）与用于连续挤压模制的主挤压机联锁，可使条纹图案位于模制合成木的内部以及外表面并且沿模制合成木的横向方向（或对角方向）以及长度方向。
其次，还可通过控制注射器（或泵）的原料注射周期形成均匀和不均匀的条纹图案。
附图说明
从下面结合附图给出的对优选实施方案的描述中，本发明的上述和其他目的、特征和优点将变得明了，在附图中：
图1是用于通过常规的挤压模制方法在挤压模制产品的表面上形成条纹的一个装置的示意性正视图。
图2是示出合成木的一个视图，其中条纹被形成在合成木的外表面和内部。
图3是根据本发明的用于制造具有条纹的合成木的装置的示意性正视图。
图4是示出合成木的一个视图，其中条纹通过图3的装置被形成在合成木的外表面和内部。
主要元件的详细描述
100：主挤压机 110：进料斗
120：加热料筒 130：加热器
140：液压马达 300：不均匀木纹形成部件
310：注射器（或泵） 320：注射器控制器
400：模子 500：合成木
具体实施方式
下文，将详细描述本发明的实施方案。
下文，在如下面描述的说明书中使用的术语和词语不限于典型定义或词典定义，它们能够被解释为与技术思想一致的合适含义和定义。
图3是根据本发明用于制造具有条纹的合成木的装置的示意性正视图，图4是示出合成木的一个视图，其中条纹通过图3的装置被形成在合成木的外表面和内部。
参照图3，根据本发明用于制造具有条纹的合成木的装置包括一个主挤压机100、一个不均匀木纹形成部件300和一个模子400。
在主挤压机100中，原料被注射通过一个进料斗110，一个加热料筒120被设置在进料斗的下侧，一个加热器130被设置在加热料筒120的外周缘，以向加热料筒120供应热从而加热原料。
而且，一个液压马达140被设置在加热料筒120的后端，布置在加热料筒120中的挤压螺杆（未示出）通过液压马达140被转动，使得加热料筒120中熔化的原料被混合并且压缩随后被供应至一个挤压头（未示出），从而将热塑性树脂挤压成预期形状。
不均匀木纹形成部件300包括一个注射器（或泵）310，以及一个注射器控制器320。
注射器控制器320设有一个用于控制注射器（或泵）310的原料注射操作的程序，从而通过控制注射器（或泵）310来控制暂时的以及不规则的树脂注射周期。
注射器（或泵）310用于将不同颜色的原料（树脂）沿合成木500的横向方向（或对角方向）注射通过挤压头，从而在挤压制品中形成预期图案。同时，在被注射器控制器320控制使得所注射的原料随着时间的量不恒定的情况（即，注射出暂时的以及不均匀的量的不同颜色原料），可沿合成木500的横向方向（或对角方向）以及长度方向形成不均匀的条纹图案510（诸如木纹）。
排放通过主挤压机100和不均匀木纹形成部件300的熔化原料被排放通过模子（即，模具）400，随后通过后处理（诸如干燥和切割）被制造为成品。
参照图4，可理解不均匀的条纹图案510被形成在合成木500的横向方向（或对角方向）以及长度方向，并且位于合成木500的外表面以及内部。
工业实用性
根据本发明的用于制造具有条纹的合成木的装置和方法具有如下一些效果：
通过用于沿合成木的横向方向（或对角方向）注射不同颜色的材料的注射器（或泵），可使条纹图案位于模制合成木的内部以及外表面并且沿模制合成木的横向方向（或对角方向）以及长度方向，其中该注射器（或泵）与用于连续挤压模制的主挤压机联锁。
还可通过控制注射器（或泵）的原料注射周期形成均匀和不均匀的条纹图案。
虽然参考具体实施方案描述了本发明，本领域技术人员应明了在不偏离如下面的权利要求所限定的本发明的主旨和范围的情况下，可做出许多修改和变化。
Claims (5)
1.一种用于制造具有条纹的合成木的装置，包括：
主挤压机，包括一个进料斗、一个加热料筒和一个挤压螺杆，原料被注射通过该进料斗，所述加热料筒被布置在进料斗的下侧以熔化所述原料，所述挤压螺杆挤压所述加热料筒中的熔化的原料；
不均匀木纹形成部件，其沿横向方向（或对角方向）注射熔化的不同颜色的原料，从而沿合成木的横向方向（或对角方向）以及长度方向并且在合成木的外表面以及内部形成不均匀的条纹图案；以及
模子，其将通过所述主挤压机和所述不均匀木纹形成部件引入的材料形成为合成木的挤压制品。
2.根据权利要求1所述的装置，其中所述不均匀木纹形成部件包括一个注射器（或泵），该注射器（或泵）将熔化的不同颜色的原料沿合成木的横向方向（或对角方向）注射通过一个挤压头；以及一个注射器控制器，其控制所述注射器（或泵）的原料注射周期。
3.一种制造具有条纹的合成木的方法，包括：
在一个加热料筒中将通过主挤压机的进料斗注射进来的原料熔化，以及通过一个挤压螺杆将熔化的原料供应并挤压至一个挤压头；
在不同颜色的材料沿合成木的横向方向（或对角方向）被注射通过一个注射器（或泵）时，通过一个注射器控制器来控制该注射器（或泵），并且控制不同颜色的原料的注射周期；以及
将通过所述主挤压机和所述不均匀木纹形成部件引入的已挤压材料形成为合成木的挤压制品。
4.根据权利要求3所述的方法，其中所述注射器控制器通过控制所述注射器（或泵）来控制暂时的和不规则的树脂注射周期，从而在合成木上形成不均匀的条纹图案。
5.一种具有条纹的合成木，其通过根据权利要求3或4的方法制造。
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