CN103640225B - 一种塑性板的成形装置及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种塑性板的成形装置及其制造方法，所述塑性板成形装置包括一级供料机构、一级挤压装置、二级供料机构、二级挤压装置、输出装置、第一加热装置、电机。本发明所述制造方法是通过一级供料机构和二级供料机构挤出热塑料板材或已加热的塑料板材形成工件，对工件正负压成型后加热挤压且具有空心结构；在已成形的具有空心结构的工件两侧复合新的工件，使其成为一个整体。本发明所述一种塑性板的成形装置及其制造方法的优越效果在于：工艺步骤简单，加工可靠高效，能够加工出各种不同种类的塑性板，在提高生产效率的同时，也丰富了产品的种类，满足了人们的需求。

Description

一种塑性板的成形装置及其制造方法

技术领域

本发明属于塑性板成形技术领域，特别涉及一种塑性板的成形装置及其制造方法。

背景技术

塑性板是以热塑性塑料为基本组分的新型复合材料，具有质轻、热导率低、隔热性能好、能吸收冲击载荷，具有优良的缓冲性能、隔音性能好、比强度高等可靠性能，在建筑保温、缓冲包装、抗震吸音等领域有广泛应用。

用平板压机压制塑料板材的模具，通常采用的是冷轧板、锰板等材料，这些材料在被加热后都会因受热不均而翘曲变形，好在热压和冷压的压力(通常都在300吨/m2的压力以上)使模具变形恢复，从而得到平整的板材，但这种塑料板材，无论是木塑、PVC、还是聚丙烯，其体密度都在这些材料本身的密度之上或相同，否则其板面成型就会缺料、不平整，其强度也会相应下降。

申请号为201110277335.4的专利申请公开了复合塑性成型体的制造方法，包含以下步骤：

步骤S10：将不可塑性材料层20裁开，形成切割端21，为符合公模体11上所凸出设置的凸型模部110或母模体12所凹陷设置的凹型模部120的形状，首先在不可塑性材料层20覆盖于凸型模部110或凹型模部120的导角处的对应边缘位置裁开，形成切割端21；

步骤S20：不可塑性材料层20的切割端21相互结合为结合端22，为使不可塑性材料层20可完全符合公模体11上的凸型模部110或母模体12所凹陷设置的凹型模部120的形状，继续将不可塑性材料层20已裁开的切割端21的两个相邻边缘再以胶带、胶质体或以热熔、车缝等各种不同的常用方式相互结合为结合端22，进而使不可塑性材料层20可以更加合适地紧密、紧贴铺盖于凸型模部110或凹型模部120上；

步骤S31：不可塑性材料层20铺设于公模体11的凸型模部110上，本步骤将已裁开切割端21并将该切割端21的两个相邻边缘相互结合为结合端22的不可塑性材料层20铺设于公模体11的凸型模部110上，此时，不可塑性材料层20完全紧密地贴合铺设于公模体11的凸型模部110上；

步骤S32：本发明在不使用步骤S31时，可采用另一步骤S32，此步骤是将不可塑性材料层20铺设于母模体12的凹型模部120上，也就是将已裁开切割端21并将该切割端21的两个相邻边缘相互结合为结合端22的不可塑性材料层20铺设于母模体12的凹型模部120上，此时，不可塑性材料层20完全紧密地贴合铺设于母模体12的凹型模部120上；

步骤S40：公模体11与母模体12相互合模为模体组件10，在于模体组件10的公模体11的凸型模部110上或母模体12的凹型模部120上紧密铺设符合其形状的不可塑性材料层20后，公模体11即可与母模体12相互对应合模，在合模之后，该公模体11的凸型模部110上的不可塑性材料层20与母模体12的凹型模部120之间形成容置空间50，或在合模后该母模体12的凹型模部120上的不可塑性材料层20与公模体11的凸型模部110之间形成容置空间50；

步骤S50：注射熔融的可塑性塑料，本步骤通过塑料射出成型机以高压高温将熔融的可塑性塑料注射填满于容置空间50内，使熔融的可塑性塑料分布于公模体11的凸型模部110上的不可塑性材料层20表面上并黏附结合，形成所需要形状的塑料成型体30，或使熔融的可塑性塑料分布于母模体12的凹型模部120上的不可塑性材料层20表面上并黏附结合，形成所需形状的塑料成型体30；

步骤S60：公模体11与母模体12相互脱离并脱模，待模体组件10降温后，其公模体11与母模体12即相互脱离并脱模；

步骤S70：在步骤S60，公模体11与母模体12相互脱离并脱模后，该塑料成型体30与不可塑性材料层20即成型为相互黏附为一体的复合塑性成型体60的成品。

在现有技术中，塑性板的制造方法工艺复杂、生产成本高，不利于精益生产。故，本发明提出一种塑性板的成形装置及其制造方法。

发明内容

为了克服现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种将工件通过加热、挤压工艺后形成复合型板的塑性板的成形装置及其制造方法。

本发明是通过如下技术方案实现的：

本发明提供了一种塑性板的成形装置，包括一级供料机构、一级挤压装置、二级供料机构、二级挤压装置、输出装置、第一加热装置、电机，所述一级供料机构设置在所述一级挤压装置上方，所述一级挤压装置下方依次设有二级供料机构、二级挤压装置、输出装置，所述一级供料机构与一级挤压装置之间设有第一加热装置，所述一级挤压装置、二级挤压装置、输出装置都与所述电机相连。

所述一级挤压装置包括第一滑轨、上滑块、上挤压辊、上间距调节装置、凸体，所述第一滑轨上对称设有上滑块，所述上滑块与第一滑轨之间设有上间距调节装置，所述上挤压辊通过中心轴设置于所述上滑块上，所述上挤压辊的数量为一组，所述上挤压辊设有数量相同的凸体。

所述二级挤压装置包括第二滑轨、下滑块、下挤压辊、下间距调节装置，所述第二滑轨上对称设有下滑块，所述下滑块与第二滑轨之间设有下间距调节装置，所述下挤压辊通过中心轴与所述下滑块连接，所述下挤压辊的数量为一组。

所述一级供料机构设为一组，所述二级供料机构也设为一组，所述二级供料机构上设有第二加热装置。所述一级供料机构、二级供料机构具有上料、加热、挤出热塑料板材的功能，在送料过程中通过挤出热塑料板材或已加热的塑料板材形成工件。

所述输出装置包括输送轮组件、第一切割装置、第二切割装置，所述输出装置设有多个输送轮组件，所述输送轮组件之间设置第一切割装置和第二切割装置。

优选地，所述上挤压辊与第一加热装置之间设有正压气管。

优选地，所述凸体均布在所述上挤压辊的外圆上，所述凸体呈圆锥状。

优选地，所述凸体呈圆柱状。

优选地，所述凸体是多边锥体。

优选地，所述凸体与所述上挤压辊连接处设有小孔，所述小孔还能根据实际情况设置在所述凸体上。

优选地，所述上挤压辊侧面均匀排列有负压孔，所述负压孔与小孔相通。

优选地，所述第一加热装置截面为三角形，其下端左右两侧为工作部位，能够对工件加热，使工件温度升高。

优选地，所述第二加热装置横截面为梯形，其上端靠近所述上挤压辊、但并不与上挤压辊接触，能够有效防止挤压后的工件进入所述上挤压辊与所述第二加热装置之间的缝隙。

优选地，所述第一滑轨和第二滑轨平行设置。

优选地，所述输出装置设有冷却装置，所述冷却装置与所述一级挤压装置、二级挤压装置连接。

优选地，所述一级挤压装置中央上方设有三级供料机构。

本发明还提供一种塑性板的制造方法，至少包括以下工艺步骤：

步骤S110:上料，从所述塑性板的成形装置的一级供料机构左侧将工件放入；

步骤S111:正负压成型，所述工件通过所述一级挤压装置时，能够根据所述上挤压辊上凸体的形状，在正压气管喷气形成正压和上挤压辊中小孔吸气形成负压的作用下工件瞬间成型；

步骤S112:上料，从塑性板的成形装置的一级供料机构右侧将工件放入；

步骤S113:正负压成型，所述工件通过所述一级挤压装置时，能够根据所述上挤压辊上凸体的形状，在正压气管喷气形成正压和上挤压辊中小孔吸气形成负压的作用下工件瞬间成型；

步骤S114:加热，将上述瞬间成型的工件加热；

步骤S115:挤压粘合，经S114加热后，所述工件随着上挤压辊的旋转瞬间挤压、粘合，所述工件向二级挤压装置移动；

步骤S116:上料，从二级供料机构左侧将工件放入；

步骤S117:上料，从二级供料机构右侧将工件放入；

步骤S118:加热，所述二级供料机构的第二加热装置对S115步骤中挤压粘合的工件加热；

步骤S119:挤压粘合，步骤S116和S117加入的工件将步骤S118经加热后挤压粘合的工件夹在中间热挤压，所述工件瞬间粘合；

步骤S120:定型冷却；

步骤S121:切割，所述切割装置按实际需求对所述塑性板进行切割；

步骤S122:成品。

优选为，所述一级挤压装置的上挤压辊工作时，所述上挤压辊的左侧凸体和右侧凸体的最高点在同一水平线。

与现有技术相比，本发明所述一种塑性板的制造方法的优越效果在于：通过一级供料机构在送料过程中通过挤出热塑料板材或已加热的塑料板材形成工件，对工件正负压成型后加热所述工件，使其具有空心结构并挤压粘合；在已成形的具有空心结构的工件两侧复合新的工件，使其成为一个整体。本发明所述一种塑性板的制造方法工艺步骤简单，加工可靠高效，能够加工出各种不同种类的塑性板，在提高生产效率的同时，也丰富了产品的种类，满足了人们的需求。

附图说明

图1为本发明一种塑性板的制造方法的加工工艺流程图；

图2为应用了所述一种塑性板的制造方法的塑性板成形装置加工状态横截面示意图；

图3为所述凸体结构示意图；

图4为所述塑性板结构示意图。

附图标记说明如下：

11-一级挤压装置、111-第一滑轨、112-上滑块、113-上挤压辊、114-上间距调节装置、115-凸体、1151-小孔、1152-负压孔、12-二级挤压装置、121-第二滑轨、122-下滑块、123-下挤压辊、124-下间距调节装置、13-一级供料机构、14-二级供料机构、141-第二加热装置、15-输出装置、151-输送轮组件、152-第一切割装置、153-第二切割装置、16-第一加热装置、161-正压气管、17-塑性板工件、171-第一工件、172-第二工件、173-第三工件、174-第四工件。

具体实施方式

下面结合附图对本发明具体实施方式作进一步详细说明。

如图1-4所示，本发明提供了一种塑性板的成形装置，包括一级供料机构13、一级挤压装置11、二级供料机构14、二级挤压装置12、输出装置15、第一加热装置16、电机(图中未示)，所述一级供料机构13设置在所述一级挤压装置11上方，所述一级挤压装置11下方依次设有二级供料机构14、二级挤压装置12、输出装置15，所述一级供料机构13与一级挤压装置11之间设有第一加热装置16，所述一级挤压装置11、二级挤压装置12、输出装置15都与所述电机相连，所述电机与外部电网相连。

所述一级挤压装置11包括第一滑轨111、上滑块112、上挤压辊113、上间距调节装置114、凸体115，所述第一滑轨111上对称设有上滑块112，所述上滑块112与第一滑轨111之间设有上间距调节装置114，所述上挤压辊113通过中心轴(图中未示)设置于所述上滑块112上，所述上挤压辊113的数量为一组，所述上挤压辊113设有凸体115。所述凸体115还可以根据实际需求做成不同的形状，如三角形、梯形等。所述二级挤压装置12包括第二滑轨121、下滑块122、下挤压辊123、下间距调节装置124，所述第二滑轨121上对称设有下滑块122，所述下滑块122与第二滑轨121之间设有下间距调节装置124，所述下挤压辊123通过中心轴(图中未示)与所述下滑块122连接，所述下挤压辊123的数量为一组。

所述上间距调节装置114和下间距调节装置124是弹簧体。

所述一级供料机构13设为一组，所述二级供料机构14也设为一组，所述二级供料机构14上设有第二加热装置141。所述一级供料机构13、二级供料机构14具有上料、加热、挤出热塑料板材的功能，所述一级供料机构13在送料过程中通过挤出热塑料板材或已加热的塑料板材，形成第一工件171、第二工件172，以及所述二级供料机构14在送料过程中通过挤出热塑料板材或已加热的塑料板材，形成第三工件173和第四工件174。

所述输出装置15包括输送轮组件151、第一切割装置152、第二切割装置153，所述输出装置15设有多个输送轮组件151，所述输送轮组件151之间间隔设置第一切割装置152和第二切割装置153。所述输送轮组件151对塑性板工件17进行冷却、定型。

所述上挤压辊113与第一加热装置16之间设有正压气管161。

所述凸体115均布在所述上挤压辊113的外圆上。所述凸体115呈圆锥状、圆柱状。所述凸体115是多边锥体，多边锥体的边数根据实际需求来确定。所述凸体115能够根据实际需求到凸体115顶部和根部设定圆弧。

所述凸体115与所述上挤压辊113连接处设有小孔1151，所述小孔1151能根据实际情况设置在所述凸体115上。所述上挤压辊113上侧面均匀排列有负压孔1152，所述负压孔1152与小孔1151相通。

所述第一加热装置16截面为三角形，其下端左右两侧为工作部位，能够对工件加热，使工件温度升高，所述第一加热装置16可以根据实际情况来调整其上下左右与所述上挤压辊113之间的距离。

所述第二加热装置141横截面为梯形，其上端靠近所述上挤压辊113、但并不与上挤压辊113接触，能够有效防止经一级挤压装置11挤压后的工件进入所述上挤压辊113与所述第二加热装置141之间的缝隙。

所述第一滑轨111和第二滑轨121平行设置，所述第一滑轨111与第二滑轨121能够根据实际情况竖直或斜向排列设置。

所述输出装置15设有冷却装置（图中未示），所述冷却装置还与一级挤压装置11、二级挤压装置12连接，具体为所述冷却装置与一级挤压装置11的上挤压辊113、二级挤压装置12的下挤压辊123连接。

所述输出装置15设有第一切割装置156和第二切割装置157，所述第一切割装置156是切边装置，所述第二切割装置157根据需求来确定塑性板17的长度。

所述一级挤压装置11中央上方设有三级供料机构（图中未示）。

本发明所述的第一工件171、第二工件172、第三工件173、第四工件174为塑料板，如PVC板。

本发明还提供一种塑性板的制造方法，至少包括以下工艺步骤：

步骤S110:上料，从所述塑性板成形装置的一级供料机构13左侧将第一工件171放入；

步骤S111:正负压成型，所述第一工件171通过所述一级挤压装置11时，能够根据所述上挤压辊113上凸体115的形状，在所述正压气管161喷气形成正压和上挤压辊113中小孔1151吸气形成负压的作用下第一工件171瞬间成型；

步骤S112:上料，从塑性板成形装置的一级供料机构13右侧将第二工件172放入；

步骤S113:正负压成型，所述第二工件172通过所述一级挤压装置11时，能够根据所述上挤压辊113上凸体115的形状，在所述正压气管161喷气形成正压和上挤压辊113中小孔1151吸气形成负压的作用下第二工件172瞬间成型；

步骤S114:加热，将上述瞬间成型的第一工件171和第二工件172加热；

步骤S115:挤压粘合，经S114加热后，所述第一工件171和第二工件172随着上挤压辊113的旋转瞬间挤压、粘合，所述第一工件171和第二工件172的粘合体向二级挤压装置12移动,同时与上挤压辊113脱离；

所述一级挤压装置11的上挤压辊113工作时，所述上挤压辊113的左侧凸体和右侧凸体的最高点在同一水平线；

步骤S116:上料，从二级供料机构14左侧将第三工件173放入；

步骤S117:上料，从二级供料机构14右侧将第四工件174放入；

步骤S118:加热，所述二级供料机构14的第二加热装置141对S115步骤中挤压粘合后的第一工件171和第二工件172粘合体加热；

步骤S119:挤压粘合，对上述步骤S118经加热的第一工件171和第二工件172的粘合体、步骤S116加入的第三工件173和步骤S117加入的第四工件174进行挤压，所述第一工件171和第二工件172的粘合体排列在中间，所述第三工件173在左侧，所述第四工件174在右侧，所述第一工件171和第二工件172的粘合体、第三工件173、第四工件174瞬间粘合，形成塑性板工件17；

步骤S120:定型冷却，对S119成型的塑性板工件17定型、冷却，所述塑性板工件17在所述输送轮组件151上移动；

步骤S121:切割，所述第一切割装置151是切边装置，所述第二切割装置152根据实际需求来确定所述塑性板工件17的长度；

步骤S122:成品。

加工时，通过一级供料机构13在送料过程中，对第一工件171、第二工件172正负压成型后加热所述第一工件171、第二工件172，使其具有空心结构并进行挤压粘合；然后在所述第一工件171左侧复合第三工件173、第二工件172右侧复合第四工件174成为一个整体。

本发明所述塑性板的成形装置根据实际情况能够将第一加热装置16替换为所述三级供料机构，所述三级供料机构与一级供料机构13、二级供料机构14不同，所述一级供料机构13、二级供料机构14都有一对供料装置，而所述三级供料机构只有一个供料装置。

本发明所述塑性板的成形装置将第一加热装置16替换为所述三级供料机构后，所述三级供料机构向一级挤压装置11输入单层板（图中未示）。在所述单层板两侧分别与经过一级挤压装置11处理的第一工件171、第二工件172挤压粘合；后续加工与替换前相同。本发明所述塑性板的成形装置能够根据实际情况对一级供料机构13输出的第一工件171、第二工件172的温度进行控制。

本发明所述一种塑性板的制造方法工艺步骤简单，加工可靠高效，能够加工出各种不同种类的塑性板工件17，在提高生产效率的同时，也丰富了产品的种类，满足了人们的需求。

本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员可以想到的任何变形、改进、替换均落入本发明的范围。

Claims (10)

1.一种塑性板的成形装置，其特征在于，包括一级供料机构、一级挤压装置、二级供料机构、二级挤压装置、输出装置、第一加热装置、电机，所述一级供料机构设置在所述一级挤压装置上方，所述一级挤压装置下方依次设有二级供料机构、二级挤压装置、输出装置，所述一级供料机构与一级挤压装置之间设有第一加热装置，所述一级挤压装置、二级挤压装置、输出装置都与所述电机相连；

所述一级挤压装置包括第一滑轨、上滑块、上挤压辊、上间距调节装置、凸体，所述第一滑轨上对称设有上滑块，所述上滑块与第一滑轨之间设有上间距调节装置，所述上挤压辊通过中心轴设置于所述上滑块上，所述上挤压辊的数量为一组，所述上挤压辊设有凸体；

所述二级挤压装置包括第二滑轨、下滑块、下挤压辊、下间距调节装置，所述第二滑轨上对称设有下滑块，所述下滑块与第二滑轨之间设有下间距调节装置，所述下挤压辊通过中心轴与所述下滑块连接，所述下挤压辊的数量为一组；

所述一级供料机构设为一组，所述二级供料机构也设为一组，所述二级供料机构上设有第二加热装置；

所述输出装置包括输送轮组件、第一切割装置、第二切割装置，所述输出装置设有多个输送轮组件，所述输送轮组件之间设置第一切割装置和第二切割装置。

2.根据权利要求1所述的一种塑性板的成形装置，其特征在于，所述上挤压辊与第一加热装置之间设有正压气管。

3.根据权利要求1所述的一种塑性板的成形装置，其特征在于，所述凸体均布在所述上挤压辊的外圆上，所述凸体呈圆锥状。

4.根据权利要求1所述的一种塑性板的成形装置，其特征在于，所述凸体与所述上挤压辊连接处设有小孔。

5.根据权利要求1所述的一种塑性板的成形装置，其特征在于，所述上挤压辊侧面均匀排列有负压孔。

6.根据权利要求1所述的一种塑性板的成形装置，其特征在于，所述凸体呈圆柱状。

7.根据权利要求1所述的一种塑性板的成形装置，其特征在于，所述凸体是多边锥体。

8.根据权利要求1所述的一种塑性板的成形装置，其特征在于，所述一级挤压装置中央上方设有三级供料机构。

9.一种塑性板的制造方法，其特征在于，至少包括以下工艺步骤：

步骤S110:上料，从塑性板成形装置的一级供料机构左侧将工件放入；

步骤S111:正负压成型，所述工件通过一级挤压装置时，能够根据上挤压辊上凸体的形状，在正压气管喷气形成正压和上挤压辊中小孔吸气形成负压的作用下工件瞬间成型；

步骤S112:上料，从塑性板成形装置的一级供料机构右侧将工件放入；

步骤S113:正负压成型，所述工件通过一级挤压装置时，能够根据上挤压辊上凸体的形状，在正压气管喷气形成正压和上挤压辊中小孔吸气形成负压的作用下工件瞬间成型；

步骤S114:加热，将上述瞬间成型的工件加热；

步骤S115:挤压粘合，经S114加热后，所述工件随着上挤压辊的旋转瞬间挤压、粘合，所述工件向二级挤压装置移动；

步骤S116:上料，从二级供料机构左侧将工件放入；

步骤S117:上料，从二级供料机构右侧将工件放入；

步骤S118:加热，所述二级供料机构的第二加热装置对S115步骤中挤压粘合的工件加热；

步骤S119:挤压粘合，步骤S116和S117加入的工件将步骤S118经加热后挤压粘合的工件夹在中间热挤压，所述工件瞬间粘合；

步骤S120:定型冷却；

步骤S121:切割，切割装置按实际需求对塑性板进行切割；

步骤S122:成品。

10.根据权利要求9所述的一种塑性板的制造方法，其特征在于，所述S111和S113步骤中，所述一级挤压装置的上挤压辊工作时，所述上挤压辊的左侧凸体和右侧凸体的最高点在同一水平线。