CN103817915A - 一种阳模真空吸塑成型方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种阳模真空吸塑成型方法，包括以下步骤：1)将塑料PVC片材加热软化，2)将加热软化后的塑料PVC片材置于上模具与下模具之间，上模具下压贴近塑料PVC片材，至相距3mm时停止下压，此时下模具开始向上抬升，并同时开启抽真空设备，下模具抬升至其底部贴紧上模具后，停止抬升；下模具开始抬升至停止的整个过程，通过塑料PVC片材上下表面形成的气压差将塑料PVC片材拉伸变形，贴覆在下模具的轮廓面上，形成所需形状；3)下模具停止抬升后，上模具上抬至未下压时的原始位置，然后对塑料PVC片材进行物理降温直至塑料PVC片材最终定型；4)将定型后的塑料PVC片材从下模具中移出，得到所需的塑料PVC制品。与现有技术相比，本发明可以有效消除条纹，降低厚薄不均的情况，并且可以防止在冷却定型时塑料PVC的反弹，强化了冷却定型的效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种阳模真空吸塑成型方法。
背景技术
真空吸塑成型方法是一种塑料热成型加工方法。将塑料PVC片材加热软化，然后通过真空，借助片材两面的气压差，使其变形后覆贴在特定模具轮廓面上，经过冷却定型后形成所需形状。
真空吸塑成型方法主要是利用真空力使片材拉伸变形，由于真空力容易实现，方便掌握和控制，真空吸塑成型方法已经成为一种应用最广的热成型方法。
真空吸塑成型主要分为阳模成型、阴模成型和无模成型几种形式。
目前，阳模真空吸塑成型方法一般有以下步骤：一、将塑料PVC片材加热软化；二、将加热软化后的塑料PVC片材移至上模具与下模具之间，上模具下压贴近塑料PVC片材至相距3mm左右，下模具开始上抬，至其底部完全贴紧上模之后，启动真空设备，下模具开始真空，从而使塑料PVC片材拉伸变形，覆贴在模具轮廓面上，形成所需形状，然后关闭抽真空设备；三、待塑料PVC片材拉伸形成所需形状后，上模上抬，开始降温定型；四、将成型后的塑料片材移出模外。
由于步骤二中，等到下模具底部完全贴紧上模之后才开始真空，这样通常会在制品侧面出现牵伸和冷却的条纹，厚薄不均，其主要原因是片材各部分贴合模具的时候有先后之分，先与模具接触的部位先被模具冷却，从而在后续的相关过程当中，其牵伸行为较未冷却的部位弱，这种条纹通常在接近模具顶部的侧面处最高。
这种条纹和厚薄不均的情况，不仅影响美观，而且增加了后续辅助加工的难度。根据车间统计，在一些制品的二次加工中，如进行卷边操作时，报废率高达13％，每小时的卷边数量不到500只，严重影响了产品生产速度和质量。
在第二步结束后就关闭抽真空设备，这样会导致刚刚形成形状的塑料PVC片材反弹，从而影响第三步定型的效果。
发明内容
本发明的目的是针对上述方法的缺点，提供一种可以有效消除条纹、降低厚薄不均情况且方便定型的阳模真空吸塑成型方法。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种阳模真空吸塑成型方法，包括用于阳模真空吸塑成型的上模具和多腔体下模具，所述下模具的表面均匀设有抽气孔，所述抽气孔通过真空通道与抽真空设备相连，其特征在于，所述成型方法包括以下步骤：
1)将塑料PVC片材加热软化，
2)将加热软化后的塑料PVC片材置于上模具与下模具之间，上模具下压贴近塑料PVC片材，至相距3mm时停止下压，此时下模具开始向上抬升，并同时开启抽真空设备，下模具抬升至其底部贴紧上模具后，停止抬升；下模具开始抬升至停止的整个过程，通过塑料PVC片材上下表面形成的气压差将塑料PVC片材拉伸变形，贴覆在下模具的轮廓面上，形成所需形状；
3)下模具停止抬升后，上模具上抬至未下压时的原始位置，然后对塑料PVC片材进行物理降温直至塑料PVC片材最终定型；
4)将定型后的塑料PVC片材从下模具中移出，得到所需的塑料PVC制品。
本发明的技术特点还在于：所述步骤1)中，所述塑料PVC片材的厚度为0.6mm-1.2mm，加热温度为350℃--400℃，加热时间为30-40秒。
所述步骤2)中下模具开始上抬至停止的时间为4秒。
所述步骤3)中，所述物理降温是指通过喷枪向形成所需形状后的塑料PVC片材喷洒10℃冷水，同时开启风机向塑料PVC片材吹室温风，物理降温时间为21秒。
所述步骤3)中，在物理降温开始1.5秒后至物理降温结束间的任意时点关闭抽真空设备。
采用以上技术方案，本发明具有以下优点：
1.本发明步骤2)在下模具抬升的同时立即开启抽真空设备，进行真空，改变了以往在下模具开始上抬至底部完全贴紧上模之后，再开启抽真空设备进行真空的缺点，以往方式，下模具上抬到片材时，就开始跟片材接触了，而且再往上抬升，片材跟上模具也开始接触了，直至上模具与下模具抵紧一直在接触，之后才抽真空变形，现在的技术方案是上抬时就抽真空，这样一接触就开始变形，可以有效减少塑料PVC片材各部分与模具接触的时间，从而消除因塑料PVC片材与模具接触冷却而出现牵引行为强弱不同，而导致的制品出现牵伸和冷却的条纹、厚薄不均的情况。
2.本发明在有效减少条纹和降低厚薄不均的情况后，可以有效提高二次加工时的生产速度并大大降低报废率，根据试验统计，采用以上步骤后，在二次加工的卷边步骤中，报废率在0.1％左右，一小时的卷边数量可以达到800只。
3.本发明步骤3)中，在对形成所需形状后的塑料PVC片材冷却定型1.5秒后才关闭真空设备，可以防止因太早停止真空而导致塑料PVC反弹，从而影响定型效果的情况发生。
附图说明
图1是加热软化后的塑料PVC片材置于上模具与下模具之间的示意图。
图2是上模具下压贴近塑料PVC片材至相距3mm时的示意图。
图3是下模具抬升至其底部贴紧上模具，且塑料PVC片材经过拉伸变形后贴覆在下模具轮廓面的示意图。
图4是采用本发明步骤后的PVC制品实物图(没有条纹。)
图5是采用现有技术步骤后的PVC制品实物图(有条纹。)
图中标号：1塑料PVC片材、2上模具、3下模具、4抽气孔、5抽真空设备、6真空通道、7条纹。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明：
实施例1：一种真空吸塑成型方法，包括上模具2和下模具3，所述下模具3在底部设有抽气孔4，所述抽气孔4与抽真空设备5相连，其特征在于，所述成型方法包括以下步骤：
1)将0.6mm的塑料PVC片材1在350℃温度下，加热30秒软化；
2)如图1所示，将加热软化后的塑料PVC片材1移至上模具2和下模具3之间，如图2所示，上模具2下压贴近塑料PVC片材1，至相距3mm时停止下压，此时下模具3开始向上抬升，并同时开启抽真空设备5，经过4秒，下模具3抬升至其底部贴紧上模具2，此时下模具3停止抬升；这样，下模具3开始抬升至停止的整个过程，通过塑料PVC片材1上下表面形成的气压差，将塑料PVC片材1拉伸变形，如图3所示，贴覆在下模具3的轮廓面上，形成所需形状；
3)下模具3停止抬升后，上模具2抬升至未下压时的原始位置，然后通过喷枪向形成所需形状后的塑料PVC片材喷洒10℃冷水，同时开启风机向塑料PVC片材吹室风，进行降温定型；降温定型1.5秒后关闭抽真空设备，但继续利用上述方式对塑料PVC片材降温定型19.5秒后，塑料PVC片材定型成功。
4)将定型后的塑料PVC片材从下模具3中移出，得到所需的塑料PVC制品。-
如图4和图5所示，采用以上步骤，可以有效消除条纹7、降低厚薄不均的情形，而且在冷却定型1.5秒后才关闭抽真空设备，可以防止因太早停止真空而导致塑料PVC反弹，从而影响定型效果的情况发生。
实施例2：1)将1mm的塑料PVC片材1在400℃温度下，加热30秒软化；
2)如图1所示，将加热软化后的塑料PVC片材1移至上模具2和下模具3之间，如图2所示，上模具2下压贴近塑料PVC片材1，至相距3mm时停止下压，此时下模具3开始向上抬升，并同时开启抽真空设备5，经过4秒，下模具3抬升至其底部贴紧上模具2，此时下模具3停止抬升；这样，下模具3开始抬升至停止的整个过程，通过塑料PVC片材1上下表面形成的气压差，将塑料PVC片材1拉伸变形，如图3所示，贴覆在下模具3的轮廓面上，形成所需形状；
3)下模具3停止抬升后，上模具2抬升至未下压时的原始位置，然后通过喷枪向形成所需形状后的塑料PVC片材喷洒10℃冷水，同时开启风机向塑料PVC片材吹室风，进行降温定型；降温定型10秒后关闭抽真空设备，但继续利用上述方式对塑料PVC片材降温定型11秒后，塑料PVC片材定型成功。
4)将定型后的塑料PVC片材从下模具3中移出，得到所需的塑料PVC制品。
实施例3：1)将1.2mm的塑料PVC片材1在400℃温度下，加热40秒软化；
2)如图1所示，将加热软化后的塑料PVC片材1移至上模具2和下模具3之间，如图2所示，上模具2下压贴近塑料PVC片材1，至相距3mm时停止下压，此时下模具3开始向上抬升，并同时开启抽真空设备5，经过4秒，下模具3抬升至其底部贴紧上模具2，此时下模具3停止抬升；这样，下模具3开始抬升至停止的整个过程，通过塑料PVC片材1上下表面形成的气压差，将塑料PVC片材1拉伸变形，如图3所示，贴覆在下模具3的轮廓面上，形成所需形状；
3)下模具3停止抬升后，上模具2抬升至未下压时的原始位置，然后通过喷枪向形成所需形状后的塑料PVC片材喷洒10℃冷水，同时开启风机向塑料PVC片材吹室风，进行降温定型25秒，塑料PVC片材定型成功后关闭抽真空设备。
4)将定型后的塑料PVC片材从下模具3中移出，得到所需的塑料PVC制品。
利用上述三个实施例中方法生产出的塑料PVC制品的有关性能见表1：
表1
Claims (5)
1.一种阳模真空吸塑成型方法，包括用于阳模真空吸塑成型的上模具(2)和多腔体下模具(3)，所述下模具的表面均匀设有抽气孔(4)，所述抽气孔通过真空通道(6)与抽真空设备(5)相连，其特征在于，所述成型方法包括以下步骤：
1)将塑料PVC片材(1)加热软化，
2)将加热软化后的塑料PVC片材(1)置于上模具(2)与下模具(3)之间，上模具(2)下压贴近塑料PVC片材(1)，至相距3mm时停止下压，此时下模具(3)开始向上抬升，并同时开启抽真空设备(5)，下模具(3)抬升至其底部贴紧上模具(2)后，停止抬升，下模具(3)开始抬升至停止的整个过程，通过塑料PVC片材上下表面形成的气压差将塑料PVC片材拉伸变形，贴覆在下模具的轮廓面上，形成所需形状，
3)下模具(3)停止抬升后，上模具(2)上抬至未下压时的原始位置，然后对塑料PVC片材进行物理降温直至塑料PVC片材最终定型，
4)将定型后的塑料PVC片材从下模具中移出，得到所需的塑料PVC制品。
2.根据权利要求1所述的一种阳模真空吸塑成型方法，其特征在于，所述步骤1)中，所述塑料PVC片材的厚度为0.6mm-1.2mm，加热温度为350℃--400℃，加热时间为30秒--40秒。
3.根据权利要求1所述的一种阳模真空吸塑成型方法，其特征在于，所述步骤2)中下模具开始上抬至停止的时间为4秒。
4.根据权利要求1所述的一种阳模真空吸塑成型方法，其特征在于，所述步骤3)中，所述物理降温是指通过喷枪向形成所需形状后的塑料PVC片材喷洒10℃冷水，同时开启风机向塑料PVC片材吹室温风，物理降温时间为21秒。
5.根据权利要求1所述的一种阳模真空吸塑成型方法，其特征在于，所述步骤3)中，在物理降温开始1.5秒后至物理降温结束间的任意时点关闭抽真空设备。
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