CN105252701A - 不同材料混合成型方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种不同材料混合成型方法，该制作方法包括步骤：采用预设材料撞击所述金属材料，得到表面存在凹坑的金属材料；对表面存在凹坑的所述金属材料进行预热；将所述塑胶材料注塑到预热后的所述金属材料的凹坑中，得到所述金属材料和所述塑胶材料的混合构件。本发明简化了得到所述金属材料和所述塑胶材料的混合构件方法，并在得到所述金属材料和所述塑胶材料的混合构件的过程中不会产生污染环境的废气废水。

Description

不同材料混合成型方法

技术领域

本发明涉及材料混合领域，尤其涉及一种不同材料混合成型方法。

背景技术

目前市场上将金属材料和塑胶材料混合成型的方法主要是NMT(NanoMoldingTechnology，纳米注塑)。所述NMT技术将所述金属材料和塑胶材料混合成型的过程为，先将金属材料加入碱液中，再将所述金属材料浸泡在酸液中，使所述金属材料的表面形成细微的粗糙度，然后再将所述金属材料放入纯水中进行冲洗，之后进行干燥处理，最后将所述金属材料与所述塑胶材料形成混合构件。但是在使用NMT技术得到所述金属材料和塑胶材料的混合构件的过程中，使用化学方法对所述金属材料的表面进行处理，处理方法复杂，并且还会产生化学物质的废气废水，造成环境污染。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种不同材料混合成型方法，旨在解决现有得到金属材料和塑胶材料混合构件方法复杂，会产生污染环境的废气废水的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供的一种不同材料混合成型方法，包括步骤：

采用预设材料撞击所述金属材料，得到表面存在凹坑的金属材料；

对表面存在凹坑的所述金属材料进行预热；

将所述塑胶材料注塑到预设后的所述金属材料的凹坑中，得到所述金属材料和所述塑胶材料的混合构件。

优选地，所述采用预设材料撞击所述金属材料，得到表面存在凹坑的金属材料的步骤包括：

采用预设材料撞击所述金属材料表面积大的一面，得到表面存在不规则凹坑的金属材料。

优选地，所述采用预设材料撞击所述金属材料表面积大的一面，得到表面存在不规则凹坑的金属材料的步骤包括：

根据所述金属材料的尺寸调节所述预设材料撞击所述金属材料的速度；

采用所述预设材料，根据调节后的所述速度撞击所述金属材料表面积大的一面，得到存在不规则凹坑的金属材料。

优选地，所述采用预设材料撞击所述金属材料，得到表面存在凹坑的金属材料的步骤之后，还包括：

对所述表面存在凹坑的金属材料进行清洗以及烘干。

优选地，所述对表面存在凹坑的所述金属材料进行预热的步骤包括：

将所述表面存在凹坑的金属材料预热到所述塑胶材料熔点。

优选地，所述将所述塑胶材料注塑到预热后的所述金属材料的凹坑中，得到所述金属材料和所述塑胶材料的混合构件的步骤之后，还包括：

对所述混合构件进行冷却处理，并对冷却后的混合构件进行表面刨光处理。

优选地，所述预设材料的硬度大于所述金属材料。

优选地，所述预设材料为金刚粉。

本发明通过采用预设材料撞击所述金属材料，得到表面存在凹坑的金属材料，将所述塑胶材料注塑到预热后的所述金属材料的凹坑中，得到所述金属材料和所述塑胶材料的混合构件。简化了得到所述金属材料和所述塑胶材料的混合构件方法，并在得到所述金属材料和所述塑胶材料的混合构件的过程中不会产生污染环境的废气废水。

附图说明

图1为本发明不同材料混合成型方法第一实施例的流程示意图；

图2为本发明不同材料混合成型方法第二实施例的流程示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供一种不同材料混合成型方法。

参照图1，图1为本发明不同材料混合成型方法第一实施例的流程示意图。

在本实施例中，所述不同材料混合成型方法包括：

步骤S10，采用预设材料撞击所述金属材料，得到表面存在凹坑的金属材料；

选择所需要混合成型的金属材料和塑胶材料。所述金属材料包括但不限于铝合金、锌合金。所述塑胶材料为流动性好的塑胶材料。所述塑胶材料熔化后的流动性是影响塑胶注塑成型方法中成型效果的重要参数，用熔体质量流动速率或熔体体积流动速率来表示，定义为每十分钟从口模流出的塑胶的重量或体积。其测试方法是采用熔体流动速率仪来进行测试，将塑胶原料加入料筒，然后按不同的塑料原料的熔点选择加热设定温度，达到设定温度后，再选择砝码加载，设定切料时间，然后将切下的料进行称重，计算出每十分种的流出重量，即为塑流的熔体流动速率值。熔体体积流动速率测试方法类似，区别只是量测的是体积。所述流动性好的塑胶材料包括但不限于PE(polyethylene，聚乙烯)、ABS(AcrylonitrileButadieneStyrenecopolymers，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)。在本实施例中，选取的金属材料为锌合金，塑胶材料为PE。

采用预设材料撞击所述金属材料，得到表面存在凹坑的金属材料，所述预设材料为硬度比所述金属材料大的材料。即选取硬度比所述金属材料大的物质撞击所述金属材料，得到表面存在凹坑的金属材料。

步骤S20，对表面存在凹坑的所述金属材料进行预热；

对所述表面存在凹坑的金属材料进行预热处理，所述预热处理的方法包括但不限于涡流预热，得到预热后的表面存在凹坑的金属材料。所述涡流预热就是将被预热金属材料置于高频辩护的电磁场中(实际应用是在感应线圈中)，强大的电磁场在其表面形成感应涡流，依靠所述被预热金属材料本身的内阻，使所述被预热金属材料迅速加热。如通过涡流预热技术对所述锌合金进行预热。

步骤S30，将所述塑胶材料注塑到预热后的所述金属材料的凹坑中，得到所述金属材料和所述塑胶材料的混合构件。

将所述塑胶材料进行加热，使所述塑胶材料熔化成具有流动性的熔体，将所述熔融的塑胶材料通过注塑机注塑到预热后的金属材料的凹坑中，根据所述金属材料的大小选取不同的注塑压力，以使所述熔融的塑胶材料完全注入到所述金属材料的凹坑中，得到所述金属材料和所述塑胶材料的混合构件。如对所述PE进行加热，使所述PE熔化成具有流动性的熔体，将所述为熔融的PE注入到预热后的锌合金的凹坑中，得到所述锌合金和所述PE的混合构件。

本实施例通过采用预设材料撞击所述金属材料，得到表面存在凹坑的金属材料，将所述塑胶材料注塑到预热后的所述金属材料的凹坑中，得到所述金属材料和所述塑胶材料的混合构件。简化了得到所述金属材料和所述塑胶材料的混合构件方法，并在得到所述金属材料和所述塑胶材料的混合构件的过程中不会产生污染环境的废气废水。

参照图2，图2本发明不同材料混合成型方法第二实施例的流程示意图，基于第一实施例提出本发明不同材料混合成型方法第二实施例。

在本实施例中，所述步骤S10包括：

步骤S11，采用预设材料撞击所述金属材料表面积大的一面，得到表面存在不规则凹坑的金属材料。

在获取得到所述金属材料时，采用预设材料撞击所述金属材料表面积大的一面，得到表面存在不规则凹坑的金属材料，也可以撞击所述金属材料的其他面，并不限于只撞击所述金属材料表面积大的一面。如使用金刚粉撞击所述金属材料，得到表面存在不规则凹坑的金属材料。所述金刚粉是指颗粒度细于36/54的金刚石颗粒。金刚粉硬度高、耐磨性好，可广泛用于切削、磨削、钻探等。根据所述金属材料的尺寸，调节所述金刚粉撞击所述金属材料的速度，以使所述不规则凹坑的表面积占所述金属材料的表面积的预设比例以上。所述金属材料的尺寸与金刚粉的直径和所述金刚粉撞击所述金属材料的速度的对应关系可以通过多次试验获得。如所述预设比例为70％。即所述不规则凹坑的表面积占所述金属材料的表面积的70％以上。当所述金属材料的表面存在不规则凹坑时，所述金属材料的表面积应该增加20至30倍左右，以使所述塑胶材料与所述金属材料的混合构件中，所述塑胶材料和所述金属材料的比例在一个合适的范围内，以保证所述混合构件的强度和硬度，所述金属材料与其不规则凹坑的厚度比在20:1左右。当所述金属材料形成的不规则凹坑越大，则将所述塑胶材料注入到所述金属材料中的压力就越小；当所述金属材料形成的不规则凹坑越小，则将所述塑胶材料注入到所述金属材料中的压力就越大。在将所述塑胶材料的注塑到所述金属材料的过程中，所述金属材料表面的不规则凹坑内的气压低于大气压。如用所述金刚粉撞击所述锌合金，使所述锌合金的表面形成不规则的凹坑。

所述步骤S10之后，还包括：

步骤S40，对所述表面存在凹坑的金属材料进行清洗以及烘干。

在所述金属材料中存在不规则凹坑时，对所述表面存在不规则凹坑的金属材料进行的表面清洗和烘干。清洗所述金属材料的方法为超声波。通过超声波技术清洗所述金属材料表面的污渍和油污。在对所述金属材料表面的油污进行清洗的过程中，当所述金属材料体积比较大时，所述超声波的频率应该低一些，当所述金属材料的体积比较小时，所述超声波的频率应该高一些。所述超声波除油所用的频率一般为30KHz左右。如在所述锌合金被所述金刚粉撞击，形成不规则凹坑之后，通过超声波技术对所述锌合金进行清洗，将所述锌合金表面的污渍和油污清洗干净。烘干的方法包括但不限于真空超导烘干技术，电流法烘干。

进一步地，所述步骤S20包括：

步骤S21，将所述表面存在凹坑的金属材料预热到所述塑胶材料的熔点。

在对所述表面存在凹坑的金属材料进行预热的过程中，所述预热后的表面存在凹坑的金属材料所要达到的温度与所述塑胶材料的熔点一致，以便于将所述熔融的塑胶材料通过注塑机注塑到预热后的金属材料的凹坑中，在将所述熔融的塑胶材料通过注塑机注塑到预热后的金属材料的凹坑的过程中，根据所述金属材料的大小选取不同的注塑压力，以使所述熔融的塑胶材料完全注入到所述金属材料的凹坑中，得到所述金属材料和所述塑胶材料的混合构件。如将所述锌合金预热到与所述PE的熔点一样的温度，将熔体的PE通过注塑机注塑到预热后的锌合金的表面的凹坑中，得到所述锌合金和所述PE的混合构件。

进一步地，所述步骤S30之后，包括：

步骤S50，对所述混合构件进行冷却处理，并对冷却后的混合构件进行表面刨光处理。

当得到所述金属材料和所述塑胶材料的混合构件时，对所述金属材料和所述塑胶材料的混合构件进行降温，可以通过吹风的方式对所述混合构件进行降温，当所述金属构件的温度降到60摄氏度至70摄氏度之间时，停止对所述混合构件的降温，让所述混合构件自然冷却。当所述混合构件冷却之后，对所述混合构件的表面进行刨光处理，使所述混合构件注塑的那一面变光滑和干净。如当得到所述锌合金和所述PE的混合构件时，通过吹风的方法对所述锌合金和所述PE的混合构件进行降温，当所述锌合金和所述PE的混合构件的温度降到60摄氏度至70摄氏度之间时，停止对所述锌合金和所述PE的混合构件的降温，让所述锌合金和所述PE的混合构件自然冷却，并对冷却后的混合构件进行刨光处理，得到表面光滑和干净的混合构件。

本实施例通过使用硬度比所述金属材料大的材料撞击所述金属材料，得到存在不规则凹坑的金属材料，使得金属材料和塑胶材料的混合构件的各个方向的硬度不规则，使所述混合构件的整体的强度和硬度更高。对所述存在不规则凹坑的金属材料进行清洗，让所述塑胶材料更好地与所述金属材料融合。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种不同材料混合成型方法，其特征在于，所述不同材料混合成型方法包括以下步骤：

采用预设材料撞击所述金属材料，得到表面存在凹坑的金属材料；

对表面存在凹坑的所述金属材料进行预热；

将所述塑胶材料注塑到预热后的所述金属材料的凹坑中，得到所述金属材料和所述塑胶材料的混合构件。

2.如权利要求1所述的不同材料混合成型方法，其特征在于，所述采用预设材料撞击所述金属材料，得到表面存在凹坑的金属材料的步骤包括：

采用预设材料撞击所述金属材料表面积大的一面，得到表面存在不规则凹坑的金属材料。

3.如权利要求2所述的不同材料混合成型方法，其特征在于，所述采用预设材料撞击所述金属材料表面积大的一面，得到表面存在不规则凹坑的金属材料的步骤包括：

根据所述金属材料的尺寸调节所述预设材料撞击所述金属材料的速度；

采用所述预设材料，根据调节后的所述速度撞击所述金属材料表面积大的一面，得到存在不规则凹坑的金属材料。

4.如权利要求1所述的不同材料混合成型方法，其特征在于，所述采用预设材料撞击所述金属材料，得到表面存在凹坑的金属材料的步骤之后，还包括：

对所述表面存在凹坑的金属材料进行清洗以及烘干。

5.如权利要求1所述的不同材料混合成型方法，其特征在于，所述对表面存在凹坑的所述金属材料进行预热的步骤包括：

将所述表面存在凹坑的金属材料预热到所述塑胶材料的熔点。

6.如权利要求1至5任一项所述的不同材料混合成型方法，其特征在于，所述将所述塑胶材料注塑到预热后的所述金属材料的凹坑中，得到所述金属材料和所述塑胶材料的混合构件的步骤之后，还包括：

对所述混合构件进行冷却处理，并对冷却后的混合构件进行表面刨光处理。

7.如权利要求1所述的不同材料混合成型方法，其特征在于，所述预设材料的硬度大于所述金属材料。

8.如权利要求7所述的不同材料混合成型方法，其特征在于，所述预设材料为金刚粉。