CN105619843B - 一种复合材料轨枕的制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种复合材料轨枕的制备方法，包括以下步骤：通过引导使玻璃纤维无捻粗纱表面和内部输送到一浸胶槽内浸渍树脂体系；通过将表面毡等送至一对辊挤压装置，并与浸渍后的玻璃纤维无捻粗纱汇合；再通过预成型模具系统进入到成型模具系统，成型模具系统上划分有多段温控区域，成型后的粗坯通过牵引装置送到模具系统外，得到带有格构形腔体的中空型轨枕本体，脱模后通过一冷却平台，利用切割装置将粗坯切割至要求的尺寸，即得到中空型复合材料轨枕本体；最后通过胶粘结和/或紧固件在轨枕本体的两端安装固接上端盖，得到复合材料轨枕。本发明的工艺步骤简单、工艺效率高、成本低，可实现连续化和自动化生产特定中空型结构的复合材料轨枕。
Description
技术领域
本发明属于铁路工程建筑构件的成型制备领域，尤其涉及一种轨枕的制备工艺。
背景技术
目前我国铁路线路工程中使用的枕木主要是木枕和混凝土枕两种，但混凝土枕由于本身重量过大，安装和更换起来很不方便，因此在铁路桥梁明桥面、木岔枕等特殊地段通常使用木枕。木枕造价低、弹性好、形状简单、加工容易、重量轻、铺设更换方便、绝缘性能较好。然而，现有满足尺寸要求的木材越来越少，且木材不耐腐蚀，通常需要经过防腐处理，且处理过程中所产生的化学物质对环境具有一定的危害性。尽管如此，经过防腐处理的木枕，使用寿命仍可高达15年左右，但如果货流加大、速度和载量提高，木枕使用寿命将降至8～10年，木枕更换的成本较高。
由于传统枕木本身存在上述难以克服的缺点，世界各国都在研发通过新型枕木来替代传统枕木。其中，玻璃钢枕木既有木枕易加工的优点，又具有耐腐蚀性、耐候性、耐疲劳性和耐电气绝缘性，且本身不需要进行防腐处理，减少了环境污染，同时玻璃钢枕木还具有50年以上的使用寿命，其相比木枕具有稳定性能好、使用年限长等优点。
现在国外有开发出聚氨酯的合成枕木，并在高速铁路上进行成功应用，但其生产需要造价高昂的专门设备方可进行，此外，其原材料成本也一直居高不下，推广缓慢。而复合材料(例如玻璃钢)的空心枕木除了具备聚氨酯合成轨枕的优点外，还具有设备要求低，原材料来源广泛易得、成本低廉等优点，近来已引起人们的关注。
然而，对于复合材料轨枕如何成型及生产，如何降低生产成本及设备投入，如何简化成型设备的结构，如何制备出性能优异的复合材料轨枕，这一直是本领域人员所面临的技术难题。现有合成复合材料轨枕大多通过模压成型的工艺方法制备，模压工艺虽简单可行，但对批量产品来说，工作量大、效率低，不能实现连续化生产，且制品的稳定性较差。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，克服以上背景技术中提到的不足和缺陷，提供一种工艺步骤简单、工艺效率高、成本低、可实现连续化和自动化生产的复合材料轨枕的制备方法。
为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为一种复合材料轨枕的制备方法，包括以下步骤：
导纱：将至少一种的玻璃纤维无捻粗纱通过送料装置引导至设定的工作面；
浸渍：将树脂体系混合均匀后注入浸胶机构的浸胶槽，使上述玻璃纤维无捻粗纱的表面和内部输送到浸胶槽内浸渍树脂体系；
送毡：通过送料装置将表面毡和/或缝编毡直接送至一对辊挤压装置；
挤压：表面毡和/或缝编毡在上述对辊挤压装置处与浸渍后的玻璃纤维无捻粗纱汇合，共同接受挤压；
成型：经对辊挤压装置输出的物料通过预成型模具系统进入到成型模具系统，成型模具系统上划分有多段温控区域，并在100℃～220℃之间自动控制成型温度(控温精度可达±5℃)，完成成型过程后的粗坯通过牵引装置送到成型模具系统外；
切割：通过预成型模具系统及成型模具系统的设计，成型得到带有格构形腔体的中空型轨枕本体，中空型轨枕本体从成型模具系统中脱模后，通过一定长度的冷却平台，利用自动切割装置将粗坯制品切割至要求的尺寸，即得到中空型复合材料轨枕本体；
加盖：通过胶粘结和/或紧固件连接，在所述中空型复合材料轨枕本体的两端安装固接上端盖，得到复合材料轨枕。
上述的制备方法，所述导纱步骤中，优选的，玻璃纤维无捻粗纱为1200Tex～19200Tex玻璃纤维无捻粗纱中的任一种或几种；所述导纱的运行速度控制为0.08～0.6 m/min。
上述的制备方法，所述浸渍步骤中，优选的，选用的树脂体系的配方包含如下质量份数的原料组分：
与上述树脂体系对应的玻璃纤维无捻粗纱的质量份数控制为210～350份。
上述的制备方法，所述送毡步骤中，优选的，送料装置包括两台纤维毡送料装置，两台纤维毡送料装置布设于玻璃纤维无捻粗纱的送料装置的上、下两侧，所述表面毡、缝编毡的面密度均为300～900g/m2。
上述的制备方法，所述挤压步骤中，优选的，对辊挤压装置包括多组挤压辊和上、下移动辊，其中挤压高度和移动距离根据实际需要确定。
上述的制备方法，所述成型步骤中，优选的，所述预成型模具系统包括模具支架和由模具支架串联支撑的多块模具支板，多块模具支板相互平行且间隔布置，模具支板的中心部位开设中心孔，中心孔中穿设模具芯棒，中心孔的周围开设有导纱孔，导纱孔的外围开设有导毡孔，所述模具芯棒从预成型模具系统一直延伸到所述成型模具系统的模腔中，所述导纱孔和导毡孔均对准成型模具系统的模腔内壁与模具芯棒之间的间隙。
上述的制备方法，所述成型步骤中，优选的，所述成型模具系统上设有控温装置，且控温装置使成型模具系统从进口到出口依次被划分为第一温控区、第二温控区和第三温控区，且第一温控区的温度控制为160℃～180℃，第二温控区的温度控制为175℃～200℃，第三温控区的温度控制为165℃～185℃。
上述的制备方法，所述成型步骤中，优选的，所述端盖是以热固性树脂为基体、以连续玻璃纤维为增强材料，通过模压工艺制备而成。
上述的制备方法，优选的，所述模具芯棒的数量为四根，且四根模具芯棒成矩阵式对称分布；所述中心孔为矩形开孔；所述模具芯棒的端部通过固定螺栓固定在端部的模具支板上；这样成型出的所述格构形腔体为一“田”字形中空腔体，包括被分隔成的四个大小相同、且平行布置的长方体中空通道，所述端盖上设有格构形突起，该格构形突起为与前述“田”字形中空腔体相配合的“田”字形矩阵突起。
上述的制备方法，优选的，所述长方体中空通道的四条侧棱边为经过倒圆角后形成的四个柱状弧面，且从轨枕本体的横截面上看，圆角半径为2～10mm；
所述轨枕本体的四条侧棱边为经过倒圆角后形成的四个柱状弧面，且从轨枕本体的横截面上看，四个柱状弧面的圆角半径为2～10mm。
上述的制备方法，优选的，所述端盖上的“田”字形矩阵突起包括四个长方体状的突起单元，且四个突起单元呈两两对称分布，每个突起单元的底面积与所述长方体中空通道的横截面大小基本相同。
上述的制备方法，优选的，所述轨枕本体的横截面的高度略小于其横截面的宽度，且减小的尺寸不超过横截面宽度尺寸的15％。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
1)本发明的制备工艺工作量小、效率高，可实现连续化生产，同时制备得到的复合材料轨枕由于材料内部分布均匀，其质量更稳定；
2)本发明的制备工艺中用到的成型系统，不仅结构简单、组装方便、加工性能好，而且成本较低，易于控制；
3)采用本发明的制备工艺可以加工出各种形状的复合材料轨枕，只需对预成型模具系统和成型模具系统的结构进行相应替换即可，适应性好；
4)采用本发明的制备工艺可连续加工出中空型结构的复合材料轨枕本体，产品重量可减轻10％左右；周期费用低；且产品弹性好、强度高，使用寿命长，耐腐蚀、耐高低温(可以在-40℃到70℃环境下长期使用)，绝缘性能好，耐气候性高，还具有优异的耐疲劳性能、减振性和吸音消声性；
5)采用本发明的制备工艺制作复合材料轨枕时，加工效率高，可实现复合材料轨枕的连续和大批量生产。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明具体实施方式中制备方法的成型系统原理图。
图2为本发明具体实施方式中制备得到格构形复合材料轨枕的立体分解图。
图3为本发明具体实施方式中轨枕本体的侧视图。
图4为本发明具体实施方式中端盖的主视图。
图5为本发明具体实施方式中预成型模具系统与成型模具系统的连接结构示意图。
图例说明：
1、送料机构；11、玻璃纤维无捻粗纱送料装置；12、纤维毡送料装置；13、单组纱架；2、浸胶机构；3、对辊挤压装置；4、预成型模具系统；41、模具支架；42、模具支板；43、模具芯棒；44、导纱孔；45、导毡孔；46、固定螺栓；5、成型模具系统；51、第一温控区；52、第二温控区；53、第三温控区；6、牵引装置；7、切割装置；8、轨枕本体；81、基板；82、格构形突起；83、柱状弧面；84、格构形腔体；85、端盖。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下文将结合说明书附图和较佳的实施例对本发明作更全面、细致地描述，但本发明的保护范围并不限于以下具体的实施例。
需要特别说明的是，当某一元件被描述为“固定于、固接于、连接于或连通于”另一元件上时，它可以是直接固定、固接、连接或连通在另一元件上，也可以是通过其他中间连接件间接固定、固接、连接或连通在另一元件上。
除非另有定义，下文中所使用的所有专业术语与本领域技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的专业术语只是为了描述具体实施例的目的，并不是旨在限制本发明的保护范围。
实施例1：
一种如图1所示本发明的复合材料轨枕的制备方法，该制备方法用到如图1所示的成型系统，该成型系统包括送料机构1、浸胶机构2、对辊挤压装置3、预成型模具系统4、成型模具系统5、牵引装置6和切割装置7，送料机构1包括位于中间层的玻璃纤维无捻粗纱送料装置11以及位于上、下层的纤维毡送料装置12，玻璃纤维无捻粗纱送料装置11通过玻璃纤维无捻粗纱依次串联浸胶机构2和对辊挤压装置3，上、下层的纤维毡送料装置12通过纤维毡直接连接至对辊挤压装置3，对辊挤压装置3后通过输送装置依次连接预成型模具系统4、成型模具系统5、牵引装置6和切割装置7。玻璃纤维无捻粗纱送料装置11包括单组纱架13，单组纱架13通过导纱装置将玻璃纤维无捻粗纱送至浸胶机构2。
如图5所示，本实施例中，预成型模具系统4包括模具支架41和由模具支架41串联支撑的模具支板42，多块的模具支板42相互平行且间隔布置，模具支板42的中心部位开设中心孔，中心孔中穿设模具芯棒43，中心孔的周围开设有导纱孔44，导纱孔44的外围开设有导毡孔45，导纱孔44可供玻璃纤维无捻粗纱穿过并导向，导毡孔45可供纤维毡等二维织物穿过并导向。模具芯棒43的数量为四根，且四根模具芯棒43成矩阵式对称分布；中心孔则为矩形开孔。每根模具芯棒43的端部均通过一个固定螺栓46固定在端部的模具支板42上。成型模具系统5为一长方体状，中空设有模腔，成型模具系统5上设有控温装置，且控温装置使成型模具系统5被划分为第一温控区51、第二温控区52和第三温控区53；模具芯棒43延伸到成型模具系统5的模腔中，导纱孔44和导毡孔45均对准成型模具系统5的模腔内壁与模具芯棒43之间的间隙，这样纤维及织物即可穿过该间隙，进而通过加热固化成型得到轨枕。
本实施例的制备方法具体包括以下步骤：
(1)导纱
将19200Tex玻璃纤维无捻粗纱通过单组纱架13及导纱装置引导至设定的工作面，运行速度控制为0.15m/min。
(2)均匀浸渍
将乙烯基树脂体系混合均匀后注入浸胶机构2的浸胶槽，其中，乙烯基树脂体系由乙烯基树脂100份、过苯甲酸叔丁酯0.25份、过氧化物0.9份(常规)、阻燃剂15份(例如Al(OH)3)、内脱模剂1份(常规)混合而成；另外连续玻璃纤维准备300份。上述玻璃纤维无捻粗纱的表面和内部通过单组纱架13及导纱装置浸入到浸胶槽内浸渍乙烯基树脂体系，然后经对辊挤压装置3使乙烯基树脂体系均匀浸渍玻璃纤维无捻粗纱，对辊挤压装置3包括多组挤压辊和上、下移动辊，其中挤压高度和移动距离根据实际需要确定。
(3)送毡
本实施例中，在连续玻璃纤维外表面采用一层600g/m2的表面毡和一层600g/m2的缝编毡，内表面采用一层800g/m2的缝编毡，其余采用19200Tex玻璃纤维无捻粗纱。在玻璃纤维无捻粗纱送料装置11的上、下两侧设有供给表面毡和缝编毡的纤维毡送料装置12，纤维毡送料装置12通过输送装置将表面毡和缝编毡直接送至对辊挤压装置3，并与浸胶后的玻璃纤维无捻粗纱汇合，共同接受挤压。
(4)成型
经对辊挤压装置3输出的物料通过如图5所示的预成型模具系统4进入到成型模具系统5，成型模具系统5上还划分有三段温控区域，温度分别为170℃/190℃/175℃，控温精度为±5℃，完成成型过程后的粗坯通过牵引装置送到成型模具系统5外。
(5)自动切割
通过预成型模具系统及成型模具系统的上述结构设置，使粗坯制品从成型模具系统5中脱模后，通过一定长度的冷却平台，利用自动切割装置7将粗坯制品切割至要求的尺寸，即成型得到如图2、图3所示带有格构形腔体的中空型轨枕本体8。
(6)加盖
通过螺栓紧固件连接，在上述中空型复合材料轨枕本体8的两端安装固接上如图4所示的端盖85，得到复合材料轨枕。最后还可在复合材料轨枕外表面涂上抗老化涂层(0.3份双组份聚氨酯清漆)。
实施例2：
一种如图1所示本发明的复合材料轨枕的制备方法，该制备方法用到的成型系统与实施例1相同。
本实施例的制备方法具体包括以下步骤：
(1)导纱
将质量比为9∶1的4800Tex玻璃纤维无捻粗纱和9600Tex玻璃纤维无捻粗纱通过单组纱架13及导纱装置引导至设定的工作面，运行速度控制为0.3m/min。
(2)均匀浸渍
将乙烯基树脂体系混合均匀后注入浸胶机构2的浸胶槽，其中，乙烯基树脂体系由乙烯基树脂100份、过苯甲酸叔丁酯0.17份，过氧化物0.9份，阻燃剂10份，内脱模剂0.8份混合而成；另外连续玻璃纤维准备250份。上述玻璃纤维无捻粗纱的表面和内部通过单组纱架13及导纱装置浸入到浸胶槽内浸渍乙烯基树脂体系，然后经对辊挤压装置3使乙烯基树脂体系均匀浸渍玻璃纤维无捻粗纱，对辊挤压装置3包括多组挤压辊和上、下移动辊，其中挤压高度和移动距离根据实际需要确定。
(3)送毡
本实施例中，在连续玻璃纤维外表面采用一层900g/㎡的表面毡，内表面采用一层800g/㎡的缝编毡，其余采用质量比为9∶1的4800Tex玻璃纤维无捻粗纱和9600Tex玻璃纤维无捻粗纱。在玻璃纤维无捻粗纱送料装置11的上、下两侧设有供给表面毡和缝编毡的纤维毡送料装置12，纤维毡送料装置12通过输送装置将表面毡和缝编毡直接送至对辊挤压装置3，并与浸胶后的玻璃纤维无捻粗纱汇合，共同接受挤压。
(4)成型
经对辊挤压装置3输出的物料通过如图5所示的预成型模具系统4进入到成型模具系统5，在进入成型模具系统5前将物料的外表面增加玻璃纤维表面毡，内表面增加多轴向织物，其面密度分别为600g/m2和600g/m2。成型模具系统5上还划分有三段温控区域，温度分别为180℃/200℃/185℃，控温精度为±5℃，完成成型过程后的粗坯通过牵引装置送到成型模具系统5外。
(5)自动切割
通过预成型模具系统及成型模具系统的上述结构设置，粗坯制品从成型模具系统5中脱模后，通过一定长度的冷却平台，利用自动切割装置7将粗坯制品切割至要求的尺寸，即成型得到如图2、图3所示带有格构形腔体的中空型轨枕本体8。
(6)加盖
通过胶粘合连接，在上述中空型复合材料轨枕本体8的两端安装固接上如图4所示的端盖85，得到复合材料轨枕。最后还可在复合材料轨枕外表面涂上抗老化涂层(0.2份双组份聚氨酯清漆)。
实施例3：
一种如图1所示本发明的复合材料轨枕的制备方法，该制备方法用到的成型系统与实施例1相同。
本实施例的制备方法具体包括以下步骤：
(1)导纱
将质量比为3∶7的2400Tex玻璃纤维无捻粗纱和19200Tex玻璃纤维无捻粗纱通过单组纱架13及导纱装置引导至设定的工作面，运行速度控制为0.1m/min。
(2)均匀浸渍
将乙烯基树脂体系混合均匀后注入浸胶机构2的浸胶槽，其中，乙烯基树脂体系由乙烯基树脂100份，过苯甲酸叔丁酯0.2份，过氧化物1.0份，阻燃剂13份，内脱模剂1.2份混合而成；另外连续玻璃纤维准备230份。上述玻璃纤维无捻粗纱的表面和内部通过单组纱架13及导纱装置浸入到浸胶槽内浸渍乙烯基树脂体系，然后经对辊挤压装置3使乙烯基树脂体系均匀浸渍玻璃纤维无捻粗纱，对辊挤压装置3包括多组挤压辊和上、下移动辊，其中挤压高度和移动距离根据实际需要确定。
(3)送毡
本实施例中，在连续玻璃纤维外表面采用一层800g/㎡的表面毡，内表面采用一层600g/㎡的缝编毡，其余采用质量比为3∶7的2400Tex玻璃纤维无捻粗纱和19200Tex玻璃纤维无捻粗纱。在玻璃纤维无捻粗纱送料装置11的上、下两侧设有供给表面毡和缝编毡的纤维毡送料装置12，纤维毡送料装置12通过输送装置将表面毡和缝编毡直接送至对辊挤压装置3，并与浸胶后的玻璃纤维无捻粗纱汇合，共同接受挤压。
(4)成型
经对辊挤压装置3输出的物料通过如图5所示的预成型模具系统4进入到成型模具系统5，在进入成型模具系统5前将物料的外表面增加玻璃纤维表面毡，内表面增加多轴向织物，其面密度分别为900g/m2和600g/m2。成型模具系统5上还划分有三段温控区域，温度分别为160℃/180℃/165℃，控温精度为±5℃，完成成型过程后的粗坯通过牵引装置送到成型模具系统5外。
(5)自动切割
通过预成型模具系统及成型模具系统的上述结构设置，粗坯制品从成型模具系统5中脱模后，通过一定长度的冷却平台，利用自动切割装置7将粗坯制品切割至要求的尺寸，即成型得到如图2、图3所示带有格构形腔体的中空型轨枕本体8。
(6)加盖
通过胶粘合连接，在上述中空型复合材料轨枕本体8的两端安装固接上如图4所示的端盖85，得到复合材料轨枕。最后还可在复合材料轨枕外表面涂上抗老化涂层(0.2份双组份聚氨酯清漆)。
上述各实施例制备得到的格构形复合材料轨枕中，如图2、图3所示，格构形腔体84为一“田”字形中空腔体，包括被分隔成的四个大小形状相同、且平行布置的长方体中空通道，四个长方体中空通道两两对称分布，如图4所示，端盖85上的格构形突起82为一与前述“田”字形中空腔体相配合的“田”字形矩阵突起。前述每个长方体中空通道的四条侧棱边(阴角)均为经过倒圆角后形成的四个柱状弧面83，且从轨枕本体8的横截面上看，该圆角半径r为2～10mm。端盖85上的“田”字形矩阵突起包括四个长方体状的突起单元，且四个突起单元呈两两对称分布，每个突起单元的底面积与长方体中空通道的横截面大小基本相同。“田”字形矩阵突起是设置在端盖85的基板81上，基板81呈长方体状，基板81的底面积与轨枕本体8的横截面大小基本相同，其横截面的宽度为200mm，高度为190mm。
本实施例的格构形复合材料轨枕中，如图2、图3所示，分隔四个长方体中空通道的十字形隔板的厚度d约为14mm左右。另外，位于格构形腔体84外侧的轨枕本体8的外壳，其上下左右周边的壁厚k均大概为16mm左右。如图2、图3所示，本实施例的轨枕本体8的四条侧棱边(阳角)同样为经过倒圆角后形成的四个柱状弧面83，且从轨枕本体8的横截面上看，四个柱状弧面83的圆角半径R为2～10mm。
Claims (9)
1.一种复合材料轨枕的制备方法，包括以下步骤：
导纱：将至少一种的玻璃纤维无捻粗纱通过送料装置引导至设定的工作面；
浸渍：将树脂体系混合均匀后注入浸胶机构的浸胶槽，使上述玻璃纤维无捻粗纱的表面和内部输送到浸胶槽内浸渍树脂体系；
送毡：通过送料装置将表面毡和/或缝编毡直接送至一对辊挤压装置；
挤压：表面毡和/或缝编毡在上述对辊挤压装置处与浸渍后的玻璃纤维无捻粗纱汇合，共同接受挤压；
成型：经对辊挤压装置输出的物料通过预成型模具系统进入到成型模具系统，成型模具系统上划分有多段温控区域，并在100℃～220℃之间自动控制成型温度，完成成型过程后的粗坯通过牵引装置送到成型模具系统外；所述预成型模具系统包括模具支架和由模具支架串联支撑的多块模具支板，多块模具支板相互平行且间隔布置，模具支板的中心部位开设中心孔，中心孔中穿设模具芯棒，中心孔的周围开设有导纱孔，导纱孔的外围开设有导毡孔，所述模具芯棒从预成型模具系统一直延伸到所述成型模具系统的模腔中，所述导纱孔和导毡孔均对准成型模具系统的模腔内壁与模具芯棒之间的间隙；
切割：通过预成型模具系统及成型模具系统的设计，成型得到带有格构形腔体的中空型轨枕本体，中空型轨枕本体从成型模具系统中脱模后，通过一冷却平台，利用自动切割装置将粗坯制品切割至要求的尺寸，即得到中空型复合材料轨枕本体；
加盖：通过胶粘结和/或紧固件连接，在所述中空型复合材料轨枕本体的两端安装固接上端盖，得到复合材料轨枕。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述导纱步骤中，玻璃纤维无捻粗纱为1200Tex～19200Tex玻璃纤维无捻粗纱中的任一种或几种；所述导纱的运行速度控制为0.08～0.6 m/min。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述浸渍步骤中，选用的树脂体系的配方包含如下质量份数的原料组分：
乙烯基树脂 100份；
过苯甲酸叔丁酯 0.15～0.3份；
过氧化物 0.8～1.2份；
阻燃剂 5～20份；
内脱模剂 0.5～1.5份；
与上述树脂体系对应的玻璃纤维无捻粗纱的质量份数控制为210～350份。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述送毡步骤中，送料装置包括两台纤维毡送料装置，两台纤维毡送料装置布设于玻璃纤维无捻粗纱的送料装置的上、下两侧，所述表面毡、缝编毡的面密度均为300～900 g/m2。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述成型模具系统上设有控温装置，且控温装置使成型模具系统从进口到出口依次被划分为第一温控区、第二温控区和第三温控区，且第一温控区的温度控制为160℃～180℃，第二温控区的温度控制为175℃～200℃，第三温控区的温度控制为165℃～185℃。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述模具芯棒的数量为四根，且四根模具芯棒成矩阵式对称分布；所述中心孔为矩形开孔；所述模具芯棒的端部通过固定螺栓固定在端部的模具支板上；所述格构形腔体为一“田”字形中空腔体，包括被分隔成的四个大小相同、且平行布置的长方体中空通道，所述端盖上设有格构形突起，该格构形突起为与前述“田”字形中空腔体相配合的“田”字形矩阵突起。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述长方体中空通道的四条侧棱边为经过倒圆角后形成的四个柱状弧面，且从轨枕本体的横截面上看，圆角半径为2～10 mm；
所述轨枕本体的四条侧棱边为经过倒圆角后形成的四个柱状弧面，且从轨枕本体的横截面上看，四个柱状弧面的圆角半径为2～10 mm。
8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述端盖上的“田”字形矩阵突起包括四个长方体状的突起单元，且四个突起单元呈两两对称分布，每个突起单元的底面积与所述长方体中空通道的横截面大小基本相同。
9.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述轨枕本体的横截面的高度略小于其横截面的宽度，且减小的尺寸不超过横截面宽度尺寸的15%。
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