CN106956448A - 一种镂空球的制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种镂空球的制作方法，所述镂空球由若干个橡胶单元体连接构成，每个橡胶单元体均包括一多边形体和设于该多边形体各角端处的若干个连接体，所述多边形体具有四条以上边，所述连接体的长度等于多边形体边长的一半，所述镂空球的制作方法包括以下步骤：制作刀模、冲压备料、制作球模、拼嵌定型、置入内胆、硫化成型、取出内胆和修边成型。本发明镂空球的制作方法，设计合理，工艺简单，制作用时短，次品率低，规格尺寸不受限，制得的镂空球具有优良的柔软性和弹性，市场竞争力强。
Description
技术领域
本发明涉及一种镂空球的制作方法。
背景技术
目前，市场上镂空球的制作有两种方法：一种方法是先用塑胶粒子经注塑机成型两个半球，再将两个半球经胶水粘合或焊接形成塑胶镂空球，其优点是塑胶流动性好、工艺简单、成本低、市场售价低、制作用时短，缺点是制得的镂空球柔软性差、弹性不足、市场竞争力弱，而且球体容易破损，次品率高；另一种方法是用橡胶浇注一体形成橡胶镂空球，其优点是制得的镂空球具有优良的柔软性和弹性，市场竞争力强，缺点是橡胶料流动性较差，浇注模具及工艺复杂，制作用时长，次品率高，生产成本高，而且镂空球规格尺寸不易做大，同时浇注剩余的橡胶料无法再回收利用。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种设计合理，工艺简单，制作用时短，次品率低，规格尺寸不易受限的镂空球的制作方法。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种镂空球的制作方法，所述镂空球由若干个橡胶单元体连接构成，每个橡胶单元体均包括一多边形体和设于该多边形体各角端处的若干个连接体，所述镂空球的制作方法包括以下步骤：
1）制作刀模：在刀模板一表面凸设与橡胶单元体形状大小相适配的冲切刀，得到刀模；
2）冲压备料：采用刀模冲压橡胶混炼胶片材，得到若干个橡胶单元体；
3）制作球模：在上半球模和下半球模的内表面对称设置与待制作镂空球规格尺寸相适配的上内球面和下内球面，并分别在上内球面和下内球面设置与橡胶单元体形状大小相适配的若干个嵌置槽单元，每个嵌置槽单元均包括分别与多边形体和连接体形状大小相适配的一多边槽和若干个连接槽；
4）拼嵌定型：将步骤2）中得到的若干个橡胶单元体分别嵌置在上半球模和下半球模的若干个嵌置槽单元内，得到镂空球拼嵌品以及嵌置有若干个橡胶单元体的嵌料球模；
5）置入内胆：先将可充放气的内胆置入嵌料球模内，再合模；合模后，内胆位于镂空球拼嵌品内；
6）硫化成型：对合模后的内胆进行充气加压，至内胆膨胀顶推若干个橡胶单元体贴紧相应嵌置槽单元，同时将合模后的嵌料球模接通热源进行加热，至若干个橡胶单元相对接的连接体硫化连接形成一体，得到带内胆的镂空球硫化品；
7）取出内胆：将硫化完成后的嵌料球模接通冷源进行冷却，同时对镂空球硫化品内的内胆进行放气至内胆干瘪，开模，将内胆从镂空球硫化品的镂空中取出，得到镂空球半成品；
8）修边成型：对镂空球半成品进行毛边修饰处理，得到镂空球成品。
进一步，步骤3）中所述上半球模和下半球模均内具有夹层，夹层分别与外设的冷源和热源连接。
作为优选，步骤6）中所述内胆充气后的压力为0.7-1.0 MPa，所述嵌料球模加热后的温度为170-180℃，所述硫化时间为6-7分钟。
作为优选，步骤7）中所述嵌料球模冷却时间为1-2分钟，冷却后的温度为20-30℃。
作为优选，所述多边形体具有四条以上边，所述连接体的长度等于多边形体边长的一半。
作为优选，所述热源为蒸汽源。
作为优选，所述冷源为冷却水源。
本发明采用橡胶混炼胶片材作为若干个橡胶单元体的原材料，以便后期可以通过将若干个橡胶单元体置于特定的温度和压力下反应一段时间，利用橡胶混炼胶片材中的生胶与配合剂等发生的一系列化学反应，使得若干个橡胶单元体硫化连接形成一体；此外，冲压备料后剩余的橡胶混炼胶片材边角料，可以回收再利用，从而节约了资源和成本。
本发明可充放气内胆的设计，不仅可以利用其充气加压膨胀顶推若干个橡胶单元体贴紧相应嵌置槽单元，而且可以利用其顶推力来增加橡胶单元体硫化时的流动性，从而提高硫化连接效果，还可以通过对其进行放气处理，以便轻易将其从镂空球的镂空中取出。
本发明采用以上技术方案，根据待制作镂空球的规格尺寸和形状大小，设计制作相配套的刀模和球模，使其可以利用刀模从橡胶混炼胶片材上冲压出若干个橡胶单元体，并利用球模内的嵌置槽单元将若干个橡胶单元体拼嵌定型成一体，然后通过置入内胆和硫化成型工艺使得若干个橡胶单元体相对接的连接体硫化连接形成一体，由于其只需将相邻两个橡胶单元体硫化连接，因而其不仅可以保留橡胶镂空球的优点，而且不易受橡胶料流动性差影响导致出现缺胶、流痕等质量问题，从而缩短了镂空球的制作用时，降低了次品率，使得镂空球的规格尺寸可以做大，有效克服了现有塑胶镂空球及橡胶镂空球制作方法存在的缺陷。本发明所述的制作方法，可以应用于制作具有其它形状及图案橡胶单元体的镂空球，只需通过修改与制作相适配的刀模和球模即可。本发明镂空球的制作方法，设计合理，工艺简单，制作用时短，次品率低，规格尺寸不受限，制得的镂空球具有优良的柔软性和弹性，市场竞争力强。
附图说明
现结合附图对本发明作进一步阐述：
图1为本发明镂空球的实施例2结构示意图；
图2为图1中橡胶单元体的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
如图1或者图2所示，本发明所述的镂空球1由若干个橡胶单元体2连接构成，每个橡胶单元体2均包括一多边形体21和设于该多边形体21各角端处的若干个连接体22，所述多边形体21具有四条以上边，所述连接体22的长度等于多边形体21边长的一半；本发明所述镂空球的制作方法包括以下步骤：
1）制作刀模：在刀模板一表面凸设与橡胶单元体形状大小相适配的冲切刀，得到刀模；
2）冲压备料：采用刀模冲压橡胶混炼胶片材，得到若干个橡胶单元体；
3）制作球模：在上半球模和下半球模的内表面对称设置与待制作镂空球规格尺寸相适配的上内球面和下内球面，并分别在上内球面和下内球面设置与橡胶单元体形状大小相适配的若干个嵌置槽单元，每个嵌置槽单元均包括分别与多边形体和连接体形状大小相适配的一多边槽和若干个连接槽；其中，所述上半球模和下半球模均内具有夹层，夹层分别与外设的冷源和热源连接；
4）拼嵌定型：将步骤2）中得到的若干个橡胶单元体分别嵌置在上半球模和下半球模的若干个嵌置槽单元内，得到镂空球拼嵌品以及嵌置有若干个橡胶单元体的嵌料球模；
5）置入内胆：先将可充放气的内胆置入嵌料球模内，再合模；合模后，内胆位于镂空球拼嵌品内；
6）硫化成型：对合模后的内胆进行充气加压，至内胆膨胀顶推若干个橡胶单元体贴紧相应嵌置槽单元，同时将合模后的嵌料球模接通热源进行加热，至若干个橡胶单元相对接的连接体硫化连接形成一体，得到带内胆的镂空球硫化品；其中，所述内胆充气后的压力为0.7-1.0 MPa，所述嵌料球模加热后的温度为170-180℃，所述硫化时间为6-7分钟；其中，所述热源为蒸汽源；
7）取出内胆：将硫化完成后的嵌料球模接通冷源进行冷却，同时对镂空球硫化品内的内胆进行放气至内胆干瘪，开模，将内胆从镂空球硫化品的镂空中取出，得到镂空球半成品；其中，所述嵌料球模冷却时间为1-2分钟，冷却后的温度为20-30℃；其中，所述冷源为冷却水源；
8）修边成型：对镂空球半成品进行毛边修饰处理，得到镂空球成品。
实施例1
一种镂空球的制作方法，所述镂空球由若干个橡胶单元体连接构成，每个橡胶单元体均包括一多边形体和设于该多边形体各角端处的若干个连接体，所述多边形体具有四条边，所述连接体的长度等于多边形体边长的一半，所述镂空球的制作方法包括以下步骤：
1）制作刀模：在刀模板一表面凸设与橡胶单元体形状大小相适配的冲切刀，得到刀模；
2）冲压备料：采用刀模冲压橡胶混炼胶片材，得到若干个橡胶单元体；
3）制作球模：在上半球模和下半球模的内表面对称设置与待制作镂空球规格尺寸相适配的上内球面和下内球面，并分别在上内球面和下内球面设置与橡胶单元体形状大小相适配的若干个嵌置槽单元，每个嵌置槽单元均包括分别与多边形体和连接体形状大小相适配的一多边槽和若干个连接槽；其中，所述多边槽具有四条边槽，所述上半球模和下半球模均内具有夹层，夹层分别与外设的蒸汽源和冷却水源连接；
4）拼嵌定型：将步骤2）中得到的若干个橡胶单元体分别嵌置在上半球模和下半球模的若干个嵌置槽单元内，得到镂空球拼嵌品以及嵌置有若干个橡胶单元体的嵌料球模；
5）置入内胆：先将可充放气的内胆置入嵌料球模内，再合模；合模后，内胆位于镂空球拼嵌品内；
6）硫化成型：对合模后的内胆进行充气加压，至内胆膨胀顶推若干个橡胶单元体贴紧相应嵌置槽单元，同时将合模后的嵌料球模接通蒸汽源进行加热，至若干个橡胶单元相对接的连接体硫化连接形成一体，得到带内胆的镂空球硫化品；其中，所述内胆充气后的压力为0.7MPa，所述嵌料球模加热后的温度为165℃，所述硫化时间为8分钟；
7）取出内胆：将硫化完成后的嵌料球模与蒸汽源断开连接，并接通冷却水源进行冷却，同时对镂空球硫化品内的内胆进行放气至内胆干瘪，开模，将内胆从镂空球硫化品的镂空中取出，得到镂空球半成品；其中，所述嵌料球模冷却时间为3分钟，冷却后的温度为20℃；
8）修边成型：对镂空球半成品进行毛边修饰处理，得到镂空球成品。
实施例2
一种镂空球的制作方法，所述镂空球由若干个橡胶单元体连接构成，每个橡胶单元体均包括一多边形体和设于该多边形体各角端处的若干个连接体，所述多边形体具有五条边，所述连接体的长度等于多边形体边长的一半，所述镂空球的制作方法包括以下步骤：
1）制作刀模：在刀模板一表面凸设与橡胶单元体形状大小相适配的冲切刀，得到刀模；
2）冲压备料：采用刀模冲压橡胶混炼胶片材，得到若干个橡胶单元体；
3）制作球模：在上半球模和下半球模的内表面对称设置与待制作镂空球规格尺寸相适配的上内球面和下内球面，并分别在上内球面和下内球面设置与橡胶单元体形状大小相适配的若干个嵌置槽单元，每个嵌置槽单元均包括分别与多边形体和连接体形状大小相适配的一多边槽和若干个连接槽；其中，所述多边槽具有五条边槽，所述上半球模和下半球模均内具有夹层，夹层分别与外设的冷却水源和蒸汽源连接；
4）拼嵌定型：将步骤2）中得到的若干个橡胶单元体分别嵌置在上半球模和下半球模的若干个嵌置槽单元内，得到镂空球拼嵌品以及嵌置有若干个橡胶单元体的嵌料球模；
5）置入内胆：先将可充放气的内胆置入嵌料球模内，再合模；合模后，内胆位于镂空球拼嵌品内；
6）硫化成型：对合模后的内胆进行充气加压，至内胆膨胀顶推若干个橡胶单元体贴紧相应嵌置槽单元，同时将合模后的嵌料球模接通蒸汽源进行加热，至若干个橡胶单元相对接的连接体硫化连接形成一体，得到带内胆的镂空球硫化品；其中，所述内胆充气后的压力为0.8 MPa，所述嵌料球模加热后的温度为170℃，所述硫化时间为7分钟；
7）取出内胆：将硫化完成后的嵌料球模与蒸汽源断开连接，并接通冷却水源进行冷却，同时对镂空球硫化品内的内胆进行放气至内胆干瘪，开模，将内胆从镂空球硫化品的镂空中取出，得到镂空球半成品；其中，所述嵌料球模冷却时间为2分钟，冷却后的温度为25℃；
8）修边成型：对镂空球半成品进行毛边修饰处理，得到镂空球成品。
实施例3
一种镂空球的制作方法，所述镂空球由若干个橡胶单元体连接构成，每个橡胶单元体均包括一多边形体和设于该多边形体各角端处的若干个连接体，所述多边形体具有六条边，所述连接体的长度等于多边形体边长的一半，所述镂空球的制作方法包括以下步骤：
1）制作刀模：在刀模板一表面凸设与橡胶单元体形状大小相适配的冲切刀，得到刀模；
2）冲压备料：采用刀模冲压橡胶混炼胶片材，得到若干个橡胶单元体；
3）制作球模：在上半球模和下半球模的内表面对称设置与待制作镂空球规格尺寸相适配的上内球面和下内球面，并分别在上内球面和下内球面设置与橡胶单元体形状大小相适配的若干个嵌置槽单元，每个嵌置槽单元均包括分别与多边形体和连接体形状大小相适配的一多边槽和若干个连接槽；其中，所述多边槽具有六条边槽，所述上半球模和下半球模均内具有夹层，夹层分别与外设的冷却水源和蒸汽源连接；
4）拼嵌定型：将步骤2）中得到的若干个橡胶单元体分别嵌置在上半球模和下半球模的若干个嵌置槽单元内，得到镂空球拼嵌品以及嵌置有若干个橡胶单元体的嵌料球模；
5）置入内胆：先将可充放气的内胆置入嵌料球模内，再合模；合模后，内胆位于镂空球拼嵌品内；
6）硫化成型：对合模后的内胆进行充气加压，至内胆膨胀顶推若干个橡胶单元体贴紧相应嵌置槽单元，同时将合模后的嵌料球模接通蒸汽源进行加热，至若干个橡胶单元相对接的连接体硫化连接形成一体，得到带内胆的镂空球硫化品；其中，所述内胆充气后的压力为0.9 MPa，所述嵌料球模加热后的温度为180℃，所述硫化时间为6分钟；
7）取出内胆：将硫化完成后的嵌料球模与蒸汽源断开连接，并接通冷却水源进行冷却，同时对镂空球硫化品内的内胆进行放气至内胆干瘪，开模，将内胆从镂空球硫化品的镂空中取出，得到镂空球半成品；其中，所述嵌料球模冷却时间为1.5分钟，冷却后的温度为30℃；
8）修边成型：对镂空球半成品进行毛边修饰处理，得到镂空球成品。
实施例4
一种镂空球的制作方法，所述镂空球由若干个橡胶单元体连接构成，每个橡胶单元体均包括一多边形体和设于该多边形体各角端处的若干个连接体，所述多边形体具有七条边，所述连接体的长度等于多边形体边长的一半，所述镂空球的制作方法包括以下步骤：
1）制作刀模：在刀模板一表面凸设与橡胶单元体形状大小相适配的冲切刀，得到刀模；
2）冲压备料：采用刀模冲压橡胶混炼胶片材，得到若干个橡胶单元体；
3）制作球模：在上半球模和下半球模的内表面对称设置与待制作镂空球规格尺寸相适配的上内球面和下内球面，并分别在上内球面和下内球面设置与橡胶单元体形状大小相适配的若干个嵌置槽单元，每个嵌置槽单元均包括分别与多边形体和连接体形状大小相适配的一多边槽和若干个连接槽；其中，所述多边槽具有七条边槽，所述上半球模和下半球模均内具有夹层，夹层分别与外设的冷却水源和蒸汽源连接；
4）拼嵌定型：将步骤2）中得到的若干个橡胶单元体分别嵌置在上半球模和下半球模的若干个嵌置槽单元内，得到镂空球拼嵌品以及嵌置有若干个橡胶单元体的嵌料球模；
5）置入内胆：先将可充放气的内胆置入嵌料球模内，再合模；合模后，内胆位于镂空球拼嵌品内；
6）硫化成型：对合模后的内胆进行充气加压，至内胆膨胀顶推若干个橡胶单元体贴紧相应嵌置槽单元，同时将合模后的嵌料球模接通蒸汽源进行加热，至若干个橡胶单元相对接的连接体硫化连接形成一体，得到带内胆的镂空球硫化品；其中，所述内胆充气后的压力为1. 0 MPa，所述嵌料球模加热后的温度为185℃，所述硫化时间为5分钟；
7）取出内胆：将硫化完成后的嵌料球模与蒸汽源断开连接，并接通冷却水源进行冷却，同时对镂空球硫化品内的内胆进行放气至内胆干瘪，开模，将内胆从镂空球硫化品的镂空中取出，得到镂空球半成品；其中，所述嵌料球模冷却时间为1分钟，冷却后的温度为35℃；
8）修边成型：对镂空球半成品进行毛边修饰处理，得到镂空球成品。
以上描述不应对本发明的保护范围有任何限定。
Claims (7)
1.一种镂空球的制作方法，其特征在于：所述镂空球由若干个橡胶单元体连接构成，每个橡胶单元体均包括一多边形体和设于该多边形体各角端处的若干个连接体，所述镂空球的制作方法包括以下步骤：
1）制作刀模：在刀模板一表面凸设与橡胶单元体形状大小相适配的冲切刀，得到刀模；
2）冲压备料：采用刀模冲压橡胶混炼胶片材，得到若干个橡胶单元体；
3）制作球模：在上半球模和下半球模的内表面对称设置与待制作镂空球规格尺寸相适配的上内球面和下内球面，并分别在上内球面和下内球面设置与橡胶单元体形状大小相适配的若干个嵌置槽单元，每个嵌置槽单元均包括分别与多边形体和连接体形状大小相适配的一多边槽和若干个连接槽；
4）拼嵌定型：将步骤2）中得到的若干个橡胶单元体分别嵌置在上半球模和下半球模的若干个嵌置槽单元内，得到镂空球拼嵌品以及嵌置有若干个橡胶单元体的嵌料球模；
5）置入内胆：先将可充放气的内胆置入嵌料球模内，再合模；合模后，内胆位于镂空球拼嵌品内；
6）硫化成型：对合模后的内胆进行充气加压，至内胆膨胀顶推若干个橡胶单元体贴紧相应嵌置槽单元，同时将合模后的嵌料球模接通热源进行加热，至若干个橡胶单元相对接的连接体硫化连接形成一体，得到带内胆的镂空球硫化品；
7）取出内胆：将硫化完成后的嵌料球模接通冷源进行冷却，同时对镂空球硫化品内的内胆进行放气至内胆干瘪，开模，将内胆从镂空球硫化品的镂空中取出，得到镂空球半成品；
8）修边成型：对镂空球半成品进行毛边修饰处理，得到镂空球成品。
2.根据权利要求1所述的一种镂空球的制作方法，其特征在于：步骤3）中所述上半球模和下半球模均内具有夹层，夹层分别与外设的冷源和热源连接。
3.根据权利要求1所述的一种镂空球的制作方法，其特征在于：步骤6）中所述内胆充气后的压力为0.7-1.0 MPa，所述嵌料球模加热后的温度为170-180℃，所述硫化时间为6-7分钟。
4.根据权利要求1所述的一种镂空球的制作方法，其特征在于：步骤7）中所述嵌料球模冷却时间为1-2分钟，冷却后的温度为20-30℃。
5.根据权利要求1所述的一种镂空球的制作方法，其特征在于：所述多边形体具有四条以上边，所述连接体的长度等于多边形体边长的一半。
6.根据权利要求1所述的一种镂空球的制作方法，其特征在于：所述热源为蒸汽源。
7.根据权利要求1所述的一种镂空球的制作方法，其特征在于：所述冷源为冷却水源。
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