CN107020315A - 一种采用聚四氟乙烯薄膜局部润滑液压成形三通管的方法 - Google Patents

一种采用聚四氟乙烯薄膜局部润滑液压成形三通管的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种采用聚四氟乙烯薄膜局部润滑液压成形三通管的方法，依据管坯直径与三通管支管直径设计长方形的聚四氟乙烯薄膜，通过在管坯欲成形出三通管支管的中心部位对称包裹聚四氟乙烯薄膜，取代现有技术中整管外部喷涂油性润滑剂或全部包裹润滑，操作更加方便，而且在成形过程中，既有利于润滑支管部位，使材料快速流入支管模具型腔，又避免支管成形材料补充不足破裂；同时支管背部由于未包薄膜，摩擦大、材料流动慢、不易起皱。

Description

一种采用聚四氟乙烯薄膜局部润滑液压成形三通管的方法
技术领域
本发明涉及三通管成形技术领域，特别是涉及一种采用聚四氟乙烯薄膜局部润滑液压成形三通管的方法。
背景技术
三通管包括T形三通管、Y形三通管等，采用液压胀形一体成形，即将一根直管坯，放在三通管模具型腔中，管坯的两端用推头密封，两推头同时向模具中间进给，密闭的管坯中注入液体加压，在加压与管坯两端进给的匹配关系下，管坯逐渐胀形成三通管。
在现有技术中，管坯放入模具型腔之前，采用在管坯外表面全部喷涂油性润滑剂或包裹薄膜。这种润滑方式忽略了三通管在管的轴线上不是对称的结构，T形管的垂直支管、Y形管的斜支管一侧需较多材料流动补充避免破裂，而对应背部材料应缓慢流动避免起皱。
目前解决两种失效形式的方法主要靠采用不同润滑剂、调整管坯两端进给速度与内压增加匹配关系来保证成形合格件，调整时间长，难度大，效率低。因此可以从润滑方式上探索一种解决三通管液压成形失效形式，从而成形三通管的方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种采用聚四氟乙烯薄膜局部润滑液压成形三通管的方法，解决三通管液压成形时的失效形式，通过在支管成形部位贴合长方形聚四氟乙烯薄膜润滑，从而避免三通管支管破裂、背部起皱。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
本发明提供了一种采用聚四氟乙烯薄膜局部润滑液压成形三通管的方法，包括以下步骤：
(1)设计聚四氟乙烯薄膜的规格；
设计聚四氟乙烯薄膜为长方形，且所述聚四氟乙烯薄膜的厚度t为0.01～0.02mm，宽度B为D1+(10～15)mm，其中，D1为三通管支管直径；长度L为1/2πD，其中，D为三通管直管直径；
(2)安装模具；
将三通管模具安装在内高压成形机上；所述三通管模具包括左推头、下模、顶缸、右推头和上模；
(3)贴合聚四氟乙烯薄膜；
将所述聚四氟乙烯薄膜贴合至直径为D的三通管管坯中间底部表面；
(4)成形三通管；
将贴合有所述聚四氟乙烯薄膜的管坯放入到模具型腔中，闭合模具，其中一个冲头连通增压缸，所述增压缸向所述管坯内充入液体，左、右推头密封所述管坯两端，在所述支管底部设置用于支撑所述支管的顶缸；
然后所述左、右推头施加轴向进给力F1及F2，且匀速轴向进给，进而完成三通管内高压成形；
(5)取出三通管；
成形结束后，设备自动退出所述左、右推头，泄压后开模，所述顶缸顶出三通管零件，取出成形好的所述三通管零件。
优选的，在步骤(3)中，所述聚四氟乙烯薄膜宽度方向平行于直管长度方向且与下模支管孔中心成对称分布；所述聚四氟乙烯薄膜长度方向贴合于直管周向方向且与下模支管孔中心成对称分布；
优选的，在步骤(4)中，所述顶缸的力不能超过支管内最大压力的5％，防止支管由于顶力过大而高度增长受阻；
优选的，在步骤(4)中，所述左、右推头在匀速轴向进给的同时，要保持所述管坯内压增长稳定，防止进给速度、压力突变而致聚四氟乙烯薄膜发生移位；
优选的，在步骤(5)中，取出成形好的所述三通管零件后，将粘附在所述三通管零件或模具上参与润滑的或已经变形的所述聚四氟乙烯薄膜取出，并放置于生产专用塑料的回收箱内。
本发明相对于现有技术而言取得了以下技术效果：
1.本发明采用聚四氟乙烯薄膜具有很好的润滑性能，较其他油性或固体润滑剂成本更低、操作更快捷、成形件清洗成本更低。
2.本发明在三通管的管坯欲成形出支管的中心部位对称包裹聚四氟乙烯薄膜，与整管外部全部包裹润滑相比，操作更加方便，节约材料。
3.本发明在三通管的管坯欲成形出三通管支管的中心部位对称包裹聚四氟乙烯薄膜，既有利于润滑支管部位，使材料快速流入支管模具型腔，又避免材料补充不足破裂；同时支管背部由于未包薄膜，摩擦大、材料流动慢、不易起皱。
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，下面描述中的附图仅仅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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例聚长方形薄膜的示意图；
图2为本发明实施例三通管模具的示意图；
图3为本发明实施例三通管与聚四氟乙烯薄膜的位置关系示意图；
其中，1-左推头、2-下模、3-顶缸、4-右推头、5-上模、6-管坯、7-聚四氟乙烯薄膜。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的目的是提供一种采用聚四氟乙烯薄膜局部润滑液压成形三通管的方法，避免三通管支管破裂、背部起皱。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
实施例：
如图1-3所示，本实施例对本发明一种采用聚四氟乙烯薄膜局部润滑液压成形三通管的方法的工作原理和过程进行详细的说明。
本实施例提供了一种采用聚四氟乙烯薄膜局部润滑液压成形三通管的方法，包括以下步骤：
(1)如图1所示，设计聚四氟乙烯薄膜7的规格；
设计聚四氟乙烯薄膜7为长方形，且所述聚四氟乙烯薄膜7的厚度t为0.02mm，宽度B为D1+(10～15)mm，其中，D1为三通管支管直径；长度L为1/2πD，其中，D为三通管直管直径，根据需要成形的三通管支管和直管的直径确定聚四氟乙烯薄膜7的具体尺寸。
(2)如图2所示，安装模具；
将三通管模具安装在内高压成形机上；所述三通管模具包括左推头1、下模2、顶缸3、右推头4和上模5，所述上模5和下模2形成模具型腔，模具型腔的左右两侧设置有左推头1和右推头4，左推头1与液压缸连通，下模2底部设置有顶缸3，顶缸3用于支撑支管顶部。
(3)如图3所示，贴合聚四氟乙烯薄膜7；
打开所述三通管模具的所述上模5和所述下模2，将所述聚四氟乙烯薄膜7贴合至直径为D的三通管管坯6的直管中间底部表面；具体的是，聚四氟乙烯薄膜7宽度方向平行于直管长度方向且与下模2支管孔中心成对称分布，所述聚四氟乙烯薄膜7长度方向贴合于直管周向方向且与下模2支管孔中心成对称分布。
(4)成形三通管；
将贴合有所述聚四氟乙烯薄膜7的管坯6放入到模具型腔中，闭合模具，其中左冲头连通液压缸，所述液压缸向所述管坯6内充入防锈乳化液，左、右推头4密封所述管坯6两端，在所述支管底部设置用于支撑所述支管的顶缸3，顶缸3的力不能超过支管内最大压力的5％，防止支管高度增长受阻；
然后所述左、右推头4施加轴向进给力F1及F2，且匀速轴向进给，进而完成三通管内高压成形；所述左、右推头4在匀速轴向进给的同时，要保持所述管坯6内压增长稳定，控制内压缓慢增长，防止内压过快造成破裂。
(5)取出三通管；
成形结束后，设备自动退出所述左、右推头4，泄压后开模，所述顶缸3顶出三通管零件，取出成形好的所述三通管零件。取出成形好的所述三通管零件后，将粘附在所述三通管零件或模具上参与润滑的或已经变形的所述聚四氟乙烯薄膜7取出，并放置于生产专用塑料的回收箱内。
本发明的技术原理为：在三通管成形时，支管对应的直管背部半表面，由于未有聚四氟乙烯薄膜润滑、或润滑较少，材料流动较慢，不易在背部材料堆积起皱、只能慢慢堆积均匀增厚，同时由于支管处有聚四氟乙烯薄膜润滑，该部分材料易流向支管。支管所在的直管一侧半表面且位于支管位置两侧外、未有包裹聚四氟乙烯薄膜的区域，由于润滑较少，材料流动较慢，不易发生起皱，在内压的作用下，材料慢慢均匀增厚管材以及流向支管。因此贴合长方形聚四氟乙烯薄膜7润滑支管部位，既有以上两区域材料的补充，又由于润滑的作用，两端管材进给的材料可快速流入支管模具型腔，避免支管成形材料补充不足破裂。从而易成形合格三通管零件。
本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (5)

1.一种采用聚四氟乙烯薄膜局部润滑液压成形三通管的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)设计聚四氟乙烯薄膜的规格；
设计聚四氟乙烯薄膜为长方形，且所述聚四氟乙烯薄膜的厚度t为0.01～0.02mm，宽度B为D1+(10～15)mm，其中，D1为三通管支管直径；长度L为1/2πD，其中，D为三通管直管直径；
(2)安装模具；
将三通管模具安装在内高压成形机上；所述三通管模具包括左推头、下模、顶缸、右推头和上模；
(3)包裹聚四氟乙烯薄膜；
将直径为D的三通管的直管坯中间表面包裹聚四氟乙烯薄膜；
(4)成形三通管；
将贴合有所述聚四氟乙烯薄膜的管坯放入到模具型腔中，闭合模具，其中一个冲头连通增压缸，所述增压缸向所述管坯内充入液体，左、右推头密封所述管坯两端，在所述支管底部设置用于支撑所述支管的顶缸；
然后所述左、右推头施加轴向进给力F1及F2，且匀速轴向进给，进而完成三通管内高压成形；
(5)取出三通管；
成形结束后，设备自动退出所述左、右推头，泄压后开模，所述顶缸顶出三通管零件，取出成形好的所述三通管零件。
2.根据权利要求1所述的采用聚四氟乙烯薄膜局部润滑液压成形三通管的方法，其特征在于，在步骤(3)中，所述聚四氟乙烯薄膜宽度方向平行于直管长度方向且与下模支管孔中心成对称分布；所述聚四氟乙烯薄膜长度方向贴合于直管周向方向且与下模支管孔中心成对称分布。
3.根据权利要求1所述的采用聚四氟乙烯薄膜局部润滑液压成形三通管的方法，其特征在于，在步骤(4)中，所述顶缸的力不能超过支管内最大压力的5％，防止支管由于顶力过大而高度增长受阻。
4.根据权利要求1所述的采用聚四氟乙烯薄膜局部润滑液压成形三通管的方法，其特征在于，在步骤(4)中，所述左、右推头在匀速轴向进给的同时，要保持所述管坯内压增长稳定，防止进给速度、压力突变而致聚四氟乙烯薄膜发生移位。
5.根据权利要求1所述的采用聚四氟乙烯薄膜局部润滑液压成形三通管的方法，其特征在于，在步骤(5)中，取出成形好的所述三通管零件后，将粘附在所述三通管零件或模具上参与润滑的或已经变形的所述聚四氟乙烯薄膜取出，并放置于生产专用塑料的回收箱内。
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