CN110962276B - 一种使用电磁波加热的泡沫塑料成型机及加热方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种使用电磁波加热的泡沫塑料成型机及加热方法，属于泡沫塑料制品技术领域，成型机，包括：成型组件，成型组件表面开设用于泡沫塑料成型的成型槽；固模组件，与成型组件底面卡接，固模组件内设固模加工腔室，固模加工腔室内设采用电磁波加热的热能供应组件；移模组件，设于成型组件的成型槽面上，移模组件内设移模加工腔室，移模加工腔内设采用电磁波加热的热能供应组件；本发明采用电磁波进行泡沫成型加工，泡沫成型加热均匀性高，有效提成加工产品质量，同时减少加工过程中能量传导的环节，节省了泡沫成型中间环节导致的能量浪费并避免蒸汽加热所导致的废水排放问题。

Description

一种使用电磁波加热的泡沫塑料成型机及加热方法
技术领域
本发明属于泡沫塑料制品技术领域，具体涉及一种使用电磁波加热的泡沫塑料成型机及加热方法。
背景技术
泡沫塑料包装盒或者包装垫块，具有重量轻，防震好等特点，在医疗、食品、机电、仪表和五金，以及日用产品包装上得到广泛应用。加工泡沫塑料，是将原料颗粒投入模腔后，采用蒸汽输入发泡，而后在模具中通水冷却，使泡沫制品与金属模具分离，开模同时再通水和压缩空气脱模。但是，现有泡沫塑料成型机通常使用蒸汽加热的方式，这种方法存在较大的热能损失，产生废水，存在不环保不节能的缺点。
发明内容
本发明的目的在于提供一种使用电磁波加热的泡沫塑料成型机及加热方法，采用电磁波进行泡沫成型加工，泡沫成型加热均匀性高，有效提成加工产品质量，同时减少加工过程中能量传导的环节，节省了泡沫成型中间环节导致的能量浪费并避免蒸汽加热所导致的废水排放问题。
本发明为实现上述目的所采取的技术方案为：一种使用电磁波加热的泡沫塑料成型机，包括：
成型组件，成型组件表面开设用于泡沫塑料成型的成型槽；
固模组件，与成型组件底面卡接，成型组件的成型槽设于与固模组件卡接面的对向面上，固模组件内设固模加工腔室，固模加工腔室内设采用电磁波加热的热能供应组件；
移模组件，设于成型组件的成型槽面上，且移模组件底部具有与成型槽的槽体形状对应的凸起嵌入成型槽内，移模组件内设移模加工腔室，移模加工腔室内设采用电磁波加热的热能供应组件；
其中，移模组件、成型组件和固模组件均采用塑料制备且制备所用塑料熔融温度高于成型组件内加工的泡沫塑料颗粒熔融温度，移模加工腔室底部的移模组件均设贯通至成型槽的移模贯穿微孔；固模加工腔室与成型组件接触面均设固模贯穿微孔，成型组件的成型槽槽底设有与固模贯穿微孔相适配的微孔连接孔体。
本发明采用电磁加热的方式替换现有技术采用的蒸汽加热方式对泡沫成型加热，有效减少了现有技术中采用蒸汽加热时需将水加热成蒸汽再将蒸汽送入装置内对泡沫成型颗粒加热的过程，节省了热量加热的中间环节直接采用电磁波加热的方式来避免水加热成水蒸气时的能量浪费以及能量传导过程中的浪费，具体的，本发明通过设计固模组件对成型组件进行固定式连接，再采用移模组件对成型组件下压式连接的方式，便于完成泡沫塑料加工后通过取消移模组件和成型组件的位置关系来快速移出成型的泡沫塑料，进行下一次的加工，而在加工中通过将泡沫塑料成型颗粒放入成型组件后移模组件对成型组件装配形成泡沫塑料设定的成型空间，采用热能供应组件由电能通过电磁波转换为热能对泡沫塑料颗粒加热，且使用塑料材质的移模组件、成型组件和固模组件进一步减少热能的消耗直接作用于泡沫塑料颗粒，分别开设固模贯穿微孔、移模贯穿微孔的方式来提高热量传递效果，需注意微孔孔径需控制在小于2纳米的范围下，必要时可取消在模具上使用开设微孔，为避免加热过程中模具被一同加热，选用制备模具所用塑料熔融温度高于成型组件内加工的泡沫塑料颗粒熔融温度，避免了传统不锈钢模具难以实现电磁波穿透的问题。
可选的，成型机还包括：进料组件，进料组件包括一端部贯穿固模组件的基体，基体另一端部置于固模组件外部，基体内设进料腔室，基体一侧连接有与进料腔室连通的原料进管，进料腔室端部开口处与固模加工腔室上部的固模组件贴合设置，固模组件开设有与进料腔室端部开口连通的原料送入槽体，且成型组件的成型槽体开设有与原料送入槽体连通的连通入口。在固模组件设置进料组件便于进行进料，在移模组件与成型组件限位完成后，通过原料进管将泡沫塑料成型颗粒送入基体的进料腔室内再通过设有的原料送入槽体以及连通入口将泡沫塑料成型颗粒送入成型组件的成型槽内，避免人工手动加入泡沫塑料颗粒采用机械化控制方式自动加料，提高装置的加工效率以及采用机械加料方式来控制加料保证装置的可操控性，在加料完成后采用封堵原件对成型槽的槽底面进行封堵保证加工获得的泡沫塑料底面平整。
可选的，进料腔室内设有用于封堵原料送入槽体和成型槽体开设连通入口的封堵元件，封堵元件由设于基体外的液压缸驱动，液压缸通过液压杆与基体内的封堵元件连接，封堵元件的封堵面为金属面且封堵元件侧面环绕设置外凸弧面的橡胶体。在完成泡沫成型颗粒送入成型组件的成型槽内后，通过液压缸驱动液压杆来推动封堵元件对原料送入槽体和成型槽体开设连通入口进行封堵操作并限定液推压杆的行程来保证封堵元件表面与成型组件的成型槽底面平齐以此来保证所加工成型的泡沫塑料底面平齐无坑洼处，具体液压推杆的限定形成根据实际装置设计而定，且在封堵元件的侧面环绕设置外凸弧面的橡胶体的方式来使封堵元件侧面与原料送入槽体和成型槽体开设连通入口紧密贴合以避免在封堵后物料从缝隙处回流至进料腔室造成成型失败以及脱模困难。
可选的，进料腔室为柱状腔室，进料腔室靠近原料送入槽体的柱状腔室内壁具有一渐缩通道，渐缩通道为柱状腔室内壁向内形成内凸环体而缩小柱状腔室通道的渐缩通道，渐缩通道的流通长度K为柱状腔室总流通长度的15%~25%。选择柱桩的进料腔室便于塑料泡沫颗粒在进料腔室内的流通，泡沫塑料颗粒在引风管的作用下进入进料腔室内并进入原料送入槽体过程中通过所设置的渐缩通道来缩小泡沫塑料颗粒的流通面积以此增大渐缩通道的泡沫塑料颗粒的经过速度，有利于通过原料送入槽体的泡沫塑料颗粒在成型组件的成型槽体内分散开来，具体的，泡沫塑料颗粒在引风管作用下在进料腔室内快速向原料送入槽体方向移动，在移动过程中由于渐缩通道逐渐缩小了流通面积，泡沫塑料颗粒在风压的作用下通过渐缩通道的速度得到提高且在其通过渐缩通道后流通通道的流通面积得以扩大有利于改变泡沫塑料颗粒的移动路径，同时为避免过长的渐缩路径可能造成堵塞问题，通过限定渐缩通道的长度和进料腔室的总的物料流通长度，使泡沫塑料颗粒在进入成型槽内的射入角度改变由原来射入为垂直射入变为倾斜射入，利于扩大射入成型槽内的泡沫塑料颗粒的分布也避免其在射入成型槽的入口处形成泡沫塑料颗粒堵塞问题。
可选的，原料进管与设置在进料组件外的原料容器连通，进料组件还连接有风力泵，风力泵通过引风进管与进料腔室连接，且连接口与进料腔室轴心线形成夹角，引风进管与进料腔室的连接口出口方向向原料送入槽体方向设置。采用原料进管将存放于原料容器内的泡沫塑料颗粒送入进料组件内的进料腔室内再进入成型组件内，具体的，通过设置风力泵和引用风进管的方式对进料腔室内吹风处理在原料进管的管口形成低压区以吸取原料容器内的泡沫塑料颗粒，引风进管向上吹动的设计可引导泡沫塑料颗粒向上流动进入成型组件的成型槽内，同时选择上述采用风力送入泡沫塑料颗粒的方式有利于在泡沫塑料颗粒送入过程中对模具进行有效的降温以对上一次的泡沫塑料成型加工的残余温度消除以避免残余温度对泡沫塑料颗粒的影响，气流通过模具上开设的微孔向外流出，且在风力作用下可提高成型槽内的泡沫塑料颗粒的位移量使其在成型槽内均匀布设，在实际生产中考虑原料容器的泡沫塑料颗粒送入速度可在原料进管上设风力泵进一步增强泡沫塑料颗粒的送入效果。
可选的，热能供应组件的电磁波发射口前贴合设置破碎网组合体，破碎网组合体包括依次叠合的破碎框体，破碎框体为框体两对向表面设置卡接凹槽的破碎框体和框体两对向表面设置能与卡接凹槽卡接的卡接凸体的破碎框体，破碎框体的框内设有铜网。本发明选择电磁波来对泡沫塑料颗粒进行加热处理的方式避免了现有技术中采用蒸汽加热导致热能消耗过大的问题，为此通过设有铜网且依次叠加的破碎框体的方式来形成破碎组合网，且破碎框体之间采用卡接凹槽和卡接凸体的设计来实现个破碎框体的紧固组合，为进一步提高微波加热效果通过在热能供应组件的电磁波发射口前设置破碎网组合体对热能供应组件发射的电磁波进行粉碎以获得粉碎电磁波来克服电磁波对液体加热效果好而对固类物体的加热效果差的问题并获得泡沫塑料颗粒加热均匀的效果以提高产品加工质量。
可选的，破碎框体上设置的铜网分为由交叉网丝构成的破碎网层II和由波浪形网丝依次焊接构成的破碎网层I，破碎网层II和破碎网层I分错方式设于各破碎框体上，破碎网层I与热能供应组件的电磁波发射口贴合设置，且依次叠合构成破碎网组合体的破碎框体数量为奇数。构成破碎网层I的波浪形网丝为相邻波浪形网丝的波浪凸起点焊接，形成的网目为类椭圆状，其较长的两端部为渐变收缩结构。设计相互叠加且交错设置的破碎网层I和破碎网层II的方式以及其具体网层的结构用于实现热能供应组件发射的微波首先通过其最接近贴合的破碎网层I，微波在由波浪形网丝构成的破碎网层I中分散并在其形成的网目为类椭圆状且较长的两端部为渐变收缩结构中形成无规则的涡流而形成微小的电磁波发射依次经过下一层的破碎网层II来进一步分散以及形成更微小的涡流和电磁波发射，在此过程中通过所设计的多层破碎网层II和破碎网层I来减小电磁波直接传出所设置的破碎组合网的几率以提高微波粉碎效果在固模加工腔室和移模加工腔室内形成较大范围浓度的粉碎电磁波以利于提高成型组件内的泡沫塑料的受热均匀效果来实现泡沫塑料成品内的泡孔得到有效的细化，减少局部出现大泡孔的缺陷问题。
可选的，移模组件和固模组件的两对向端都分别设有进水管体和出水管体用于对移模加工腔室/固模加工腔室内进水和出水，移模组件和固模组件与进水管体与连通处设有椭球状的水体暂留腔室，进水管体贯穿水体暂留腔室，移模组件和固模组件与出水管体与连通处设有椭球状的水体暂留腔室，出水管体贯穿水体暂留腔室。通过在移模组件和固模组件的进出口分别设计水体暂留腔室的方式使进/出水在水体暂留腔室内形成循环流体已降低进/出端口之间的水体流出速度，使水体在固模加工腔室和移模加工腔室内的停留时间得到延长利于较为全面的带走加工热量减小模具上的残余热量以及单次加工所要用的冷却水体用量以节省加工所用水资源。
可选的，固模组件内贯穿有出料组件，出料组件包括贯穿固模组件的推杆，推杆一端部与成型组件成型槽面垂直且推杆端面贯穿成型组件底部与成型槽底面平行设置，推杆与固模组件连接端通过密封件连接，推杆可相对密封件位移来推动成型组件内的成型泡沫塑料，出料组件的设置用于对成型后的泡沫塑料向上推动实现成型的泡沫塑料脱模操作，为便于提高成型泡沫塑料的脱模效率以及避免人工推动推杆力度不一致导致泡沫塑料破损的现象，选择液压推杆来推动出料组件的推杆，提高整体工作效率。
采用电磁波加热的泡沫塑料成型机的泡沫塑料加热方法，步骤如下：
-将移模组件、成型组件、固模组件依次装配形成泡沫塑料成型空间；
-采用进料组件对泡沫塑料成型空间内送入泡沫塑料成型颗粒；
-利用热能供应组件由电能通过电磁波转换为热能对泡沫塑料颗粒加热形成泡沫塑料；
-通过进水管体和出水管体对移模加工腔室/固模加工腔室内进水和出水冷区模具和成型的泡沫塑料；
-脱模处理。
本发明采用电磁加热的方式替换现有技术采用的蒸汽加热方式对泡沫成型加热，有效减少了现有技术中采用蒸汽加热时需将水加热成蒸汽再将蒸汽送入装置内对泡沫成型颗粒加热的过程，节省了热量加热的中间环节直接采用电磁波加热的方式来避免水加热成水蒸气时的能量浪费以及能量传导过程中的浪费。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
1）采用电磁加热的方式避免水加热成水蒸气时的能量浪费以及能量传导过程中的浪费；
2）整个加工过程采用机械化控制，避免人工手动加入泡沫塑料颗粒，提高装置的加工效率以及可操控性、安全性；
3）通过对电磁波进行粉碎处理获得粉碎电磁波对物料进行加热，实现泡沫塑料成品内的泡孔得到有效的细化，减少局部出现大泡孔的缺陷问题。
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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出本申请实施例提出的使用电磁波加热的泡沫塑料成型机示意图；
图2示出本申请实施例提出的使用电磁波加热的泡沫塑料成型机加工泡沫塑料冷却状态下示意图；
图3示出本申请实施例提出的使用电磁波加热的泡沫塑料成型机加工完成泡沫塑料脱模示意图；
图4示出本申请实施例提出的进料组件示意图；
图5示出本申请实施例提出的安装有破碎网层I的破碎框体示意图；
图6示出本申请实施例提出的安装有破碎网层II的破碎框体示意图。
附图标记说明：10-移模组件；11-移模加工腔室；12-移模贯穿微孔；20-固模组件；21-固模加工腔室；22-固模贯穿微孔；23-原料送入槽体；30-进水管体；31-出水管体；32-水体暂留腔室；40-成型组件；50-热能供应组件；51-碎波框体；52-碎波网层I；53-卡接凹槽；54-碎波网层II；55-卡接凸体；60-出料组件；70-原料容器；71-原料进管；80-进料组件；81-基体；82-进料腔室；83-液压缸；84-限位槽体；85-封堵元件；86-渐缩通道；90-风力泵；91-引风进管。
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作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。
实施例1：
参见图1-6所示，一种使用电磁波加热的泡沫塑料成型机，包括：
成型组件40，成型组件40表面开设用于泡沫塑料成型的成型槽；
固模组件20，与成型组件40底面卡接，成型组件40的成型槽设于与固模组件20卡接面的对向面上，固模组件20内设固模加工腔室21，固模加工腔室21内设采用电磁波加热的热能供应组件50；
移模组件10，设于成型组件40的成型槽面上，且移模组件10底部具有与成型槽的槽体形状对应的凸起嵌入成型槽内，移模组件10内设移模加工腔室11，移模加工腔室11内设采用电磁波加热的热能供应组件50；
其中，移模组件10、成型组件40和固模组件20均采用塑料制备且制备所用塑料熔融温度高于成型组件40内加工的泡沫塑料颗粒熔融温度，移模加工腔室11底部的移模组件10均设贯通至成型槽的移模贯穿微孔12；固模加工腔室21与成型组件40接触面均设固模贯穿微孔22，成型组件40的成型槽槽底设有与固模贯穿微孔22相适配的微孔连接孔体。
本发明采用电磁加热的方式替换现有技术采用的蒸汽加热方式对泡沫成型加热，有效减少了现有技术中采用蒸汽加热时需将水加热成蒸汽再将蒸汽送入装置内对泡沫成型颗粒加热的过程，节省了热量加热的中间环节直接采用电磁波加热的方式来避免水加热成水蒸气时的能量浪费以及能量传导过程中的浪费，具体的，本发明通过设计固模组件20对成型组件40进行固定式连接，再采用移模组件10对成型组件40下压式连接的方式，便于完成泡沫塑料加工后通过取消移模组件10和成型组件40的位置关系来快速移出成型的泡沫塑料，进行下一次的加工，而在加工中通过将泡沫塑料成型颗粒放入成型组件40后移模组件10对成型组件40装配形成泡沫塑料设定的成型空间，采用热能供应组件50由电能通过电磁波转换为热能对泡沫塑料颗粒加热，且使用塑料材质的移模组件10、成型组件40和固模组件20进一步减少热能的消耗直接作用于泡沫塑料颗粒，分别开设固模贯穿微孔22、移模贯穿微孔12的方式来提高热量传递效果，需注意微孔孔径需控制在小于2纳米的范围下，必要时可取消在模具上使用开设微孔，为避免加热过程中模具被一同加热，选用制备模具所用塑料熔融温度高于成型组件40内加工的泡沫塑料颗粒熔融温度，避免了传统不锈钢模具难以实现电磁波穿透的问题。
成型机还包括：进料组件80，进料组件80包括一端部贯穿固模组件20的基体81，基体81另一端部置于固模组件20外部，基体81内设进料腔室82，基体81一侧连接有与进料腔室82连通的原料进管71，进料腔室82端部开口处与固模加工腔室21上部的固模组件20贴合设置，固模组件20开设有与进料腔室82端部开口连通的原料送入槽体23，且成型组件40的成型槽体开设有与原料送入槽体23连通的连通入口。在固模组件20设置进料组件80便于进行进料，在移模组件10与成型组件40限位完成后，通过原料进管71将泡沫塑料成型颗粒送入基体81的进料腔室82内再通过设有的原料送入槽体23以及连通入口将泡沫塑料成型颗粒送入成型组件40的成型槽内，避免人工手动加入泡沫塑料颗粒采用机械化控制方式自动加料，提高装置的加工效率以及采用机械加料方式来控制加料保证装置的可操控性，在加料完成后采用封堵原件85对成型槽的槽底面进行封堵保证加工获得的泡沫塑料底面平整。
进料腔室82内设有用于封堵原料送入槽体23和成型槽体开设连通入口的封堵元件85，封堵元件85由设于基体81外的液压缸83驱动，液压缸83通过液压杆与基体81内的封堵元件85连接，封堵元件85的封堵面为金属面且封堵元件85侧面环绕设置外凸弧面的橡胶体。在完成泡沫成型颗粒送入成型组件40的成型槽内后，通过液压缸83驱动液压杆来推动封堵元件85对原料送入槽体23和成型槽体开设连通入口进行封堵操作并限定液推压杆的行程来保证封堵元件85表面与成型组件40的成型槽底面平齐以此来保证所加工成型的泡沫塑料底面平齐无坑洼处，具体液压推杆的限定形成根据实际装置设计而定，且在封堵元件85的侧面环绕设置外凸弧面的橡胶体的方式来使封堵元件85侧面与原料送入槽体23和成型槽体开设连通入口紧密贴合以避免在封堵后物料从缝隙处回流至进料腔室82造成成型失败以及脱模困难。
进料腔室82为柱状腔室，进料腔室82靠近原料送入槽体23的柱状腔室内壁具有一渐缩通道86，渐缩通道86为柱状腔室内壁向内形成内凸环体而缩小柱状腔室通道的渐缩通道86，渐缩通道86的流通长度K为柱状腔室总流通长度的15%~25%，优选为20%，选择柱桩的进料腔室82便于塑料泡沫颗粒在进料腔室82内的流通，泡沫塑料颗粒在引风管91的作用下进入进料腔室82内并进入原料送入槽体23过程中通过所设置的渐缩通道86来缩小泡沫塑料颗粒的流通面积以此增大渐缩通道86的泡沫塑料颗粒的经过速度，有利于通过原料送入槽体23的泡沫塑料颗粒在成型组件40的成型槽体内分散开来，具体的，泡沫塑料颗粒在引风管91作用下在进料腔室82内快速向原料送入槽体23方向移动，在移动过程中由于渐缩通道86逐渐缩小了流通面积，泡沫塑料颗粒在风压的作用下通过渐缩通道86的速度得到提高且在其通过渐缩通道86后流通通道的流通面积得以扩大有利于改变泡沫塑料颗粒的移动路径，同时为避免过长的渐缩路径可能造成堵塞问题，通过限定渐缩通道86的长度和进料腔室82的总的物料流通长度，使泡沫塑料颗粒在进入成型槽内的射入角度改变由原来射入为垂直射入变为倾斜射入，利于扩大射入成型槽内的泡沫塑料颗粒的分布也避免其在射入成型槽的入口处形成泡沫塑料颗粒堵塞问题。
原料进管71与设置在进料组件80外的原料容器70连通，进料组件80还连接有风力泵90，风力泵90通过引风进管91与进料腔室82连接，且连接口与进料腔室82轴心线形成夹角，引风进管91与进料腔室82的连接口出口方向向原料送入槽体23方向设置。采用原料进管71将存放于原料容器70内的泡沫塑料颗粒送入进料组件80内的进料腔室82内再进入成型组件40内，具体的，通过设置风力泵90和引用风进管91的方式对进料腔室82内吹风处理在原料进管71的管口形成低压区以吸取原料容器70内的泡沫塑料颗粒，引风进管91向上吹动的设计可引导泡沫塑料颗粒向上流动进入成型组件40的成型槽内，同时选择上述采用风力送入泡沫塑料颗粒的方式有利于在泡沫塑料颗粒送入过程中对模具进行有效的降温以对上一次的泡沫塑料成型加工的残余温度消除以避免残余温度对泡沫塑料颗粒的影响，气流通过模具上开设的微孔向外流出，且在风力作用下可提高成型槽内的泡沫塑料颗粒的位移量使其在成型槽内均匀布设，在实际生产中考虑原料容器70的泡沫塑料颗粒送入速度可在原料进管71上设风力泵进一步增强泡沫塑料颗粒的送入效果。
热能供应组件50的电磁波发射口前贴合设置破碎网组合体，破碎网组合体包括依次叠合的破碎框体51，破碎框体51为框体两对向表面设置卡接凹槽53的破碎框体51和框体两对向表面设置能与卡接凹槽53卡接的卡接凸体55的破碎框体51，破碎框体51的框内设有铜网。本发明选择电磁波来对泡沫塑料颗粒进行加热处理的方式避免了现有技术中采用蒸汽加热导致热能消耗过大的问题，为此通过设有铜网且依次叠加的破碎框体51的方式来形成破碎组合网，且破碎框体51之间采用卡接凹槽53和卡接凸体55的设计来实现个破碎框体51的紧固组合，为进一步提高微波加热效果通过在热能供应组件50的电磁波发射口前设置破碎网组合体对热能供应组件50发射的电磁波进行粉碎以获得粉碎电磁波来克服电磁波对液体加热效果好而对固类物体的加热效果差的问题并获得泡沫塑料颗粒加热均匀的效果以提高产品加工质量。
破碎框体51上设置的铜网分为由交叉网丝构成的破碎网层II54和由波浪形网丝依次焊接构成的破碎网层I52，破碎网层II54和破碎网层I52分错方式设于各破碎框体51上，破碎网层I52与热能供应组件50的电磁波发射口贴合设置，且依次叠合构成破碎网组合体的破碎框体51数量为奇数。构成破碎网层I52的波浪形网丝为相邻波浪形网丝的波浪凸起点焊接，形成的网目为类椭圆状，其较长的两端部为渐变收缩结构。设计相互叠加且交错设置的破碎网层I52和破碎网层II54的方式以及其具体网层的结构用于实现热能供应组件50发射的微波首先通过其最接近贴合的破碎网层I52，微波在由波浪形网丝构成的破碎网层I52中分散并在其形成的网目为类椭圆状且较长的两端部为渐变收缩结构中形成无规则的涡流而形成微小的电磁波发射依次经过下一层的破碎网层II54来进一步分散以及形成更微小的涡流和电磁波发射，在此过程中通过所设计的多层破碎网层II54和破碎网层I52来减小电磁波直接传出所设置的破碎组合网的几率以提高微波粉碎效果在固模加工腔室21和移模加工腔室11内形成较大范围浓度的粉碎电磁波以利于提高成型组件40内的泡沫塑料的受热均匀效果来实现泡沫塑料成品内的泡孔得到有效的细化，减少局部出现大泡孔的缺陷问题。
移模组件10和固模组件20的两对向端都分别设有进水管体30和出水管体31用于对移模加工腔室11/固模加工腔室21内进水和出水，移模组件10和固模组件20与进水管体30与连通处设有椭球状的水体暂留腔室32，进水管体30贯穿水体暂留腔室32，移模组件10和固模组件20与出水管体31与连通处设有椭球状的水体暂留腔室32，出水管体31贯穿水体暂留腔室32。通过在移模组件10和固模组件20的进出口分别设计水体暂留腔室32的方式使进/出水在水体暂留腔室32内形成循环流体已降低进/出端口之间的水体流出速度，使水体在固模加工腔室21和移模加工腔室11内的停留时间得到延长利于较为全面的带走加工热量减小模具上的残余热量以及单次加工所要用的冷却水体用量以节省加工所用水资源。
固模组件20内贯穿有出料组件60，出料组件60包括贯穿固模组件20的推杆，推杆一端部与成型组件40成型槽面垂直且推杆端面贯穿成型组件40底部与成型槽底面平行设置，推杆与固模组件20连接端通过密封件连接，推杆可相对密封件位移来推动成型组件40内的成型泡沫塑料，出料组件60的设置用于对成型后的泡沫塑料向上推动实现成型的泡沫塑料脱模操作，为便于提高成型泡沫塑料的脱模效率以及避免人工推动推杆力度不一致导致泡沫塑料破损的现象，选择液压推杆来推动出料组件60的推杆，提高整体工作效率。
实施例2：
采用电磁波加热的泡沫塑料成型机的泡沫塑料加热方法，步骤如下：
-将移模组件10、成型组件40、固模组件20依次装配形成泡沫塑料成型空间；
-采用进料组件80对泡沫塑料成型空间内送入泡沫塑料成型颗粒；
-利用热能供应组件50由电能通过电磁波转换为热能对泡沫塑料颗粒加热形成泡沫塑料；
-通过进水管体30和出水管体31对移模加工腔室11/固模加工腔室21内进水和出水冷区模具和成型的泡沫塑料；
-脱模处理。
本发明通过设计固模组件20对成型组件40进行固定式连接，再采用移模组件10对成型组件40下压式连接的方式，便于完成泡沫塑料加工后通过取消移模组件10和成型组件40的位置关系来快速移出成型的泡沫塑料，进行下一次的加工，而在加工中通过将泡沫塑料成型颗粒放入成型组件40后移模组件10对成型组件40装配形成泡沫塑料设定的成型空间，采用热能供应组件50由电能通过电磁波转换为热能对泡沫塑料颗粒加热，且使用塑料材质的移模组件10、成型组件40和固模组件20进一步减少热能的消耗直接作用于泡沫塑料颗粒，分别开设固模贯穿微孔22、移模贯穿微孔12的方式来提高热量传递效果，需注意微孔孔径需控制在小于2纳米的范围下，必要时可取消在模具上使用开设微孔，为避免加热过程中模具被一同加热，选用制备模具所用塑料熔融温度高于成型组件40内加工的泡沫塑料颗粒熔融温度，避免了传统不锈钢模具难以实现电磁波穿透的问题。
实施例3：
泡沫塑料制备试验：
设置三组试验组生产聚丙烯泡沫塑料并进行性能检测，三组试验组泡沫塑料原料用量以及成型结构均一致，试验组1采用实施例1的泡沫塑料成型机和实施例2的成型方法制备聚丙烯泡沫塑料；试验组2采用实施例1的泡沫塑料成型机和实施例2的成型方法制备聚丙烯泡沫塑料，其中实施例1中的泡沫塑料成型机中的热能供应组件50的电磁波发射口前不设置破碎网组合体；试验组3采用现有泡沫塑料成型机进行成型加工，具体成型方法如下：1）充模：具体将泡沫PP粒子放入模腔中，采用加压方式使泡沫PP粒子压缩；2）成型：采用水蒸气加热的方式对泡沫PP粒子进行加热使其胀大并熔融；3）冷却定型；4）脱膜；
对三组试验组所加工的泡沫塑料进行拉伸强度、断裂伸长率、压缩强度性能、体积吸能测试，拉伸强度、断裂伸长率测试按照DIN 53571-1986标准；压缩强度测试按照DIN53421-1984标准；体积吸能测试按照ISO-4651-1995标准，具体测试结果如下表1所示。
表1 试验组1-3泡沫塑料物理、力学性能
Figure 858236DEST_PATH_IMAGE001
经测试结果可知，试验组1所加工的泡沫塑料物理、力学性能优于试验组2、3，而试验组3的物理及力学性能较差。
需要说明的是，本申请的热能供应组件50还可以是用于发射超声波的设备。
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (5)

1.一种使用电磁波加热的泡沫塑料成型机，其特征在于：包括：
成型组件(40)，所述成型组件(40)表面开设用于泡沫塑料成型的成型槽；
固模组件(20)，与成型组件(40)底面卡接，所述成型组件(40)的成型槽设于与固模组件(20)卡接面的对向面上，所述固模组件(20)内设固模加工腔室(21)，所述固模加工腔室(21)内设采用电磁波加热的热能供应组件(50)；
移模组件(10)，设于成型组件(40)的成型槽面上，且移模组件(10)底部具有与成型槽的槽体形状对应的凸起嵌入成型槽内，所述移模组件(10)内设移模加工腔室(11)，所述移模加工腔室(11)内设采用电磁波加热的热能供应组件(50)；
其中，所述移模组件(10)、成型组件(40)和固模组件(20)均采用塑料制备且制备所用塑料熔融温度高于成型组件(40)内加工的泡沫塑料颗粒熔融温度，所述移模加工腔室(11)底部的移模组件(10)均设贯通至成型槽的移模贯穿微孔(12)；所述固模加工腔室(21)与成型组件(40)接触面均设固模贯穿微孔(22)，所述成型组件(40)的成型槽槽底设有与固模贯穿微孔(22)相适配的微孔连接孔体；
所述成型机还包括：进料组件(80)，所述进料组件(80)包括一端部贯穿固模组件(20)的基体(81)，所述基体(81)另一端部置于固模组件(20)外部，所述基体(81)内设进料腔室(82)，所述基体(81)一侧连接有与进料腔室(82)连通的原料进管(71)，所述进料腔室(82)端部开口处与固模加工腔室(21)上部的固模组件(20)贴合设置，所述固模组件(20)开设有与进料腔室(82)端部开口连通的原料送入槽体(23)，且所述成型组件(40)的成型槽体开设有与原料送入槽体(23)连通的连通入口；
所述进料腔室(82)内设有用于封堵原料送入槽体(23)和成型槽体开设连通入口的封堵元件(85)，所述封堵元件(85)由设于基体(81)外的液压缸(83)驱动，所述液压缸(83)通过液压杆与基体(81)内的封堵元件(85)连接，所述封堵元件(85)的封堵面为金属面且封堵元件(85)侧面环绕设置外凸弧面的橡胶体；
所述进料腔室(82)为柱状腔室，所述进料腔室(82)靠近原料送入槽体(23)的柱状腔室内壁具有一渐缩通道(86)，所述渐缩通道(86)为柱状腔室内壁向内形成内凸环体而缩小柱状腔室通道的渐缩通道(86)，所述渐缩通道(86)的流通长度K为柱状腔室总流通长度的15％～25％；
所述原料进管(71)与设置在进料组件(80)外的原料容器(70)连通，所述进料组件(80)还连接有风力泵(90)，所述风力泵(90)通过引风进管(91)与进料腔室(82)连接，且连接口与进料腔室(82)轴心线形成夹角，所述引风进管(91)与进料腔室(82)的连接口出口方向向原料送入槽体(23)方向设置；
使用电磁波加热的泡沫塑料成型机的泡沫塑料加热方法，包括以下步骤：
-将移模组件(10)、成型组件(40)、固模组件(20)依次装配形成泡沫塑料成型空间；
-采用进料组件(80)对泡沫塑料成型空间内送入泡沫塑料成型颗粒；
-利用热能供应组件(50)由电能通过电磁波转换为热能对泡沫塑料颗粒加热形成泡沫塑料；
-通过进水管体(30)和出水管体(31)对移模加工腔室(11)/固模加工腔室(21)内进水和出水冷区模具和成型的泡沫塑料；
-脱模处理。
2.根据权利要求1所述的一种使用电磁波加热的泡沫塑料成型机，其特征在于：所述热能供应组件(50)的电磁波发射口前贴合设置破碎网组合体，所述破碎网组合体包括依次叠合的破碎框体(51)，所述破碎框体(51)为框体两对向表面设置卡接凹槽(53)的破碎框体(51)和框体两对向表面设置能与卡接凹槽(53)卡接的卡接凸体(55)的破碎框体(51)，所述破碎框体(51)的框内设有铜网。
3.根据权利要求2所述的一种使用电磁波加热的泡沫塑料成型机，其特征在于：所述破碎框体(51)上设置的铜网分为由交叉网丝构成的破碎网层II(54)和由波浪形网丝依次焊接构成的破碎网层I(52)，所述破碎网层II(54)和破碎网层I(52)分错方式设于各破碎框体(51)上，所述破碎网层I(52)与热能供应组件(50)的电磁波发射口贴合设置，且依次叠合构成破碎网组合体的破碎框体(51)数量为奇数。
4.根据权利要求1所述的一种使用电磁波加热的泡沫塑料成型机，其特征在于：所述移模组件(10)和固模组件(20)的两对向端都分别设有进水管体(30)和出水管体(31)用于对移模加工腔室(11)/固模加工腔室(21)内进水和出水，所述移模组件(10)和固模组件(20)与进水管体(30)与连通处设有椭球状的水体暂留腔室(32)，所述进水管体(30)贯穿水体暂留腔室(32)，所述移模组件(10)和固模组件(20)与出水管体(31)与连通处设有椭球状的水体暂留腔室(32)，所述出水管体(31)贯穿水体暂留腔室(32)。
5.根据权利要求1所述的一种使用电磁波加热的泡沫塑料成型机，其特征在于：所述固模组件(20)内贯穿有出料组件(60)，所述出料组件(60)包括贯穿固模组件(20)的推杆，所述推杆一端部与成型组件(40)成型槽面垂直且所述推杆端面贯穿成型组件(40)底部与成型槽底面平行设置，所述推杆与固模组件(20)连接端通过密封件连接，所述推杆可相对密封件位移来推动成型组件(40)内的成型泡沫塑料。
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