CN114472699A - 一种木塑型材芯板生产工艺及生产设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及型材生产加工技术领域，具体涉及一种木塑型材芯板生产工艺及生产设备。包括截取设定形状的平整金属板送上流水作业平台；依次通过各组辊压机构在金属板上沿一固定方向对金属板施加若干道辊压工序，使金属板上从中间部位向两侧逐渐延展辊压，形成若干道等间隔均分布的辊压浅槽；然后对辊压浅槽施加若干道辊压工序，使辊压浅槽逐步辊压成型，形成设定形状的芯板沟槽；最后取出带有若干芯板沟槽的金属板，作为木塑型材芯板。本发明可以用于高效生产带沟槽的木塑型材芯板，使生产出的木塑型材芯板结构强度更高，抗压、抗弯曲物理机械性能更强。
Description
技术领域
本发明涉及型材生产加工技术领域，具体涉及一种木塑型材芯板生产工艺及生产设备。
背景技术
木塑，即木塑复合材料(Wood-Plastic Composites，WPC)，是国内外近年蓬勃兴起的一类新型复合材料，指利用聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯等，代替通常的树脂胶粘剂，与木粉、稻壳、秸秆等废植物纤维混合成新的木质材料，再经挤压、模压、注塑成型等塑料加工工艺，生产出的板材或型材。将塑料和木质粉料按一定比例混合后经热挤压成型的板材，称之为挤压木塑复合板材。当型材不要求具有连续片形结构或者是部件具有复杂的结构设计，木塑型材可以是通过注射成型或者是模压成型。木塑复合材料内含塑料，因而具有较好的弹性模量。此外，由于内含纤维并经与塑料充分混合，因而具有与硬木相当的抗压、抗弯曲等物理机械性能，并且其耐用性明显优于普通木质材料。
在一些强度要求高、承载力较大的应用场合中，木塑型材还无法有效保证承力安全，为提高产品的强度，通常会采用钢塑共挤的方式在生产过程中用木塑材料包覆钢芯板，形成钢塑共挤型材，钢塑共挤型材具备更优的抗压、抗弯曲等物理机械性能。钢芯板的质量及结构决定着钢塑共挤型材的物理机械性能以及工艺用料，但是现有的工艺及设备生产出来的钢芯板通常是直板，结构简单，抗压、抗弯曲等物理机械性能还有待提高。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明提供了一种木塑型材芯板生产工艺及生产设备，其应用时，可以用于高效生产带沟槽的木塑型材芯板，使生产出的木塑型材芯板结构强度更高，抗压、抗弯曲物理机械性能更强。
本发明所采用的技术方案为：
一种木塑型材芯板生产工艺，包括：
截取设定形状的平整金属板；
在金属板上从一端开始，沿一固定方向对金属板施加若干道辊压工序，使金属板上从中间部位向两侧逐渐延展辊压，形成若干道等间隔均分布的辊压浅槽；
对辊压浅槽施加若干道辊压工序，使辊压浅槽逐步辊压成型，形成设定形状的芯板沟槽；
获得带有若干芯板沟槽的金属板作为木塑型材芯板。
基于上述技术内容，通过对平整金属板进行若干道初步的辊压工序，使金属板上从中间部位向两侧逐渐延展辊压，形成若干道等间隔均分布的辊压浅槽，然后对辊压浅槽施加若干道辊压工序使辊压浅槽逐步辊压成型，形成设定形状的芯板沟槽。这样在辊压过程中，从金属板的中间部位向两侧逐渐延展过渡，并且由辊压浅槽向深入的芯板沟槽逐渐过渡，以使辊压过程更顺畅，有效防止金属板在辊压过程中发生褶皱变形等情况，最后形成的木塑型材芯板包含若干芯板沟槽，其结构强度更高，且抗压、抗弯曲物理机械性能更强，用于制作钢塑共挤型材时，可在芯板沟槽内预留相应的木塑空腔，节省木塑用料。
在一个可能的设计中，在对金属板施加辊压工序前，所述工艺还包括：
在金属板上沿一固定方向对金属板进行画线，使金属板上形成若干条等间隔平行分布的线条；
在相邻两条线条之间的区域沿线条方向进行冲孔，形成若干等间隔均匀分布的通孔。
基于上述技术内容，通过对金属板进行冲孔，形成若干通孔，可以在利用成型后的木塑型材芯板制作钢塑共挤型材时，使木塑材料穿过通孔粘连，提高木塑材料与木塑型材芯板连接的稳定性。
在一个可能的设计中，所述方法还包括：对冲孔后的金属板进行整平。通过将冲孔后的金属板进行整平，便于后续对金属板进行辊压作业。
在一个可能的设计中，所述对金属板施加若干道辊压工序，以及对辊压浅槽施加若干道辊压工序，包括：
同步对金属板的两侧施加若干道辊压工序，使金属板的两侧均形成若干道等间隔均分布的辊压浅槽，且两侧的辊压浅槽交错分布；
对两侧的辊压浅槽同步施加若干道辊压工序，使金属板的两侧的辊压浅槽逐步辊压成型，形成设定形状的芯板沟槽。
基于上述技术内容，通过对金属板的两侧均施加辊压工序，以在金属板的两侧交错形成设定形状的芯板沟槽，以进一步提高成型木塑型材芯板的抗压、抗弯曲物理机械性能，并且在制作钢塑共挤型材时，可对应预留更多的木塑空腔，进一步节省木塑用料。
在一个可能的设计中，所述工艺还包括：对取出的木塑型材芯板进行表面清洁，并涂抹保护剂。通过对木塑型材芯板进行表面清洁及防护，便于木塑型材芯板的存储及后续使用。
在一个可能的设计中，所述金属板采用不锈钢板，所述芯板沟槽呈矩形。不锈钢板的强度较高，且具有一定的延展性，便于进行辊压作业，制作而成的木塑型材芯板强度高，且不易锈蚀。通过辊压形成矩形芯板沟槽，使木塑型材芯板的抗压、抗弯曲物理机械性能更好。
一种木塑型材芯板生产设备，应用于上述任一所述的工艺中，供辊压工序使用，包括流水作业平台，所述流水作业平台上沿流水作业方向架设有若干组辊压机构，每组辊压机构均包括架设在流水作业平台两侧的第一固定架，以及两个沿竖直方向相互正对重叠并架设于两侧第一固定架之间的辊压轴，所述辊压轴与第一固定架形成转动连接，在两侧第一固定架之间的辊压轴上设有若干与辊压轴同轴的辊压轮，上下两排辊压轮之间留有过板间隙。
基于上述技术内容，可将平整金属板放在流水作业平台上进行流水作业，依次通过各组辊压机构的过板间隙，使上下两排的辊压轮对金属板进行由中间到两侧，由浅到深的辊压作业，以在金属板的两侧形成芯板沟槽，最后得到的木塑型材芯板结构强度更高，抗压、抗弯曲物理机械性能更强，用于制作钢塑共挤型材时，可在芯板沟槽内预留相应的木塑空腔，节省木塑用料。
在一个可能的设计中，所述流水作业平台上架设有若干电机，所述电机用于驱动辊压轴在第一固定架上转动。其应用时，通过电机驱动辊压轴在第一固定架上转动，便于带动辊压轮转动对金属板进行辊压作业，并通过辊压轮转动将金属板传送至流水线的下一组辊压机构进行辊压。
在一个可能的设计中，所述流水作业平台上架设有正对第一固定架的第二固定架，所述辊压机构的辊压轴贯穿第一固定架和第二固定架，分别与第一固定架和第二固定架转动连接，在第一固定架和第二固定架之间的辊压轴上设有从动轮，所述电机的输出端设有主动轮，所述主动轮与从动轮之间通过传动带连接。其应用时，通过电机的主动轮可以带动从动轮进行同步转动，从动轮转动可以带动辊压轴和辊压轮同步转动，以完成辊压作业。
在一个可能的设计中，所述第一固定架和第二固定架内均设有轴承，所述辊压轴从第一固定架和第二固定架内的轴承穿过，并与轴承形成过盈配合。其应用时，通过在第一固定架和第二固定架内设置轴承，将辊压轴穿过轴承，以使辊压轴的转动更加高效顺畅。
本发明的有益效果为：
本发明通过将平整金属板放在流水作业平台上进行流水作业，依次通过各组辊压机构对平整金属板进行若干道初步的辊压工序，使金属板上从中间部位向两侧逐渐延展辊压，形成若干道等间隔均分布的辊压浅槽，然后对辊压浅槽施加若干道辊压工序使辊压浅槽逐步辊压成型，形成设定形状的芯板沟槽。这样在辊压过程中，从金属板的中间部位向两侧逐渐延展过渡，并且由辊压浅槽向深入的芯板沟槽逐渐过渡，以使辊压过程更顺畅，有效防止金属板在辊压过程中发生褶皱变形等情况，最后形成的木塑型材芯板包含若干芯板沟槽，其结构强度更高，抗压、抗弯曲物理机械性能更强。
附图说明
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。
图1为本发明的工艺流程示意图；
图2为木塑型材芯板的局部放大示意图；
图3为流水作业平台的结构示意图；
图4为辊压机构的结构示意图；
图5为辊压机构的使用示意图。
图中：1、流水作业平台；2、第一固定架；3、辊压轴；4、辊压轮；5、电机；6、第二固定架；7、从动轮；8、主动轮；9、木塑型材芯板；10、芯板沟槽；11、通孔。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步阐述。在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。本文公开的特定结构和功能细节仅用于描述本发明的示例实施例。然而，可用很多备选的形式来体现本发明，并且不应当理解为本发明限制在本文阐述的实施例中。
实施例1：
本实施例提供了一种木塑型材芯板生产工艺，如图1所示，工艺包括以下步骤：
S101.截取设定形状的平整金属板；
S102.在金属板上从一端开始，沿一固定方向对金属板施加若干道辊压工序，使金属板上从中间部位向两侧逐渐延展辊压，形成若干道等间隔均分布的辊压浅槽；
S103.对辊压浅槽施加若干道辊压工序，使辊压浅槽逐步辊压成型，形成设定形状的芯板沟槽；
S104.获得带有若干芯板沟槽的金属板作为木塑型材芯板。
具体实施时，通过对平整金属板进行若干道初步的辊压工序，使金属板上从中间部位向两侧逐渐延展辊压，形成若干道等间隔均分布的辊压浅槽，然后对辊压浅槽施加若干道辊压工序使辊压浅槽逐步辊压成型，形成设定形状的芯板沟槽。这样在辊压过程中，从金属板的中间部位向两侧逐渐延展过渡，并且由辊压浅槽向深入的芯板沟槽逐渐过渡，以使辊压过程更顺畅，有效防止金属板在辊压过程中发生褶皱变形等情况，最后形成的木塑型材芯板包含若干芯板沟槽，其结构强度更高，且抗压、抗弯曲物理机械性能更强，用于制作钢塑共挤型材时，可在芯板沟槽内预留相应的木塑空腔，节省木塑用料。
进一步地，在对金属板施加辊压工序前，所述工艺还包括：
在金属板上沿一固定方向对金属板进行画线，使金属板上形成若干条等间隔平行分布的线条；
在相邻两条线条之间的区域沿线条方向进行冲孔，形成若干等间隔均匀分布的通孔。
具体实施时，通过对金属板进行冲孔，形成若干通孔，可以在利用成型后的木塑型材芯板制作钢塑共挤型材时，使木塑材料穿过通孔粘连，提高木塑材料与木塑型材芯板连接的稳定性。
进一步地，所述方法还包括：对冲孔后的金属板进行整平。具体实施时，通过将冲孔后的金属板进行整平，便于后续对金属板进行辊压作业。
进一步地，所述对金属板施加若干道辊压工序，以及对辊压浅槽施加若干道辊压工序，包括：
同步对金属板的两侧施加若干道辊压工序，使金属板的两侧均形成若干道等间隔均分布的辊压浅槽，且两侧的辊压浅槽交错分布；
对两侧的辊压浅槽同步施加若干道辊压工序，使金属板的两侧的辊压浅槽逐步辊压成型，形成设定形状的芯板沟槽。
具体实施时，通过对金属板的两侧均施加辊压工序，以在金属板的两侧交错形成设定形状的芯板沟槽，以进一步提高成型木塑型材芯板的抗压、抗弯曲物理机械性能，并且在制作钢塑共挤型材时，可对应预留更多的木塑空腔，进一步节省木塑用料。
进一步地，所述工艺还包括：对取出的木塑型材芯板进行表面清洁，并涂抹保护剂。具体实施时，通过对木塑型材芯板进行表面清洁及防护，便于木塑型材芯板的存储及后续使用。
进一步地，所述金属板采用不锈钢板，所述芯板沟槽呈矩形。不锈钢板的强度较高，且具有一定的延展性，便于进行辊压作业，制作而成的木塑型材芯板强度高，且不易锈蚀。通过辊压形成矩形芯板沟槽，使木塑型材芯板的抗压、抗弯曲物理机械性能更好。
通过上述工艺生产出的木塑型材芯板如图2所示，在木塑型材芯板9的两侧形成有若干芯板沟槽10，且在木塑型材芯板9上形成若干通孔11。利用该木塑型材芯板9制作钢塑共挤型材结构强度更高，抗压、抗弯曲物理机械性能更强。通过通孔11可以在制作钢塑共挤型材时，使木塑材料穿过通孔11粘连，提高木塑材料与木塑型材芯板9连接的稳定性。
实施例2：
本实施例提供一种木塑型材芯板生产设备，可用于辊压工序使用，如图3 至图5所示，包括流水作业平台1，所述流水作业平台1上沿流水作业方向架设有若干组辊压机构，每组辊压机构均包括架设在流水作业平台1两侧的第一固定架2，以及两个沿竖直方向相互正对重叠并架设于两侧第一固定架2之间的辊压轴3，所述辊压轴3与第一固定架2形成转动连接，在两侧第一固定架2 之间的辊压轴3上设有若干与辊压轴3同轴的辊压轮4，上下两排辊压轮4之间留有过板间隙。
具体实施时，可将平整金属板放在流水作业平台1上进行流水作业，依次通过各组辊压机构的过板间隙，使上下两排的辊压轮4对金属板进行由中间到两侧，由浅到深的辊压作业，以在金属板的两侧形成芯板沟槽，最后得到的木塑型材芯板结构强度更高，抗压、抗弯曲物理机械性能更强，用于制作钢塑共挤型材时，可在芯板沟槽内预留相应的木塑空腔，节省木塑用料。
进一步地，所述流水作业平台1上架设有若干电机5，所述电机5用于驱动辊压轴3在第一固定架2上转动。具体实施时，通过电机5驱动辊压轴3在第一固定架2上转动，便于带动辊压轮4转动对金属板进行辊压作业，并通过辊压轮4转动将金属板传送至流水线的下一组辊压机构进行辊压。
进一步地，所述流水作业平台1上架设有正对第一固定架2的第二固定架 6，所述辊压机构的辊压轴3贯穿第一固定架2和第二固定架6，分别与第一固定架2和第二固定架6转动连接，在第一固定架2和第二固定架6之间的辊压轴3上设有从动轮7，所述电机5的输出端设有主动轮8，所述主动轮8与从动轮7之间通过传动带连接。具体实施时，通过电机5的主动轮8可以带动从动轮7进行同步转动，从动轮7转动可以带动辊压轴3和辊压轮4同步转动，以完成辊压作业。
进一步地，所述第一固定架2和第二固定架6内均设有轴承，所述辊压轴 3从第一固定架2和第二固定架6内的轴承穿过，并与轴承形成过盈配合。具体实施时，通过在第一固定架2和第二固定架6内设置轴承，将辊压轴3穿过轴承，以使辊压轴3的转动更加高效顺畅。
本发明不局限于上述可选的实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品。上述具体实施方式不应理解成对本发明的保护范围的限制，本发明的保护范围应当以权利要求书中界定的为准，并且说明书可以用于解释权利要求书。
Claims (10)
1.一种木塑型材芯板生产工艺，其特征在于，包括：
截取设定形状的平整金属板；
在金属板上从一端开始，沿一固定方向对金属板施加若干道辊压工序，使金属板上从中间部位向两侧逐渐延展辊压，形成若干道等间隔均分布的辊压浅槽；
对辊压浅槽施加若干道辊压工序，使辊压浅槽逐步辊压成型，形成设定形状的芯板沟槽；
获得带有若干芯板沟槽的金属板作为木塑型材芯板。
2.根据权利要求1所述的一种木塑型材芯板生产工艺，其特征在于，在对金属板施加辊压工序前，所述工艺还包括：
在金属板上沿一固定方向对金属板进行画线，使金属板上形成若干条等间隔平行分布的线条；
在相邻两条线条之间的区域沿线条方向进行冲孔，形成若干等间隔均匀分布的通孔。
3.根据权利要求2所述的一种木塑型材芯板生产工艺，其特征在于，所述工艺还包括：对冲孔后的金属板进行整平。
4.根据权利要求1所述的一种木塑型材芯板生产工艺，其特征在于，所述对金属板施加若干道辊压工序，以及对辊压浅槽施加若干道辊压工序，包括：
同步对金属板的两侧施加若干道辊压工序，使金属板的两侧均形成若干道等间隔均分布的辊压浅槽，且两侧的辊压浅槽交错分布；
对两侧的辊压浅槽同步施加若干道辊压工序，使金属板的两侧的辊压浅槽逐步辊压成型，形成设定形状的芯板沟槽。
5.根据权利要求1所述的一种木塑型材芯板生产工艺，其特征在于，所述工艺还包括：对取出的木塑型材芯板进行表面清洁，并涂抹保护剂。
6.根据权利要求1所述的一种木塑型材芯板生产工艺，其特征在于：所述金属板采用不锈钢板，所述芯板沟槽呈矩形。
7.一种木塑型材芯板生产设备，应用于权利要求1-6任一所述的工艺中，供辊压工序使用，其特征在于：包括流水作业平台(1)，所述流水作业平台(1)上沿流水作业方向架设有若干组辊压机构，每组辊压机构均包括架设在流水作业平台(1)两侧的第一固定架(2)，以及两个沿竖直方向相互正对重叠并架设于两侧第一固定架(2)之间的辊压轴(3)，所述辊压轴(3)与第一固定架(2)形成转动连接，在两侧第一固定架(2)之间的辊压轴(3)上设有若干与辊压轴(3)同轴的辊压轮(4)，上下两排辊压轮(4)之间留有过板间隙。
8.根据权利要求7所述的一种木塑型材芯板生产设备，其特征在于：所述流水作业平台(1)上架设有若干电机(5)，所述电机(5)用于驱动辊压轴(3)在第一固定架(2)上转动。
9.根据权利要求8所述的一种木塑型材芯板生产设备，其特征在于：所述流水作业平台(1)上架设有正对第一固定架(2)的第二固定架(6)，所述辊压机构的辊压轴(3)贯穿第一固定架(2)和第二固定架(6)，辊压轴(3)分别与第一固定架(2)和第二固定架(6)形成转动连接，在第一固定架(2)和第二固定架(6)之间的辊压轴(3)上设有从动轮(7)，所述电机(5)的输出端设有主动轮(8)，所述主动轮(8)与从动轮(7)之间通过传动带连接。
10.根据权利要求9所述的一种木塑型材芯板生产设备，其特征在于：所述第一固定架(2)和第二固定架(6)内均设有轴承，所述辊压轴(3)从第一固定架(2)和第二固定架(6)内的轴承穿过，并与轴承形成过盈配合。
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