CN1792593A - 振动成型砌块和地砖模具复合内腔及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种振动成型砌块和地砖模具复合内腔及其制造方法。该复合内腔是由多个复合层形成，其特征在于该复合层包括由第一金属材料构成的模具侧壁(1)，以及在由该第一金属材料构成的模具侧壁(1)的内侧嵌有由化学材料构成的内衬层(2)，该第一金属材料和化学材料之间致密配合。该复合内腔的制造方法，包括以下步骤：a)将第一金属材料(1)内侧加工成清洁无氧化层的表面；b)将化学材料(2)接合到第一金属材料(1)的内侧，形成复合衬板(10－1或10－2)；c)将接合后的化学材料(2)的内侧打磨抛光，其中化学材料(2)的厚度在1mm～10mm之间；d)将3或4块该复合衬板(10－1或10－2)形成复合内腔(10)。
Description
技术领域
本发明属于模具制造领域，主要涉及建材振动成型砌块和地砖模具及其制造方法。
背景技术
混凝土砌块在19世纪末期起源于美国，距今已有100多年历史，经历了手工成型、机器捣实等阶段后，大约于1938年混凝土砌块生产开始应用自动振实成型机来进行成型，随之而来出现了用于自动振动成型砌块和地砖的模具。
由于机器振动成型的方式不同，模具基本上分为两大类：模振模具和台振模具。模具随着产品形状和材料的不同而相应发生着形状上的改变，但是，模具内腔的材料都是相同的，都是由一类材料，即金属材料构成的。虽然振动成型砌块和地砖模具的出现了已有70年左右的历史，但是，模具的金属内腔没有本质上的变化，金属内腔仅在其金属化学成分上有些区别；或者金属内腔仅在其热处理方式上有些区别而已。
具体而言，地砖模具一般采用整体内腔，即内腔是一整块钢板，利用加工设备，如线切割或加工中心，加工出具有一定形状的金属内腔，然后在内腔表面上进行表面热处理以提高内腔的使用寿命。表面热处理的方法很多，如表面氮化处理或表面碳化硅(CSi)硬化处理。砌块模具一般采用分体式内腔，金属内腔同样要经过表面热处理或整体热处理，以达到提高内衬使用寿命的目的；一部分地砖模具也采用分体式内腔结构。
综上所述，振动成型砌块和地砖模具全部采用单一金属内腔，内腔性能决定了模具的优劣。模具的单一金属内腔存在以下缺点：
1.金属内腔严重影响通过模具生产的产品质量。模具金属内腔的腔与腔尺寸误差的国际标准是+0.3mm至-0.7mm之间，如此之大的误差范围主要是由金属内腔表面热处理时发生化学变化所导致的尺寸变化，是由非人为控制因素所导致的。
2.金属内腔严重影响模具寿命。模具金属内腔的使用寿命仅能达到几万次到十几万次，最多不超过20万次，生产厂家存在大量的报废模具，而模具报废的根本原因是由模具金属内腔的报废所导致的。文献中从未见到有关其它内腔材料的报道，在实用新型专利CN2146355Y和发明专利CN1100026A中报道了一种建材用钢塑复合模具，主要是指瓷砖模具，该复合材料部分仅限于制品的上下两面，既模具的面模和底模，模具的其余部分包括模具内腔依然使用金属材料，而且模具业内人士确认：瓷砖模具内腔只能使用金属材料。
发明内容
本发明的一个方面提供一种用于代替振动成型砌块和地砖模具的金属内腔的复合内腔。
本发明的另一方面提供一种用于制造代替振动成型砌块和地砖模具的金属内腔的复合内腔的方法。
根据本发明的一个方面，一种振动成型砌块和地砖模具复合内腔，所述复合内腔是由复合层形成，其特征在于所述复合层包括由第一金属材料构成的模具侧壁，以及在由所述第一金属材料构成的模具侧壁的内侧嵌有由化学材料构成的内衬层，所述第一金属材料和化学材料之间致密配合。
其中，所述第一金属材料和构成内衬层的化学材料之间以有粘接剂方式达到致密配合。
其中，所述第一金属材料和构成内衬层的化学材料之间以没有粘接剂方式达到致密配合。
本发明的振动成型砌块和地砖模具复合内腔，所述化学材料进一步包括复合材料层以及位于所述复合材料层的四周的封闭的第二金属复合层。
根据本发明的振动成型砌块和地砖模具复合内腔，其中第二金属复合层是由金属焊层材料构成。
根据本发明的振动成型砌块和地砖模具复合内腔，其中，所述第一金属材料选自碳素钢和合金钢。
根据本发明的振动成型砌块和地砖模具复合内腔，其中，由所述第一金属材料构成的模具例壁是可焊接的低碳钢金属，而所述第二金属复合层是由金属焊层材料构成。
根据本发明的振动成型砌块和地砖模具复合内腔，其中，构成内衬层的所述化学材料选自第二金属材料。
根据本发明的振动成型砌块和地砖模具复合内腔，其中，构成内衬层的复合材料层选自塑料或橡胶。
根据本发明的振动成型砌块和地砖模具复合内腔，其中，所述复合材料层为聚氨酯弹性体橡胶。
根据本发明的振动成型砌块和地砖模具复合内腔，其中，所述塑料与第一金属复合层之间的致密配合是通过注塑或塑料热熔的方法来实现的。
根据本发明的振动成型砌块和地砖模具复合内腔，其中，所述橡胶与第一金属材料之间的致密配合是采用粘接剂来实现的。
根据本发明的振动成型砌块和地砖模具复合内腔，其中，所述粘接剂为有机合成胶。
根据本发明的振动成型砌块和地砖模具复合内腔，其中，所述粘接剂是聚氨酯胶粘剂。
根据本发明所述的振动成型砌块和地砖模具复合内腔，其中，所述复合内腔的形状选自正方形、矩形、相互倒置的梯形、三角形、或其它规则排布或不规则排布的形状。
根据本发明所述的振动成型砌块和地砖模具复合内腔，其中，所述复合内腔是呈阵列排布的。
根据本发明所述的振动成型砌块和地砖模具复合内腔，其中，多个所述由第一金属材料构成的复合内腔的模具侧壁是整体形成的。
根据本发明的振动成型砌块和地砖模具复合内腔，其中，所述复合材料层的内部至少一部分是由第二金属材料形成的。
根据本发明的振动成型砌块和地砖模具复合内腔，其特征在于所述金属焊层材料选自合金焊条，所述第二金属复合层的焊后硬度HRC≥50，所述第一金属材料与所述第二金属复合层之间的焊接加工是采用焊条电弧焊、熔化极气体保护电弧堆焊和钨极氩弧焊来进行的。
根据本发明的振动成型砌块和地砖模具复合内腔，其中，构成内衬层的所述化学材料的厚度在1mm～10mm之间。
根据本发明的振动成型砌块和地砖模具复合内腔，其中，构成内衬层的所述化学材料的厚度在1mm～5mm之间。
根据本发明的振动成型砌块和地砖模具复合内腔，其中，构成内衬层的所述化学材料的厚度在1mm～2mm之间。
根据本发明的另一个方面，一种振动成型砌块和地砖模具复合内腔的制造方法，包括以下步骤：a)将第一金属材料内侧加工成清洁无氧化层的表面；b)将化学材料接合到第一金属材料的内侧，形成复合衬板；c)将接合后的所述化学材料的内侧打磨抛光，其中所述化学材料的厚度在1mm～10mm之间；d)将3或4块所述复合衬板形成复合内腔。
根据本发明的振动成型砌块和地砖模具复合内腔的制造方法，其中构成内衬层的所述化学材料的厚度在1mm～5mm之间。
根据本发明的振动成型砌块和地砖模具复合内腔的制造方法，其中构成内衬层的所述化学材料的厚度在1mm～2mm之间。
根据本发明的又一个方面，一种振动成型砌块和地砖模具复合内腔的制造方法，包括以下步骤：a)将第一金属材料内侧表面加工成清洁无氧化层的表面；b)然后围绕所述第一金属材料内侧表面的四周堆焊成一封闭的第二金属复合层的焊道，形成一凹腔；c)将所述凹腔表面磨平，保证所述第二金属复合层的焊层厚度不小于1mm；d)通过机械打磨或化学处理使所述凹腔内表面清洁无氧化层，并且增大其表面积；e)通过注塑或硫化工艺，使所述第一金属材料内侧的凹腔与一种选自塑料或橡胶的复合材料层致密配合，形成一复合衬板；f)将3或4块所述复合衬板形成复合内腔。
根据本发明的振动成型砌块和地砖模具复合内腔的制造方法，其中将一种涂有胶粘剂的选自塑料或橡胶的化学材料置于所述第二金属复合层的凹腔内，所述化学材料涂有胶粘剂的一面与所述第二金属复合层的凹腔的内表面相对，在一定温度下，通过平板硫化机使形成致密配合，形成复合衬板。
根据本发明的振动成型砌块和地砖模具复合内腔的制造方法，其中所述复合内腔是呈阵列排布的。
根据本发明的振动成型砌块和地砖模具复合内腔的制造方法，其中所述复合内腔的形状选自正方形、矩形、相互倒置的梯形、三角形、或其它规则排布或不规则排布的形状。
附图说明
在以下附图中，相同的标号表示相同的部件或部位。
图1为本发明复合内腔结构的立体示意图：其是由2种规格的4块复合衬板10-1和10-2组成的复合内腔10；
图2和图3分别是2种形状的复合衬板，其中，图2A为图1中示出的复合内腔10中的复合衬板10-1的内侧面主视图，而图2B为图2A中的复合衬板10-1沿AA线的剖视图；而图3A为图1中示出的复合内腔中的复合衬板10-2的内侧面主视图，而图3B为图3A中的复合衬板10-2沿AA线的剖视图，在图中：1为由第一金属材料构成的模具侧壁，也称为底板，3为由化学材料构成的内衬层，4为粘接剂，5为第二金属复合层，6为复合衬板10-1的侧键，7为复合衬板10-2的侧键槽。
图4和图5分别是2种形状的复合衬板，其中，图4A为图1中示出的复合内腔10中的复合衬板10-1的内侧面主视图，而图4B为图4A中的复合衬板10-1沿AA线的剖视图；而图5A为图1中示出的复合内腔10中的复合衬板10-2的内侧面主视图，而图5B为图5A中的复合衬板10-2沿AA线的剖视图，在图中：1为由第一金属材料构成的模具侧壁，也称为底板，2为由第二金属复合层构成的内衬层，6为复合衬板10-1的侧键，7为复合衬板10-2的侧键槽。
具体实施方式
根据本发明的一个方面，在本发明的一个具体实施方式中，提供了一种振动成型砌块和地砖模具复合内腔，所述复合内腔是由复合层形成，其特征在于所述复合层包括由第一金属材料构成的模具侧壁，以及在由所述第一金属材料构成的模具侧壁的内侧嵌有由化学材料构成的内衬层，所述第一金属材料和化学材料之间致密配合。
在一个具体实施方式中，所述第一金属材料和化学材料之间以有粘接剂方式达到致密配合。
在另一具体实施方式中，所述第一金属材料和化学材料之间以没有粘接剂方式达到致密配合。
在另一具体实施方式中，本发明的振动成型砌块和地砖模具复合内腔，所述化学材料进一步包括复合材料层以及位于所述复合材料层的四周的封闭的第二金属复合层。
优选地，根据本发明的振动成型砌块和地砖模具复合内腔，其中第二金属复合层是由金属焊层材料构成。
在一个具体实施方式中，根据本发明的振动成型砌块和地砖模具复合内腔，其中，所述第一金属材料选自碳素钢和合金钢。
在另一具体实施方式中，根据本发明的振动成型砌块和地砖模具复合内腔，其中，由所述第一金属材料构成的模具侧壁是可焊接的低碳钢金属，而所述第二金属复合层是由金属焊层材料构成。
在另一具体实施方式中，根据本发明的振动成型砌块和地砖模具复合内腔，其中，所述化学材料选自第二金属材料、塑料或橡胶。
在另一具体实施方式中，根据本发明的振动成型砌块和地砖模具复合内腔，其中，所述化学材料为聚氨酯弹性体橡胶。
在一个具体实施方式中，根据本发明的振动成型砌块和地砖模具复合内腔，其中，所述塑料或橡胶与第一金属复合层之间的致密配合是通过注塑或塑料热熔的方法来实现的。
在另一具体实施方式中，根据本发明的振动成型砌块和地砖模具复合内腔，其中，所述橡胶与第一金属材料之间的致密配合是采用粘接剂来实现的。
在另一具体实施方式中，根据本发明的振动成型砌块和地砖模具复合内腔，其中，所述粘接剂为有机合成胶。
在另一具体实施方式中，根据本发明的振动成型砌块和地砖模具复合内腔，其中，所述粘接剂是聚氨酯胶粘剂。
在另一具体实施方式中，根据本发明所述的振动成型砌块和地砖模具复合内腔，其中，所述复合内腔的形状选自正方形、矩形、相互倒置的梯形、三角形、或其它规则排布或不规则排布的形状。
在一个具体实施方式中，根据本发明所述的振动成型砌块和地砖模具复合内腔，其中，所述复合内腔是呈阵列排布的。
在一个具体实施方式中，根据本发明所述的振动成型砌块和地砖模具复合内腔，其中，多个所述由第一金属材料构成的复合内腔的模具侧壁是整体形成的。
在一个具体实施方式中，根据本发明所述根据本发明的振动成型砌块和地砖模具复合内腔，其中，所述复合材料层的内部至少一部分是由第二金属材料形成的。其可以在复合材料层的中间部位，呈任意形状。
在一个具体实施方式中，根据本发明的振动成型砌块和地砖模具复合内腔，其特征在于所述金属焊层材料选自合金焊条，所述第二金属复合层的焊后硬度HRC≥50，所述第一金属材料与所述第二金属复合层之间的焊接加工是采用焊条电弧焊、熔化极气体保护电弧堆焊和钨极氩弧焊来进行的。
在一个具体实施方式中，根据本发明的振动成型砌块和地砖模具复合内腔，其中，所述化学材料的厚度在1mm～10mm之间。
优选地，根据本发明的振动成型砌块和地砖模具复合内腔，其中，所述化学材料的厚度在1mm～5mm之间。
更优选地，根据本发明的振动成型砌块和地砖模具复合内腔，其中，所述化学材料的厚度在1mm～2mm之间。
在一个具体实施方式中，根据本发明的另一个方面，一种振动成型砌块和地砖模具复合内腔的制造方法，包括以下步骤：a)将第一金属材料内侧加工成清洁无氧化层的表面；b)将化学材料接合到第一金属材料的内侧，形成复合衬板；c)将接合后的所述化学材料的内侧打磨抛光，其中所述所述化学材料的厚度在1mm～10mm之间；d)将3或4块所述复合衬板形成复合内腔。
优选地，根据本发明的振动成型砌块和地砖模具复合内腔的制造方法，其中所述化学材料的厚度在1mm～5mm之间。
更优选地，根据本发明的振动成型砌块和地砖模具复合内腔的制造方法，其中所述化学材料的厚度在1mm～2mm之间。
在另一个具体实施方式中，根据本发明的又一个方面，一种振动成型砌块和地砖模具复合内腔的制造方法，包括以下步骤：a)将第一金属材料内侧表面加工成清洁无氧化层的表面；b)然后围绕所述第一金属材料内侧表面的四周堆焊成一封闭的第二金属复合层的焊道，形成一凹腔；c)将所述凹腔表面磨平，保证所述第二金属复合层的焊层厚度不小于1mm；d)通过机械打磨或化学处理使所述凹腔内表面清洁无氧化层，并且增大其表面积；e)通过注塑或硫化工艺，使所述第一金属材料内侧的凹腔与一种选自塑料或橡胶的复合材料层致密配合，形成一复合衬板；f)将3或4块所述复合衬板形成复合内腔。
优选地，根据本发明的振动成型砌块和地砖模具复合内腔的制造方法，其中将一种涂有胶粘剂的选自塑料或橡胶的化学材料置于所述第二金属复合层的凹腔内，所述化学材料涂有胶粘剂的一面与所述第二金属复合层的凹腔的内表面相对，在一定温度下，通过注塑或平板硫化机使形成致密配合，形成复合衬板。
在一个具体实施方式中，根据本发明的振动成型砌块和地砖模具复合内腔的制造方法，其中所述复合内腔是呈阵列排布的。
在另一具体实施方式中，根据本发明的振动成型砌块和地砖模具复合内腔的制造方法，其中所述复合内腔的形状选自正方形、矩形、相互倒置的梯形、三角形、或其它规则排布或不规则排布的形状。
本发明的金属材料包括碳素钢和合金钢。碳素钢包括：碳素结构钢，如Q195、Q215、Q235、Q255、Q275钢等；优质碳素结构钢，如50#钢、45#钢、40#钢、35#钢、30#钢、25#钢、20#钢等；碳素工具钢，如T7、T8、T8Mn、T9、T10钢等。合金钢包括：低合金钢，如12Mn、12MnV、15MnV、15MnTi、16Mn钢等；合金结构钢，如30Cr、35Cr、40Cr、45Cr、50Cr、38CrMoAL、20CrMnSi、20CrMnTi钢等；模具钢，如5Cr4Mo3Si、MnVA1、Cr12、Cr12Mo1V1、Cr12MoV钢等。优选的是可焊接的低碳钢，并且内衬第二金属工作面部分为焊接材料。
本发明实现第一金属低碳钢表面焊接第二金属以提高寿命的工艺方法可采用：1，氧-乙炔焰堆焊；2，焊条电弧焊；3，钨极氩弧焊；4，熔化极气体保护电弧堆焊；5，埋弧堆焊；6，电渣堆焊；7，高速带极堆焊；8，等离子弧堆焊。合金焊条要求耐磨，焊后硬度HRC≥50。堆焊焊条选择：1，堆167，堆207，堆212，堆307，堆322，堆327，堆608等，优选的是焊条电弧焊、熔化极气体保护电弧堆焊和钨极氩弧焊。
本发明化学材料包括塑料和橡胶。塑料包括：通用塑料，如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、酚醛树脂，氨基塑料等；通用工程塑料，如聚酰胺、聚甲醛、热塑性聚酯、聚碳酸酯、聚苯醚、聚砜等；特种工程塑料，如有机硅塑料、氟塑料、不熔性聚酰亚胺等。橡胶包括：天然橡胶和合成橡胶。天然橡胶即聚异戊二烯；合成橡胶包括通用橡胶和特种橡胶。通用橡胶包括：丁苯橡胶、氯丁橡胶、丁腈橡胶、乙丙橡胶、顺丁橡胶、丁基橡胶；特种橡胶包括：硅橡胶、氟橡胶、热塑性弹性体。优选的为聚氨酯弹性体橡胶。
优选地，该塑料与金属的致密配合通过注塑或塑料热熔的方法来实现；橡胶与金属的致密配合采用粘接剂，粘接剂选用有机合成胶，树脂型有机合成胶包括：热固性树脂-环氧胶、酚醛胶等，热塑性有机合成胶包括：树脂-聚酰胺、聚醋酸乙烯酯等；橡胶型有机合成胶包括：有氯丁橡胶、丁腈橡胶、聚硫橡胶，有机硅橡胶等；复合型有机合成胶包括：有酚醛-丁腈胶、环氧-丁腈胶、环氧-聚酰胺、环氧-聚氨酯等。优选的是聚氨酯胶粘剂。
根据本发明的另一方面，该模具复合内腔的制造方法包括以下步骤：将内腔衬板一面加工成清洁无氧化层的表面，然后在内侧表面的四周堆焊成一封闭焊道，形成凹腔，机床加工成型并清理凹腔内焊渣，磨床磨平，保证焊层厚度≥1mm，通过机械打磨或化学处理使凹腔内表面清洁无氧化层并且增大其表面积，然后(1)通过注塑工艺，使衬板凹腔与塑料材料致密配合，形成复合衬板；(2)在衬板凹腔内表面涂上胶粘剂，在一定温度下，通过平板硫化机与橡胶形成致密配合，形成复合衬板，4块复合衬板组成复合内腔。
本发明的复合内腔与金属内腔相比，具有以下优点：
1.复合内腔提高了通过模具生产的产品质量。复合内腔取消热处理，全部采用分体结构，精度完全取决于机械加工精度，腔与腔尺寸误差可以控制在±0.2mm以内，远远超出砌块行业国际标准；
2，复合内腔提高了模具寿命。复合内腔通过内腔工作面第二金属焊层补焊和化学材料更新可以重复使用，因此，复合内腔寿命超过20万次。
3.采用本申请提供的模具金属内腔大幅度降低了生产成本。
以下将根据附图对本发明的具体实施例进行详细描述，其只是用来举例说明，而不是用来限制本发明的。本领域技术人员应当明了，本发明可以有多种改进、变化及等同替换，上述所有内容都应涵盖在本发明的保护范围内。
下面参考图1，以由4块复合衬板，分别为由两块相对设置的复合衬板10-1和10-2的内侧面共同构成的复合内腔10为例，说明该复合内腔的制造过程，该复合衬板10-1和10-2的内侧面除了复合材料层3以外的第二金属部分2(见图4)或5(见图2)为内衬金属工作面。内衬工作面金属部分由第二金属2组成。
实施例1：生产300mm×300mm×60mm振动成型地砖的模具复合内腔的制造
一.复合衬板10-1的制造：
1.通过铣削或刨削的方法将图2中由第一金属材料构成的衬板10-1的低碳钢底板1加工至322mm×71mm×10mm；
2.通过电弧堆焊工艺，采用焊条电弧焊、熔化极气体保护电弧堆焊和钨极氩弧焊，围绕底板1内侧四周堆焊成一个封闭的CrMo合金焊材凹腔3(具体形式见图2)，尺寸为280mm×50mm，焊道宽度≥10mm；
3.用铣床通过合金刀头将步骤2)中得到的凹腔3的焊渣铣削干净；
4.用平面磨床加工步骤3)中得到的衬板四面至320mm×70±0.05mm×10±0.05mm，要求焊材厚度≥1mm；
5.用线切割设备加工出步骤4)中得到的衬板的两侧键6；
6.通过机械打磨或化学处理方法，将步骤5)中得到的衬板凹腔3内表面，即粘胶面处理干净；
7.在步骤6)中得到的衬板凹腔3内表面涂上聚氨酯粘接剂，通过平板硫化机，与聚氨酯弹性体形成致密配合。
二.复合衬板10-2的制造：
1.通过铣削或刨削的方法将图3中的低碳钢底板1加工至322mm×71mm×10mm；
2.通过电弧堆焊工艺，采用焊条电弧焊、熔化极气体保护电弧堆焊和钨极氩弧焊，围绕底板1堆焊成一个封闭的CrMo合金焊材凹腔3(具体形式见图3)，尺寸为280mm×50mm，焊道宽度≥10mm；
3.用铣床通过合金刀头将步骤2)中得到的凹腔的焊渣铣削干净；
4.用平面磨床加工步骤3)中得到的衬板四面至320mm×70±0.05mm×10±0.05mm，要求焊材厚度≥1mm；
5.用线切割设备加工出步骤4)中得到的衬板的两侧键槽7；
6.通过机械打磨或化学处理方法，将步骤5)中得到的衬板凹腔3内表面，即粘胶面处理干净；
7.在步骤6)中得到的衬板凹腔3内表面涂上聚氨酯粘接剂，通过平板硫化机，与聚氨酯弹性体形成致密配合。
三.复合内腔10的制造：将2块复合衬板10-1和2块复合衬板10-2通过键与键槽的配合装配在一起，构成复合内腔10，然后在内腔10的外围通过机械或焊接的方法加以紧固。
四、复合内腔10的排列：将以上述方法制造的复合内腔10以阵列的方式排列，形成由多个复合内腔组成的振动成型地砖模具复合内腔整体。
实施例2：生产300mm×300mm×60mm振动成型地砖的模具复合内腔的制造
一.复合衬板10-1的制造：
a)通过铣削或刨削的方法将图2中的低碳钢底板10-1加工至322mm×71mm×10mm；
b)通过电弧堆焊工艺，采用焊条电弧焊、熔化极气体保护电弧堆焊和钨极氩弧焊，围绕低碳钢底板1内侧四周堆焊成一个封闭的CrMo合金焊材凹腔3(具体形式见图2)，尺寸为280mm×50mm，焊道宽度≥10mm；
c)用铣床通过合金刀头将步骤b)中得到的凹腔3的焊渣铣削干净；
d)用平面磨床加工步骤c)中得到的衬板四面至320mm×70±0.05mm×10±0.05mm，要求焊材厚度≥1mm；
e)用线切割设备加工出步骤d)中得到的衬板的两侧键6；
f)通过机械打磨或化学处理方法，将步骤e)中得到的衬板凹腔3内表面处理干净；
g)通过注塑工艺，使步骤f)中得到的衬板凹腔3与PVC塑料致密配合。
二.复合衬板10-2的制造：
a)通过铣削或刨削的方法将图3中的低碳钢底板1加工至322mm×71mm×10mm；
b)通过电弧堆焊工艺，采用焊条电弧焊、熔化极气体保护电弧堆焊和钨极氩弧焊，围绕低碳钢底板1堆焊成一个封闭的CrMo合金焊材凹腔3(具体形式见图4)，尺寸为280mm×50mm，焊道宽度≥10mm；
c)用铣床通过合金刀头将步骤b)中得到的凹腔3的焊渣铣削干净；
d)用平面磨床加工步骤c)中得到的衬板四面至320mm×70±0.05mm×10±0.05mm，要求焊材厚度≥1mm；
e)用线切割设备加工出步骤d)中得到的衬板的两侧键槽7；
f)通过机械打磨或化学处理方法，将步骤e)中得到的衬板凹腔3内表面处理干净；
g)通过注塑工艺，使步骤f)中得到的衬板凹腔3与PVC塑料致密配合。
三、复合内腔10的制造：将2块复合衬板10-1和2块复合衬板10-2通过键6与键槽7的配合装配在一起，构成复合内腔10，然后在内腔的外围通过机械或焊接的方法加以紧固。
四、复合内腔10的排列：将以上述方法制造的复合内腔10以阵列的方式排列，形成由多个复合内腔组成的振动成型地砖模具复合内腔整体。
下面参照图4和图5，图4和图5分别是2种形状的复合衬板，其中，图4A为图1中示出的复合内腔10中的复合衬板10-1的内侧面主视图，而图4B为图4A中的复合衬板10-1沿AA线的剖视图；而图5A为图1中示出的复合内腔10中的复合衬板10-2的内侧面主视图，而图5B为图5A中的复合衬板10-2沿AA线的剖视图，在图中：1为由第一金属材料构成的模具侧壁，也称为底板，2为由第二金属复合层构成的内衬层，6为复合衬板10-1的侧键，7为复合衬板10-2的侧键槽。在底板1的内侧一面将第二金属复合层构成的内衬层焊接在底板1上形成复合衬板10-1或10-2，最后由二块复合衬板10-1以及二块复合衬板10-2通过其侧键6或侧键槽7组成复合内腔10。
实施例3：生产300mm×300mm×60mm振动成型地砖的模具复合内腔的制造
一.复合衬板10-1的制造：
a)通过铣削或刨削的方法将图4中的低碳钢底板10-1加工至322mm×71mm×10mm；
b)通过电弧堆焊工艺，采用焊条电弧焊、熔化极气体保护电弧堆焊和钨极氩弧焊，在低碳钢底板1内侧整体焊接CrMo合金焊材，即第二金属层2(具体形式见图4)，尺寸为280mm×50mm；
c)用平面磨床将步骤b)中得到的衬板表面加工平整，要求焊材厚度≥1mm；
d)用线切割设备加工出步骤c)中得到的衬板的两侧键6。
二.复合衬板10-2的制造：
a)通过铣削或刨削的方法将图5中的低碳钢底板1加工至322mm×71mm×10mm；
b)通过电弧堆焊工艺，采用焊条电弧焊、熔化极气体保护电弧堆焊和钨极氩弧焊，在低碳钢底板内侧1整体焊接CrMo合金焊材，即第二金属层2(具体形式见图5)，尺寸为280mm×50mm；
c)用平面磨床将步骤b)中得到的衬板表面加工平整，要求焊材厚度≥1mm；
d)用线切割设备加工出步骤c)中得到的衬板的两侧键槽7；
三、复合内腔10的制造：将2块复合衬板10-1和2块复合衬板10-2通过键6与键槽7的配合装配在一起，构成复合内腔10，然后在内腔的外围通过机械或焊接的方法加以紧固。
四、复合内腔10的排列：将以上述方法制造的复合内腔10以阵列的方式排列，形成由多个复合内腔组成的振动成型地砖模具复合内腔整体。
如图2和图3所示，图2和图3分别是2种形状的复合衬板，其中，图2A为图1中示出的复合内腔10中的复合衬板10-1的内侧面主视图，而图2B为图2A中的复合衬板10-1沿AA线的剖视图；而图3A为图1中示出的复合内腔中的复合衬板10-2的内侧面主视图，而图3B为图3A中的复合衬板10-2沿AA线的剖视图，在图中：1为由第一金属材料构成的模具侧壁，也称为底板，3为由化学材料构成的内衬层，4为粘接剂，5为第二金属复合层，6为复合衬板10-1的侧键，7为复合衬板10-2的侧键槽。在底板1的内侧一面周边焊接封闭的焊材5，通过机械加工成凹腔3，然后在有(无)粘接剂二种情况下与由化学材料构成的内衬层3致密配合后机械加工成复合衬板10-1或10-2，最后由二块复合衬板10-1以及二块复合衬板10-2通过其侧键6或侧键槽7组成复合内腔10。
如图4和图5所示，图4和图5分别是2种形状的复合衬板，其中，图4A为图1中示出的复合内腔10中的复合衬板10-3的内侧面主视图，而图4B为图4A中的复合衬板10-3沿AA线的剖视图；而图5A为图1中示出的复合内腔10中的复合衬板10-4的内侧面主视图，而图5B为图5A中的复合衬板10-4沿AA线的剖视图，在图中：1为由第一金属材料构成的模具侧壁，也称为底板，2为由第二金属复合层构成的内衬层，6为复合衬板10-3的侧键，7为复合衬板10-4的侧键槽。在底板1的内侧一面焊接第二金属复合层2形成复合衬板10-3或10-4，最后由二块复合衬板10-3以及二块复合衬板10-4通过其侧键6或侧键槽7组成复合内腔10。
本领域技术人员应当明白，在不偏离本发明的前提下，可以对本发明进行多种改进、变化和等同变换。因此，应当清楚，本发明的具体实施方式仅是说明性的而不用来限制本发明的范围。
Claims (10)
1.一种振动成型砌块和地砖模具复合内腔，所述复合内腔(10)是由多个复合层形成，其特征在于所述复合层包括由第一金属材料构成的模具侧壁(1)，以及在由所述第一金属材料构成的模具侧壁(1)的内侧嵌有由化学材料构成的内衬层(2)，所述第一金属材料和化学材料之间致密配合。
2.根据权利要求1所述的振动成型砌块和地砖模具复合内腔(10)，其中，所述第一金属材料构成的模具侧壁(1)和由化学材料构成的内衬层(2)之间以有粘接剂方式达到致密配合。
3.根据权利要求1所述的振动成型砌块和地砖模具复合内腔(10)，其中所述第一金属材料构成的模具侧壁(1)和由化学材料构成的内衬层(2)之间以没有粘接剂方式达到致密配合。
4.根据权利要求1～3所述的振动成型砌块和地砖模具复合内腔(10)，所述由化学材料构成的内衬层(2)进一步包括复合材料层(3)以及位于所述复合材料层(3)的四周的封闭的第二金属复合层(5)。
5.根据权利要求4所述的振动成型砌块和地砖模具复合内腔(10)，其中所述第二金属复合层(5)是由金属焊层材料构成。
6.根据权利要求1～3中任一项所述的振动成型砌块和地砖模具复合内腔(10)，其中，所述第一金属材料(1)选自碳素钢和合金钢。
7.根据权利要求4所述的振动成型砌块和地砖模具复合内腔(10)，其中，构成模具侧壁(1)的所述第一金属材料是可焊接的低碳钢金属，而所述第二金属复合层(5)是由金属焊层材料构成。
8.根据权利要求1～3所述的振动成型砌块和地砖模具复合内腔(10)，其中，由所述化学材料构成的内衬层(2)选自第二金属材料。
9.根据权利要求4所述的振动成型砌块和地砖模具复合内腔(10)，其中，所述复合材料层(3)选自塑料或橡胶。
10.根据权利要求9所述的振动成型砌块和地砖模具复合内腔(10)，其中，所述复合材料层(3)为聚氨酯弹性体橡胶。
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| CN 200510130515 CN1792593A (zh) | 2005-12-14 | 2005-12-14 | 振动成型砌块和地砖模具复合内腔及其制造方法 |
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Cited By (2)
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| CN101774199B (zh) * | 2009-11-13 | 2013-03-13 | 湖州福华木业有限公司 | 一种仿古木地板的生产工艺 |
| CN103290978A (zh) * | 2013-05-30 | 2013-09-11 | 金立虎 | 一种后发泡成型泡沫混凝土夹芯复合保温砌块制造方法 |
-
2005
- 2005-12-14 CN CN 200510130515 patent/CN1792593A/zh active Pending
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| CN103290978A (zh) * | 2013-05-30 | 2013-09-11 | 金立虎 | 一种后发泡成型泡沫混凝土夹芯复合保温砌块制造方法 |
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