用于制備人造石成型品的設(shè)備的制造方法
【專利摘要】一種用于制備人造石成型品的設(shè)備，包含一個攪拌艙、一個震動艙、一個抽氣裝置及一個流體注入裝置。該攪拌艙包括一個攪拌艙本體、一個攪拌腔室及一個攪拌控溫空間。該震動艙包括一個震動艙本體、一個震動腔室及至少一個震動控溫空間，該震動腔室可關(guān)斷地與該攪拌腔室連通。本發(fā)明設(shè)備于制備人造石成型品過程中，其攪拌及震動步驟的溫度皆能維持于特定范圍內(nèi)，所以原料性質(zhì)不易改變，進而不會有原料流動性變差、原料混合后至開始固化的時間發(fā)生誤差等問題。
【專利說明】
用于制備人造石成型品的設(shè)備
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種用于制備成型品的設(shè)備，特別是涉及一種用于制備人造石成型品的設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]人造石是由天然礦物(如陶瓷、玻璃等)或混凝土與聚合樹脂組份做為原料所制得的非天然石材，現(xiàn)今已成為生活中各種家庭設(shè)備或建筑設(shè)施所選用的材料。
[0003]現(xiàn)有已有多種制備人造石成型品的設(shè)備，所述設(shè)備通常是先將天然礦物(如陶瓷、玻璃等)或混凝土與聚合樹脂組份混合攪拌，再經(jīng)震動及常溫固化后制得。然而，用于制備人造石成型品的原料常會因溫度變化而改變原有材料性質(zhì)，此外，現(xiàn)有設(shè)備于制備過程中，攪拌及震動步驟的溫度易受外在環(huán)境或設(shè)備運轉(zhuǎn)所產(chǎn)生廢熱的影響而大幅改變，導(dǎo)致無法維持溫度于特定范圍內(nèi)，進而影響原料性質(zhì)改變，同時產(chǎn)生如原料流動性變差、原料混合后至開始固化的時間發(fā)生誤差等問題。
[0004]因此，如何改良現(xiàn)有用于制備人造石成型品的設(shè)備，使其制備過程中的攪拌及震動步驟的溫度皆能維持于特定范圍內(nèi)，已成為目前致力研究的目標。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種用于制備人造石成型品的設(shè)備。該用于制備人造石成型品的設(shè)備于制備過程中，其攪拌及震動步驟的溫度皆能維持于特定范圍內(nèi)。
[0006]本發(fā)明用于制備人造石成型品的設(shè)備，包含一個攪拌艙、一個震動艙、一個抽氣裝置及一個流體注入裝置。
[0007]該攪拌艙用于攪拌原料，且包括一個攪拌艙本體、一個由該攪拌艙本體所圍繞界定并用于容置原料的攪拌腔室，及一個形成于該攪拌艙本體內(nèi)部并圍繞該攪拌腔室的攪拌控溫空間。
[0008]該震動艙用于震動原料，且包括一個震動艙本體、一個由該震動艙本體所圍繞界定并用于容置原料的震動腔室，及至少一個形成于該震動艙本體內(nèi)部并圍繞該震動腔室的震動控溫空間，該震動腔室可關(guān)斷地與該攪拌腔室連通。
[0009]該抽氣裝置用于抽除氣體，且分別可關(guān)斷地與該攪拌腔室及該震動腔室連通。
[0010]該流體注入裝置用于注入流體，且分別與該攪拌控溫空間及該震動控溫空間連通。
[0011]本發(fā)明的有益效果在于:該攪拌艙具有圍繞該攪拌腔室的該攪拌控溫空間及該震動艙具有圍繞該震動腔室的該震動控溫空間；又，由于該流體注入裝置分別能注入流體于該攪拌控溫空間及該震動控溫空間內(nèi)，促使該攪拌控溫空間及該震動控溫空間各自形成一層流體層，而能避免外在環(huán)境或設(shè)備運轉(zhuǎn)所產(chǎn)生廢熱影響到該攪拌腔室及該震動腔室內(nèi)的環(huán)境溫度，更使得本發(fā)明設(shè)備于制備人造石成型品過程中，其攪拌及震動步驟的溫度皆能維持于特定范圍內(nèi)，所以原料性質(zhì)不易改變，進而不會有原料流動性變差、原料混合后至開始固化的時間發(fā)生誤差等問題。
[0012]以下將就本
【發(fā)明內(nèi)容】
進行詳細說明:
[0013]較佳地，該攪拌艙本體具有一個攪拌內(nèi)壁及一個攪拌外壁，該攪拌內(nèi)壁圍繞界定出該攪拌腔室，該攪拌內(nèi)壁與該攪拌外壁圍繞界定出該攪拌控溫空間。
[0014]較佳地，該震動艙本體具有一個基座及一個可脫離地設(shè)置于該基座上的外蓋，該基座與該外蓋圍繞界定出該震動腔室，該震動艙還包括兩個震動控溫空間，所述震動控溫空間分別位于該基座內(nèi)部及該外蓋內(nèi)部并相配合圍繞該震動腔室。
[0015]較佳地，本發(fā)明用于制備人造石成型品的設(shè)備還包含一個用于連通該攪拌腔室與該震動腔室的伸縮管路。更佳地，本發(fā)明用于制備人造石成型品的設(shè)備還包含分別設(shè)置于該伸縮管路上的一個出料關(guān)斷閥及一個進料關(guān)斷閥，該出料關(guān)斷閥鄰近該攪拌艙，該進料關(guān)斷閥鄰近該震動艙。
[0016]較佳地，該震動艙還包括一個設(shè)置于該震動腔室內(nèi)且用于容置該原料的原料模具。
[0017]較佳地，該震動腔室設(shè)置于該攪拌腔室下方。
【附圖說明】
[0018]圖1是一個示意圖，說明本發(fā)明用于制備人造石成型品的設(shè)備的一個較佳實施例；
[0019]圖2是一個示意圖，說明本發(fā)明用于制備人造石成型品的設(shè)備的較佳實施例的使用狀態(tài)。
【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明進行詳細說明。
[0021]在本發(fā)明被詳細描述之前，應(yīng)當注意在以下的說明內(nèi)容中，類似的組件是以相同的編號來表不。
[0022]本發(fā)明將就以下實施例來作進一步說明，但應(yīng)了解的是，該實施例僅為例示說明之用，而不應(yīng)被解釋為本發(fā)明實施的限制。
[0023]參閱圖1，本發(fā)明用于制備人造石成型品的設(shè)備的一個較佳實施例，在制備人造石成型品的過程中，其攪拌及震動步驟的溫度皆能維持于特定范圍內(nèi)。該用于制備人造石成型品的設(shè)備包含一個攪拌艙1、一個震動艙2、一個伸縮管路3、一個出料關(guān)斷閥31、一個進料關(guān)斷閥32、一個抽氣裝置4、一個流體注入裝置5、一個攪拌動力源6、一個震動動力源7及一個震動臺8。
[0024]該攪拌艙I用于攪拌原料，包括一個攪拌艙本體11、一個攪拌腔室12、一個攪拌控溫空間13、一個攪拌進料口 14及一個攪拌出料口 15。該攪拌腔室12是由該攪拌艙本體11所圍繞界定并用于容置原料。該攪拌控溫空間13形成于該攪拌艙本體11內(nèi)部并圍繞該攪拌腔室12且用于容置流體10。該攪拌進料口 14可封閉地連通該攪拌腔室12與外界且形成于該攪拌艙本體11上，原料可借由該攪拌進料口 14由外界進入該攪拌腔室12內(nèi)。該攪拌出料口 15與該攪拌進料口 14相反設(shè)置并形成于該攪拌艙本體11上，于該攪拌腔室12內(nèi)的原料可通過該攪拌出料口 15自該攪拌腔室12流出。此外，該攪拌艙本體11具有一個攪拌內(nèi)壁111及一個攪拌外壁112，該攪拌內(nèi)壁111圍繞界定出該攪拌腔室12，該攪拌內(nèi)壁111與該攪拌外壁112圍繞界定出該攪拌控溫空間13。
[0025]該震動艙2位于該攪拌艙I下方并設(shè)置于該震動臺8上且用于震動原料。該震動艙2包括一個震動艙本體21、一個震動腔室22、至少一個震動控溫空間23、一個震動進料口24及一個原料模具25。該震動腔室22是由該震動艙本體21所圍繞界定并用于容置原料。該震動控溫空間23是形成于該震動艙本體21內(nèi)部并圍繞該震動腔室22且用于容置流體
10。該震動腔室22設(shè)置于該攪拌腔室12下方，且可關(guān)斷地與該攪拌腔室12連通。該震動進料口 24形成于該震動艙本體21上，原料可通過該震動進料口 24流進該震動腔室22內(nèi)。該原料模具25設(shè)置于該震動腔室22內(nèi)及該震動進料口 24下方，且能用于容置原料。此外，該震動艙本體21具有一個基座211及一個可脫離地設(shè)置于該基座211上的外蓋212，該基座211與該外蓋212圍繞界定出該震動腔室22。在本實施例中，該震動艙2包括兩個震動控溫空間23，所述震動控溫空間23分別位于該基座211內(nèi)部及該外蓋212內(nèi)部并相配合圍繞該震動腔室22。需特別說明，該震動控溫空間23可依該震動艙本體21的形式來調(diào)整其數(shù)量，該震動艙2可以只包括一個震動控溫空間23，該震動艙2也可以包括三、四或五個以上的震動控溫空間23。
[0026]該伸縮管路3用于連通該攪拌腔室12與該震動腔室22，并分別與該攪拌出料口15及該震動進料口 24連接。該出料關(guān)斷閥31及該進料關(guān)斷閥32分別設(shè)置于該伸縮管路3的兩端。該出料關(guān)斷閥31鄰近該攪拌艙I并能控制該攪拌腔室12內(nèi)的原料由該攪拌出料口 15流入該伸縮管路3內(nèi)，該進料關(guān)斷閥32鄰近該震動艙2并能控制原料由該伸縮管路3澆鑄于該原料模具25內(nèi)。
[0027]該抽氣裝置4分別可關(guān)斷地與該攪拌腔室12及該震動腔室22連通，且包括一個真空汞41、一個真空管路42、一個第一真空關(guān)斷閥43、一個第二真空關(guān)斷閥44、兩個解除真空關(guān)斷閥45及兩個真空計46。該真空汞41通過該真空管路42分別與該攪拌腔室12及該震動腔室22連通，并能用于抽除該攪拌腔室12、該震動腔室22及該伸縮管路3內(nèi)的氣體，使該攪拌腔室12、該震動腔室22及該伸縮管路3呈現(xiàn)負壓(壓力較佳為IcmHg以下)狀態(tài)。該第一真空關(guān)斷閥43、該第二真空關(guān)斷閥44、所述解除真空關(guān)斷閥45及所述真空計46分別設(shè)置于該真空管路42上。該第一真空關(guān)斷閥43位于該真空汞41與該攪拌腔室12間，用于控制該真空汞41與該攪拌腔室12的連通。該第二真空關(guān)斷閥44位于該真空汞41與該震動腔室22間，用于控制該真空汞41與該震動腔室22的連通。該其中一個解除真空關(guān)斷閥45位于該真空汞41與該第一真空關(guān)斷閥43間，該另一個解除真空關(guān)斷閥45位于該真空汞41與該第二真空關(guān)斷閥44間，所述解除真空關(guān)斷閥45皆可用于控制外界與該真空管路42的連通，打開其中一個解除真空關(guān)斷閥45，即可使外界氣體先進入該真空管路42后，再進入該攪拌腔室12、該震動腔室22及該伸縮管路3內(nèi)，以解除負壓狀態(tài)。該其中一個真空計46設(shè)置于該第一真空關(guān)斷閥43及該攪拌腔室12間，該另一個真空計46設(shè)置于該第二真空關(guān)斷閥44及該震動腔室22間，所述真空計46分別可用于量測該攪拌腔室12與該震動腔室22內(nèi)的壓力大小。需特別說明，該抽氣裝置4可以只包括一個解除真空關(guān)斷閥45，該抽氣裝置4也可以包括三、四或五個以上的解除真空關(guān)斷閥45。
[0028]該流體注入裝置5分別與該攪拌控溫空間13及該震動控溫空間23連通且用于注入流體10至該攪拌控溫空間13及該震動控溫空間23內(nèi)，該流體注入裝置5所注入的流體可為氣體或液體。特別說明的是，氣體可為經(jīng)壓縮脫水后的干燥空氣，但不限于此；液體可為自來水、工業(yè)專用冷卻液或工業(yè)專用冷卻油，但不限于此。在本實施例中，該流體注入裝置5包括一個鄰近該攪拌控溫空間13的第一流體注入器51及另一個鄰近該震動控溫空間23的第二流體注入器52。
[0029]該攪拌動力源6設(shè)置于該攪拌艙I上，并提供該攪拌艙I于攪拌原料時的動力源。該震動動力源7設(shè)置于該震動臺8上，并能提供動力源給該震動臺8，使該震動臺8能進行上下震動，同時連動該震動艙2進行上下震動。
[0030]需特別說明，本實施例所使用的原料較佳為包含(a)礦物粒料及(b)聚合樹脂組份。以下分別針對礦物粒料及聚合樹脂組份進行詳細說明。
[0031](a)礦物粒料:
[0032]該礦物粒料是先依需求選擇三種彼此相同、部分相同或完全不同的礦物材料，并將該三種礦物材料分別制成三種具有不同粒徑大小的粒狀物(粗粒徑:4?1mm ;中粒徑:0.2?4_ ;細粒徑:小于0.2mm)，再依需求選擇特定比例并混合該三種粒狀物后，即可制得該礦物粒料。該礦物材料為天然礦物(石材、陶瓷、玻璃等)或混凝土。
[0033](b)聚合樹脂組份:
[0034]該聚合樹脂組份包括環(huán)氧樹脂(A劑)、如聚酰胺的聚胺類化合物(B劑)及稀釋劑，由于該A劑的環(huán)氧基會和該B劑的胺基產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，促使該聚合樹脂組份從液態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)楣虘B(tài)，因而該聚合樹脂組份具有能黏結(jié)物體的特性。該稀釋劑則是用于減緩該A劑與該B劑因劇烈反應(yīng)造成大量氣泡產(chǎn)生及高溫的狀況，同時可降低該聚合樹脂組份的黏度，以提高所制得人造石成型品的精密度及結(jié)構(gòu)完整性。而需提及的是，本實施例的該B劑的較佳制程溫度范圍為21?25°C，若于該溫度范圍外，則易改變該B劑的原有材料性質(zhì)，導(dǎo)致后續(xù)于制備人造石成型品的過程中會產(chǎn)生如原料流動性變差、原料混合后至開始固化的時間發(fā)生誤差等問題。
[0035]本發(fā)明用于制備人造石成型品的設(shè)備于制備人造石成型品時，是根據(jù)下述方法的步驟完成(請參閱圖2)。
[0036]步驟(I):由該流體注入裝置5的第一流體注入器51注入該流體10至該攪拌控溫空間13以及由該第二流體注入器52注入該流體10至該震動控溫空間23內(nèi)，使該攪拌控溫空間13及該震動控溫空間23形成一層流體層。
[0037]步驟(2):將該原料9由該攪拌進料口 14置于該攪拌腔室12內(nèi)。
[0038]步驟(3):先分別打開該第一真空關(guān)斷閥43、該第二真空關(guān)斷閥44及該進料關(guān)斷閥32，啟動該真空汞41進行抽氣，使該攪拌腔室12、該震動腔室22及該伸縮管路3處于負壓狀態(tài)后(壓力較佳降至IcmHg以下)后，停止抽氣。
[0039]步驟(4):關(guān)閉該第一真空關(guān)斷閥43、該第二真空關(guān)斷閥44及該進料關(guān)斷閥32后，于該攪拌腔室12內(nèi)攪拌原料9。需特別說明，在步驟(3)及步驟(4)中，該攪拌腔室12、該震動腔室22及該伸縮管路3除了可同時進行抽氣外，也可分開進行抽氣，例如可以先打開該第一真空關(guān)斷閥43，并對該攪拌腔室12進行抽氣至呈負壓狀態(tài)后，關(guān)閉該第一真空關(guān)斷閥43，再開啟該第二真空關(guān)斷閥44及該進料關(guān)斷閥32，對該震動腔室22及該伸縮管路3進行抽氣至呈負壓狀態(tài)后，關(guān)閉該第二真空關(guān)斷閥44及該進料關(guān)斷閥32。
[0040]步驟(5):啟動該震動臺8的震動功能，使該震動艙2進行上下震動，同時開啟該出料關(guān)斷閥31及該進料關(guān)斷閥32，使該經(jīng)步驟(4)攪拌后的原料9能經(jīng)該伸縮管路3澆鑄于該原料模具25內(nèi)，待原料9填充于該原料模具25后，持續(xù)震動該震動艙2至原料9開始固化前(即開始固化的時間)。
[0041]步驟(6):待震動停止后，開啟所述解除真空關(guān)斷閥45，解除該攪拌腔室12、該震動腔室22及該伸縮管路3的負壓狀態(tài)，使于該原料模具25內(nèi)且經(jīng)震動后的原料9于常溫常壓下進行養(yǎng)生固化，至其完全固化后，即制得該人造石成型品。
[0042]由于注入該攪拌控溫空間13與該震動控溫空間23內(nèi)的該流體10，會形成一層流體層，并將該攪拌腔室12及該震動腔室22與外在環(huán)境或設(shè)備運轉(zhuǎn)所產(chǎn)生廢熱隔離，使本發(fā)明設(shè)備于制備過程中，其攪拌及震動步驟的溫度皆能維持于特定范圍內(nèi)，因此原料性質(zhì)不易改變，解決現(xiàn)有設(shè)備于制備人造石成型品時，會因原料受溫度變化而改變原有材料性質(zhì)，導(dǎo)致原料流動性變差、原料混合后至開始固化的時間發(fā)生誤差等問題。
[0043]需特別說明的，本實施例于攪拌及震動原料9時，該攪拌艙I及該震動艙2的溫度(即流體10的溫度)較佳需控制于21?25°C間，以避免聚合樹脂組份的該B劑因溫度變化而改變原有材料性質(zhì)；且該攪拌艙1、該震動艙2及該伸縮管路3的壓力較佳需控制于IcmHg以下，如此可避免原料9的該礦物粒料與該聚合樹脂組份在攪拌過程中，會摻雜氣體于其中，造成后續(xù)所制得的人造石成型品內(nèi)部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生孔洞缺陷，弱化該成型品的結(jié)構(gòu)強度與穩(wěn)定性，同時也可避免原料9由該攪拌艙I澆鑄于該原料模具25的過程中，該原料模具25內(nèi)的殘存氣體會壓縮于原料9與該原料模具25間，造成所制得的人造石成型品結(jié)構(gòu)產(chǎn)生成型誤差。
[0044]另外，本實施例于該攪拌艙I攪拌原料9時，攪拌頻率設(shè)定較佳為60Hz，攪拌時間較佳為7分鐘[步驟(4)];于該震動艙2震動原料9時，振動頻率設(shè)定較佳為60Hz，震動時間較佳為10分鐘[步驟(5)]。特別值得一提的是，通過震動可促進澆鑄于該原料模具25內(nèi)的原料9能均勻填充于該原料模具25內(nèi)部，同時原料9的礦物粒料也會因振動而于該原料模具25內(nèi)彼此交互堆棧填補，有助于降低后續(xù)制得的人造石成型品內(nèi)部結(jié)構(gòu)的孔洞體積，使其結(jié)構(gòu)更加致密，進而增加結(jié)構(gòu)強度與穩(wěn)定性。
[0045]綜上所述，由于該攪拌艙I具有圍繞該攪拌腔室12的該攪拌控溫空間13及該震動艙2具有圍繞該震動腔室22的該震動控溫空間23，此外，由于該流體注入裝置5分別能注入流體10于該攪拌控溫空間13及該震動控溫空間23內(nèi)，使本發(fā)明設(shè)備于制備過程中，其攪拌及震動步驟的溫度皆能維持于特定范圍內(nèi)，所以原料性質(zhì)不易改變，進而不會有原料流動性變差、原料混合后至開始固化的時間發(fā)生誤差等問題，所以確實能達成本發(fā)明的目的。
[0046]以上所述，僅為本發(fā)明的實施例而已，當不能以此限定本發(fā)明實施的范圍，即大凡依本發(fā)明權(quán)利要求及說明書內(nèi)容所作的簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發(fā)明涵蓋的范圍。
【主權(quán)項】
1.一種用于制備人造石成型品的設(shè)備，其特征在于:所述用于制備人造石成型品的設(shè)備包含: 一個攪拌艙，用于攪拌原料，且包括一個攪拌艙本體、一個由該攪拌艙本體所圍繞界定并用于容置原料的攪拌腔室，及一個形成于該攪拌艙本體內(nèi)部并圍繞該攪拌腔室的攪拌控溫空間； 一個震動艙，用于震動原料，且包括一個震動艙本體、一個由該震動艙本體所圍繞界定并用于容置原料的震動腔室，及至少一個形成于該震動艙本體內(nèi)部并圍繞該震動腔室的震動控溫空間，該震動腔室可關(guān)斷地與該攪拌腔室連通； 一個抽氣裝置，用于抽除氣體且分別可關(guān)斷地與該攪拌腔室及該震動腔室連通；及 一個流體注入裝置，用于注入流體且分別與該攪拌控溫空間及該震動控溫空間連通。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于制備人造石成型品的設(shè)備，其特征在于:該攪拌艙本體具有一個攪拌內(nèi)壁及一個攪拌外壁，該攪拌內(nèi)壁圍繞界定出該攪拌腔室，該攪拌內(nèi)壁與該攪拌外壁圍繞界定出該攪拌控溫空間。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于制備人造石成型品的設(shè)備，其特征在于:該震動艙本體具有一個基座及一個可脫離地設(shè)置于該基座上的外蓋，該基座與該外蓋圍繞界定出該震動腔室，該震動艙還包括兩個震動控溫空間，所述震動控溫空間分別位于該基座內(nèi)部及該外蓋內(nèi)部并相配合圍繞該震動腔室。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于制備人造石成型品的設(shè)備，其特征在于:所述用于制備人造石成型品的設(shè)備還包含一個用于連通該攪拌腔室與該震動腔室的伸縮管路。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述用于制備人造石成型品的設(shè)備，其特征在于:所述用于制備人造石成型品的設(shè)備還包含分別設(shè)置于該伸縮管路上的一個出料關(guān)斷閥及一個進料關(guān)斷閥，該出料關(guān)斷閥鄰近該攪拌艙，該進料關(guān)斷閥鄰近該震動艙。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于制備人造石成型品的設(shè)備，其特征在于:該震動艙還包括一個設(shè)置于該震動腔室內(nèi)且用于容置該原料的原料模具。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于制備人造石成型品的設(shè)備，其特征在于:該震動腔室設(shè)置于該攪拌腔室下方。
【文檔編號】B29B7/80GK105835228SQ201510015005
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2015年1月13日
【發(fā)明人】黃耐仁, 陳心茹, 吳敏弘
【申請人】財團法人石材暨資源產(chǎn)業(yè)研究發(fā)展中心