專利名稱:樹(shù)脂成形制品及其制造方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及制造樹(shù)脂基料制品的技術(shù),更具體涉及含有較低比重之填充料的樹(shù)脂制品,這些樹(shù)脂制品對(duì)于形成可用于車(chē)輛的板狀或片狀制品來(lái)說(shuō)是較有用的。
背景技術(shù):
日本公開(kāi)專利公報(bào)第05-245962號(hào)揭示了采用混有填充料的合成樹(shù)脂來(lái)連續(xù)生產(chǎn)合成樹(shù)脂層壓板的通用技術(shù)。該技術(shù)使用一種采用T形模具的擠壓成形方法。在該已有方法中混入合成樹(shù)脂的填充料可以是無(wú)機(jī)物質(zhì)或者是有機(jī)物質(zhì)。當(dāng)在此擠壓成形方法中采用滑石、碳化鈣或類(lèi)似無(wú)機(jī)物質(zhì)來(lái)作為填充料時(shí),產(chǎn)品質(zhì)量是令人滿意的,但最終所形成的材料的比重(密度)較高。因此,用這種樹(shù)脂材料制成的產(chǎn)品的重量也較高。當(dāng)采用鋸木屑或其它此類(lèi)填充物質(zhì)來(lái)作為填充料時(shí),鋸木屑在擠壓時(shí)被壓成細(xì)粉或者被碳化,因而最終所形成的材料的比重(密度)不會(huì)降低。因此,用這些樹(shù)脂材料做成的制品的重量也不會(huì)減小。另外,在生產(chǎn)制造過(guò)程中鋸木屑中所含的水份蒸發(fā)而造成產(chǎn)品質(zhì)量下降。此外,增加鋸木屑加入樹(shù)脂的量會(huì)降低融熔樹(shù)脂的粘性。因此,就難以利用這種擠壓技術(shù)來(lái)連續(xù)地成形出有用的樹(shù)脂制品。
還已知有一些使含有樹(shù)脂材料或橡膠材料的合成樹(shù)脂融熔、用來(lái)連續(xù)制造板狀或片狀成形制品的技術(shù)。在這些技術(shù)中,將融熔的材料壓擠,而后進(jìn)行冷卻以制成固體的合成樹(shù)脂制品。如果采用例如融熔的樹(shù)脂材料和敷層材料來(lái)制造層壓制品,則將融熔的樹(shù)脂材料直接滴加于敷層材料上,而后在融熔的樹(shù)脂材料上再?gòu)?fù)蓋上另一層敷層材料。樹(shù)脂材料的兩面都?jí)航臃髮硬牧?,再進(jìn)行冷卻以形成具有層壓結(jié)構(gòu)的合成樹(shù)脂制品??墒?,此方法的問(wèn)題在于在將敷層材料壓接到融熔材料時(shí),在樹(shù)脂材料的兩表面之間的溫差會(huì)在冷卻時(shí)導(dǎo)致不同的收縮、翹曲和變形。樹(shù)脂材料會(huì)例如由于在壓接工藝過(guò)程中保持較高溫度的那側(cè)表面的較快冷卻而收縮。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的在于提供用于生產(chǎn)高質(zhì)量樹(shù)脂制品的有效的技術(shù)。
例如,可以藉助將一表面樹(shù)脂層層壓到一含有樹(shù)脂的中間樹(shù)脂層上來(lái)制成樹(shù)脂成形制品。此中間樹(shù)脂層最好含有植物源粒狀研磨物質(zhì)。另外,在采用諸如葉片之類(lèi)的攪拌裝置進(jìn)行攪拌而將樹(shù)脂融熔時(shí),最好還將空氣引入到融熔樹(shù)脂內(nèi)部。最好將其比重(密度)小于樹(shù)脂比重(密度)的研磨制品混入中間樹(shù)脂層中、用以降低中間樹(shù)脂層的比重(密度)。因此,樹(shù)脂制品的重量將小于不使用研磨植物制品的重量。如果中間樹(shù)脂層具有多孔性,則還能進(jìn)一步降低樹(shù)脂產(chǎn)品的重量。
除了植物源研磨物質(zhì)之外,最好在將變?yōu)橹虚g樹(shù)脂層的融熔樹(shù)脂中混入發(fā)泡劑。發(fā)泡劑所釋放的氣體可增強(qiáng)中間樹(shù)脂層的多孔性質(zhì),因而可進(jìn)一步減輕重量。
較佳的是,至少一個(gè)表面樹(shù)脂層包括至少一個(gè)壓陷區(qū),更佳地還可包括多個(gè)壓陷區(qū)。在將表面樹(shù)脂層和中間樹(shù)脂層相互粘接時(shí),可采用一個(gè)壓輥或類(lèi)似的加壓件來(lái)將表面樹(shù)脂層壓接到中間樹(shù)脂層上。所述加壓件的表面可以包括一突起,該突起可以用來(lái)在表面樹(shù)脂層上形成壓陷區(qū)。由于壓陷區(qū)由此可減小中間層的體積,這樣可降低樹(shù)脂層壓制品的材料成本,并能進(jìn)一步減輕重量。此外,加壓件可按壓表面樹(shù)脂層,并形成壓陷區(qū)。因此,可高生產(chǎn)率地連續(xù)生產(chǎn)制造合成樹(shù)脂層壓制品。
最好在植物源研磨制品中使用南非槿麻。南非槿麻是一種在植物學(xué)上命名為莢蓉屬科大麻的非洲或東印度植物,它也被稱為洋麻。南非槿麻具有用于帆布和繩索中的有用纖維,該纖維的比重與4℃下的水(即每立方厘米1克)相比在大約0.1-0.2之間。采用南非槿麻有利于森林資源保護(hù)并能提供一種利于環(huán)保的生產(chǎn)制造工藝過(guò)程。而且,廢歸樹(shù)脂材料也能用于合成樹(shù)脂之中,用以回收利用廢舊樹(shù)脂材料,這樣又可提高生產(chǎn)制造工藝過(guò)程的環(huán)保狀況。
如果通過(guò)藉由接觸表面而將融熔樹(shù)脂壓接到兩面來(lái)生產(chǎn)制造樹(shù)脂成形產(chǎn)品,則可將接觸表面的溫度調(diào)整或調(diào)節(jié)成融熔金屬的兩個(gè)表面皆保持相同的或類(lèi)似的溫度。通過(guò)在壓接時(shí)將融熔樹(shù)脂的兩個(gè)表面保持類(lèi)似的溫度就可防止不同速率的收縮,從而可防止翹曲和變形或?qū)⒅疁p至最小。如果采用一對(duì)具有類(lèi)似導(dǎo)熱系數(shù)的接觸表面,則可將接觸表面保持在相同溫度,且使融熔樹(shù)脂同步收縮。這樣,在壓接步驟中融熔樹(shù)脂的兩個(gè)表面的溫度皆保持類(lèi)同。
圖1表示第一種典型的合成樹(shù)脂層壓制品的制造裝置。
圖2是圖1的局部的放大圖。
圖3是圖1和圖2所示的輥式壓機(jī)50的放大圖。
圖4是圖1所示冷卻壓機(jī)60的放大圖。
圖5表示第二種典型的合成樹(shù)脂層壓制品的制造裝置100。
圖6是圖5的局部放大圖。
圖7是表示圖5所示之彎曲裝置190的立體圖。
圖8是圖7的局部放大圖。
具體實(shí)施例方式
以下,將結(jié)合附圖來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的第一和第二較佳實(shí)施例。第一典型實(shí)施例參見(jiàn)圖3,可通過(guò)將薄的板狀敷層材料A和B一體地粘接到中間樹(shù)脂層C的兩個(gè)表面上來(lái)制成合成樹(shù)脂層壓板P。四個(gè)凹陷區(qū)或溝槽Pa形成得相互平行并沿合成樹(shù)脂層壓板P的一表面(例如下表面)的長(zhǎng)度方向延伸。可通過(guò)將敷層材料彎曲成肋形來(lái)形成凹槽Pa。敷層材料A和B是預(yù)先采用擠壓技術(shù)或其它類(lèi)似方法成形制出的合成樹(shù)脂薄板和薄片。敷層材料A和B的厚度最好約為2mm。合成樹(shù)脂層壓板P的厚度最好約為15mm。凹槽P的深度、寬度和間距最好分別為5mm、40mm和40mm。合成樹(shù)脂層壓板P最好可用作汽車(chē)內(nèi)部的支承材料。
中間樹(shù)脂層C最好包括懸置在融熔的合成樹(shù)脂中的粒狀植物源研磨制品。中間樹(shù)脂層C的內(nèi)部最好含有氣泡,以使板P具有多孔性。例如,氣泡的形狀最好是不均勻一致的。如果中間樹(shù)脂層C包含其比重(密度)小于合成樹(shù)脂的比重(密度)的植物源研磨制品且為多孔的,則板P的比重(密度)就比僅用合成樹(shù)脂的要小。因而可減輕重量。
為了制成中間樹(shù)脂層C,先利用磨擦熱來(lái)將粒狀合成樹(shù)脂融熔、并將粒狀研磨植物制品混入融熔的合成樹(shù)脂中。然后,在一低得足以保持多孔性的壓力之下將融熔的合成樹(shù)脂擠壓成板狀。例如,用于敷層材料A和B以及中間樹(shù)脂層C的合成樹(shù)脂可以是聚丙烯、聚氯乙烯、丙烯腈丁、諸如熱塑烯烴之類(lèi)的熱塑烯烴樹(shù)脂、丙烯酸或者一種由一個(gè)以上的這些成分組合而成的組合成分。合成樹(shù)脂最好包括填充料或增強(qiáng)劑,以利于減輕重量和/或強(qiáng)化板P。盡管可以使用原始的新的合成樹(shù)脂材料,但最好也可以使用諸如汽車(chē)減震器或電池盒體之類(lèi)的回收利用的合成樹(shù)脂。研磨植物制品最好是尺寸大小約為3-6平方毫米的南非槿麻芯(即南非槿麻莖芯)或木片的研磨制品。另外,也可使用南非槿麻皮,其較佳的長(zhǎng)度約為1-5毫米。
此外,最好采用約占樹(shù)脂材料重量之0-35%重量范圍的南非槿麻。例如,聚丙烯可用作樹(shù)脂材料,而聚丙烯的比重為1.05-1.1(即其密度為每立方厘米1.05-1.1克)。如果采用聚丙烯之重量的10-20%比例的南非槿麻,則本發(fā)明的樹(shù)脂制品的比重約為1-1.05。而如果采用聚丙烯之重量的約30%比例的南非槿麻,則樹(shù)脂制品的比重約為0.85-0.89。南非槿麻的用量最好不要超過(guò)聚丙烯重量之40%。
一種可用制造合成樹(shù)脂層壓板P的典型的制造裝置示于圖1。裝置1可包括一低壓擠壓機(jī)30;加熱器40、41和42;一輥式壓機(jī)50;一冷卻壓機(jī)60;一接受器70以及一工作輥平臺(tái)15,所述工作輥平臺(tái)藉助第一至第五支承平臺(tái)10-14從左向右而支承在地表面G上。在低壓擠壓機(jī)30的后上側(cè)設(shè)有一攪拌混合器20。第一薄板狀敷層材料A卷繞在一敷層滾筒Aa上、呈管形結(jié)構(gòu)。敷層滾筒Aa位于低壓擠壓機(jī)30的上游側(cè)。第一敷層材料A從敷層滾筒Aa處拉出,所述下支承輥16向右水平延伸,經(jīng)過(guò)低壓擠壓機(jī)30、加熱器40和41、輥式壓機(jī)50、冷卻壓機(jī)60以及接受器70,而后被供至工作輥平臺(tái)15。敷層滾筒Ba配置在敷層滾筒Aa的左側(cè),第二薄板狀敷層B以與第一敷層材料A相類(lèi)似的方式卷繞在敷層滾筒Ba上、呈管形結(jié)構(gòu)。第二敷層材料B從敷層滾筒Ba處拉出,經(jīng)過(guò)上支承輥17、導(dǎo)向輥18、加熱器42、輥式壓機(jī)50、冷卻壓機(jī)60以及接受器70,而后供送到工作輥平臺(tái)15。
經(jīng)由低壓擠壓機(jī)30擠壓而供給的中間樹(shù)脂層C放置在第一敷層材料A上,并與第一敷層材料A一起向右移動(dòng)。然后,第二敷層材料B與中間樹(shù)脂層C的上側(cè)在輥式壓機(jī)50中相接觸,而后再將中間樹(shù)脂層C供送至冷卻壓機(jī)60和接受器70中,由第一敷層材料A和第二敷層材料B包夾在其中。當(dāng)制品向右運(yùn)動(dòng)時(shí),一對(duì)接受輥71將中間樹(shù)脂層C和敷層材料A和B包夾住。
下面將描述一種用于制造合成樹(shù)脂層壓板P的典型方法。在第一步驟中,先將粒狀合成樹(shù)脂融熔,再將作為填充料的粒狀研磨植物制品混入融熔的物質(zhì)中,以形成多孔的融熔合成樹(shù)脂。在該第一步驟中,可以使用例如與日本專利公開(kāi)公報(bào)第10-151332號(hào)所述的攪拌器相同或類(lèi)似的攪拌器20。攪拌器20用作第一加工處理部件并可包括一由電動(dòng)機(jī)2可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)軸上的傳送螺桿以及多個(gè)徑向突伸的葉片(未圖示)。
例如,可通過(guò)將廢舊樹(shù)脂研磨成約8平方毫米大小或以下的不規(guī)則形狀用作合成樹(shù)脂來(lái)制成粒狀(包括碎片狀)的樹(shù)脂物質(zhì)。在將合成樹(shù)脂放進(jìn)攪拌器20的加料斗21中后,合成樹(shù)脂被送到傳送螺桿上的一混合腔23中,用多個(gè)葉片攪拌,并因摩擦熱而融熔。合成樹(shù)脂的開(kāi)始熔化可根據(jù)部分混合腔23的溫度變化或電動(dòng)機(jī)22的負(fù)載電流變化來(lái)檢測(cè)。在開(kāi)始融熔后,立即將研磨植物制品放入加料斗21,并混入混合腔23中的融熔的合成樹(shù)脂之中。例如,可使用粒狀(包括碎片狀)的、具有約6平方毫米大小或以下的不規(guī)則形狀的南非槿麻莖芯制品來(lái)作為研磨植物制品。可將例如重量較佳為約25-30%的南非槿麻莖芯加至約65-75%的諸如聚丙烯之類(lèi)的合成樹(shù)脂中,更佳的是將約30%的南非槿麻莖芯加至70%的聚丙烯之類(lèi)的合成樹(shù)脂中。
在將研磨的南非槿麻莖芯制品均勻地混入融熔合成樹(shù)脂(例如,在放入研磨的南非槿麻莖芯片約5秒鐘)后,混合室23的下部門(mén)打開(kāi)。含有研磨的南非槿麻莖芯制品的合成樹(shù)脂從輸出口24排出,然后被一傳送器(未圖示)傳送至低壓擠壓機(jī)30的供料管34中。融熔的合成樹(shù)脂被葉片攪拌而呈與研磨的南非槿麻莖芯制品相混合的狀態(tài),從而使融熔的合成樹(shù)脂材料具有粗糙的多孔性質(zhì)(即,孔的形狀不一致)。此外,最好還將空氣混入到融熔的合成樹(shù)脂材料之中。
在第二步驟中,將第一步驟中所形成的融熔合成樹(shù)脂壓向作為表面樹(shù)脂層的第二敷層材料A的上表面。如圖2所示,低壓擠壓機(jī)30用作為第二加工部件,并可包括在主體31內(nèi)的一對(duì)抽拔輥32和32。抽拔輥是由一電動(dòng)機(jī)(未圖示)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)而可彼此反向旋轉(zhuǎn)。抽拔輥32的相互對(duì)置部分如圖2所示那樣向下旋轉(zhuǎn)。抽拔輥還包括具有半圓形橫截面的多個(gè)凹槽32a,并且這些凹槽32a在抽拔輥32的外周邊上軸向延伸。
一對(duì)中間支承板35配置在夾體31之中的抽拔輥32底下。在這對(duì)中間支承板35和35之間形成一輸出口36。有一第一出口成形構(gòu)件36a固定于其中一個(gè)中間支承板35上。另一塊中間支承板35包括一可移向輸出口36的第二出口成形構(gòu)件36b。第二出口成形構(gòu)件36b可通過(guò)一螺合在一支承夾具37上的調(diào)節(jié)螺桿38來(lái)運(yùn)動(dòng),所述支承夾具固定于其中一塊中間支承板35上。轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)螺桿38,可將輸出口36的寬度調(diào)節(jié)成比合成樹(shù)脂層壓板P的中間樹(shù)脂層C的最佳二次成形厚度(即11mm)還稍為大一些。
在主體31上方配置有一供料管34,它承接來(lái)自于低壓擠壓機(jī)30的融熔合成樹(shù)脂Ca。在供料管34和中間支承板35上配置有加熱器34a和35a,在抽拔輥32上還可配置另一個(gè)加熱器(未圖示)。采用加熱器將供料管加熱到300℃,將抽拔輥32加熱到180-200℃,而將中間支承板35加熱到250℃。
融熔的合成樹(shù)脂Ca被拉入到抽拔輥32和32之間的空隙中,并粘附于抽拔輥32的外周邊上。然后,融熔的合成樹(shù)脂Ca再經(jīng)過(guò)該空隙而被送向下中間支承板35,從而成為具有均勻厚度的中間樹(shù)脂層,然后將中間樹(shù)脂層C擠壓通過(guò)輸出口36。融熔的合成樹(shù)脂Ca的一部分Cb在抽拔輥32的凹槽32a中粘結(jié)而后被循環(huán)送回。因?yàn)槿谌酆铣蓸?shù)脂Ca是從輸出口36擠壓出去的,由于在抽拔輥32之間的粘性摩擦,輸出壓力并不上升,故融熔的合成樹(shù)脂Ca的多孔性不會(huì)因此而損失,混入到合成樹(shù)脂中的研磨南非槿麻莖芯制品不會(huì)進(jìn)一步細(xì)粉化。
在第三步驟中,使自低壓擠壓機(jī)30擠壓出來(lái)的中間樹(shù)脂層C與第三加工部件中的第一復(fù)蓋材料A的頂部處的第二復(fù)蓋材料A一起移動(dòng),如圖2所示。如圖1和圖2所示,設(shè)置中間樹(shù)脂層加熱器40、第二敷層加熱器42以及第一敷層加熱器41,用作在低壓擠壓機(jī)30的支承地板33的下游側(cè)上的加熱裝置。將中間樹(shù)脂層C的上表面置于第一敷層材料A上,并用第二支承平臺(tái)11至輥式壓機(jī)50之間空間里的中間樹(shù)脂層加熱器40來(lái)加熱。其結(jié)果是,中間樹(shù)脂層C和第一敷層材料A的表面溫度上升到100-120℃。第一敷層材料A的下表面的表面溫度被第一敷層加熱器41快速加熱至120-140℃的范圍內(nèi)。結(jié)果,第一敷層材料A就軟化了。第二敷層材料B的下表面被第二敷層加熱器42加熱至80-90℃的范圍內(nèi)。
在第四步驟中,將第二敷層材料B(即表面樹(shù)脂層)置于在第三步驟中與第一敷層材料A一起運(yùn)動(dòng)的中間樹(shù)脂層C上。施加壓力并將兩個(gè)敷層材料A和B都粘接到中間樹(shù)脂層C的表面上。另外,將第一敷層材料A彎曲,以得到一呈肋狀形狀并形成在合成樹(shù)脂層壓板P的下表面上相互平行的四條凹槽Pa。如圖1和圖2所示,輥式壓機(jī)50用作第四加工部件并包括一機(jī)框架51、三個(gè)底側(cè)輥?zhàn)?2a-52c以及三個(gè)頂側(cè)輥?zhàn)?3a-53c,后兩者相互對(duì)置,以及一導(dǎo)向輥56。底側(cè)輥?zhàn)?2a-52c直線水平排列,用以支承第一敷層材料A。在底側(cè)輥?zhàn)?2a-52c的外周邊上形成有四個(gè)復(fù)曲面的突起52d,它們用來(lái)在第一敷層材料A的底面上形成壓陷槽Pa。在復(fù)曲面突起52d的兩凸肩和兩轉(zhuǎn)角上都形成有一較大區(qū)域,如果無(wú)此需要,則可將它們省略。
將頂側(cè)輥?zhàn)?3a-53c設(shè)置在與合成樹(shù)脂壓板P的厚度相對(duì)應(yīng)的位置上,并用一強(qiáng)有力的彈簧將其彈性地壓向底側(cè)輥?zhàn)?2a-53c。驅(qū)動(dòng)輥?zhàn)?2a-52c及53a-53c使之沿圖中的箭頭方向旋轉(zhuǎn),以此使合成樹(shù)脂層壓板P向右運(yùn)動(dòng),在輥?zhàn)?2a-52c及53a-53c內(nèi)設(shè)置有熱介質(zhì)孔54a-54及55a-55c。熱水通過(guò)構(gòu)成一加熱裝置的熱介質(zhì)孔54a和55a而將第一輥?zhàn)?2a和53a加熱至80-90℃。冷卻水經(jīng)過(guò)構(gòu)成一冷卻裝置的熱介質(zhì)孔54c和55c而將第三輥?zhàn)?2c和53c冷卻至15-25℃。具有中間溫度的水經(jīng)過(guò)構(gòu)成一溫度調(diào)節(jié)裝置的熱介質(zhì)孔54b和55b而將第二輥?zhàn)?2b和53b的溫度調(diào)節(jié)到60-70℃。
當(dāng)上、下敷層材料A和B經(jīng)過(guò)由加熱裝置54a加熱的第一輥?zhàn)?2a和53a時(shí),上、下敷層材料A和B被壓緊并粘接于融熔中間樹(shù)脂層C的兩面。第一敷層材料A被加熱的底側(cè)輥?zhàn)?2a的復(fù)曲面突起52同步彎曲而呈肋狀。由此在合成樹(shù)脂層壓板P的下表面上形成四個(gè)相互平行的凹槽Pa(壓陷區(qū))。位于凹槽Pa的上模具上的融熔中間樹(shù)脂層C的一部分被從兩面推離。中間樹(shù)脂層C在兩面粘接到其厚度加大的敷層材料A和B上。在合成樹(shù)脂層壓板P上形成凹槽Pa,合成樹(shù)脂層壓板經(jīng)過(guò)其溫度已被調(diào)節(jié)好的第二輥?zhàn)?2b和53b之間。將合成樹(shù)脂層壓板調(diào)節(jié)至一中間溫度,并在經(jīng)過(guò)藉助冷卻裝置54和55c而冷卻的第三輥?zhàn)?2c和53c之間時(shí)被冷卻。第二和第三底側(cè)輥?zhàn)?2b和52c包含有復(fù)曲面的凹陷區(qū)52d。因此,即使是合成樹(shù)脂層壓板P的凹槽Pa也被冷卻。
在第五步驟中,使第四步驟中被部分冷卻和固化的合成樹(shù)脂層壓板P進(jìn)一步冷卻和固化。冷卻壓機(jī)60用作第五步驟中所采用的第五加工部件,并包括底側(cè)加壓件61和一頂側(cè)加壓件62,如圖1和圖3所示。頂側(cè)加壓件61由第四支承平臺(tái)13支承,并包括一其寬度較所制造的合成樹(shù)脂層壓板P稍大一些的平坦上表面。上表面處在一個(gè)與第一敷層材料A的下表面等同的高度處,它由輥式壓機(jī)50的底側(cè)輥?zhàn)?2a-52c所支承。在底側(cè)加壓件61的前端和后端處形成一稍為傾斜的表面61a。頂側(cè)加壓件62與底側(cè)加壓件的上表面相對(duì),并包括一具有形成在前、后端上的傾斜表面62a的平坦下表面。頂側(cè)加壓件62由導(dǎo)向桿66來(lái)引導(dǎo)并支承,以使之可相對(duì)于底側(cè)加壓件61作垂向運(yùn)動(dòng)。頂側(cè)加壓件62在一偏心凸輪機(jī)構(gòu)65之下以一約為1H的頻率作上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
通有水或其它制冷劑的冷卻管63和64配置在各加壓件61和62中,以強(qiáng)制冷卻加壓件61和62。當(dāng)頂側(cè)加壓件62下降以按壓第二敷層材料B時(shí)(參見(jiàn)圖4中的實(shí)線),頂側(cè)加壓件因其自身重量而使其下表面與第二敷層材料B相接觸。當(dāng)頂側(cè)加壓件62上升時(shí),頂側(cè)加壓件62的下表面與第二敷層材料B的上表面相分離(參見(jiàn)圖4中的虛線)。換句話說(shuō),加壓件61和62之間的間隙在一短周期內(nèi)(例如約1Hz)可在一比合成樹(shù)脂層壓板P的厚度更大的范圍變化。
第一敷層材料A的下表面始終與底側(cè)加壓件61的上表面相接觸。因此,底側(cè)加壓件61一直在冷卻合成樹(shù)脂層壓板P的下表面。當(dāng)頂側(cè)加壓件62處在下降位置時(shí),頂側(cè)加壓件62和底側(cè)加壓件61因頂側(cè)加壓件62的重量而按壓合成樹(shù)脂層板P的上、下表面。因此,由于熱傳遞至底側(cè)加壓件61和頂側(cè)加壓件62上,可將第四步驟中在敷層材料A和B剛剛剛粘接于其兩表面的同時(shí)被部分冷卻的中間樹(shù)脂層C予以冷卻。
當(dāng)頂側(cè)加壓件62處在上升位置時(shí),合成樹(shù)脂層壓板P可沿長(zhǎng)度方向自由移動(dòng)。合成樹(shù)脂P在頂側(cè)、底側(cè)加壓件61和62頻繁反復(fù)的壓力和冷卻作用下被冷卻成一固體。另外,合成樹(shù)脂層壓板P藉助壓力釋放時(shí)的運(yùn)動(dòng)而冷卻,同時(shí)合成樹(shù)脂經(jīng)過(guò)冷卻壓機(jī)60。在本實(shí)施例中,冷卻壓機(jī)60的底側(cè)加壓件61的上表面呈平面狀。但是,四個(gè)突起可形成在底側(cè)加壓件61的上表面上,以使之與凹槽Pa相接觸,而不會(huì)留下任何縫隙,這種改進(jìn)變型可進(jìn)一步提高冷卻效率。
在冷卻壓機(jī)60的下游側(cè)上的接受器70將合成樹(shù)脂層壓板P夾設(shè)在一對(duì)沿圖中箭頭方向旋轉(zhuǎn)的接受輥71之間。平板P收縮并被送到工作輥平臺(tái)15。因此,可以上述方式連續(xù)地成形生產(chǎn)合成樹(shù)脂層壓板P,并能在工作輥平臺(tái)15上切割至預(yù)定長(zhǎng)度。
在本實(shí)施例的合成樹(shù)脂層壓板P中,中間樹(shù)脂層C是多孔的,且其中所混入的粒狀研磨植物制品并不被細(xì)粉化。因此,材料的比重(密度)較低。而且,最終所形成的制品重量較輕。通過(guò)將研磨植物制品混入合成樹(shù)脂中可降低熱收縮力并因此而變形較小。包含在南非槿麻莖芯中的、諸如水份和木酸之類(lèi)的揮發(fā)性物質(zhì)由于在攪拌器20中混合時(shí)所產(chǎn)生的熱量而蒸發(fā)并向外釋放。而且,在多孔中間樹(shù)脂層C中所形成的孔是不連續(xù)的。因此,潮氣吸收和其它因素不會(huì)影響產(chǎn)品質(zhì)量。
在上述實(shí)施例中,合成樹(shù)脂層壓板P包含有薄板狀的、與多孔中間樹(shù)脂層C的兩個(gè)表面相粘接的敷層材料A和B。還能以高生產(chǎn)效率來(lái)連續(xù)生產(chǎn)制造合成樹(shù)脂層壓板。并且,在第二步驟擠壓加工時(shí),成為中間樹(shù)脂層C的融熔合成樹(shù)脂Ca并不會(huì)損失其多孔性。因此,合成樹(shù)脂層壓板P仍保持重量較輕。
在上述實(shí)施例中,有多個(gè)凹槽32a相對(duì)于收縮輥32的外周邊軸向延伸。因此,融熔的合成樹(shù)脂能粘接到收縮輥32的外周邊上,并可確保從輸出口36擠壓出中間樹(shù)脂層C,從而能可靠地生產(chǎn)合成樹(shù)脂層壓板P。
在該實(shí)施例中,在對(duì)其上有粘接于融熔合成樹(shù)脂Ca的兩面上的敷層材料A和B的層壓板進(jìn)行冷卻時(shí)所引起的任何變形都可用加壓件61和62來(lái)自動(dòng)校正。
在上述實(shí)施例中,粒狀研磨南非槿麻莖芯制品是在用葉片攪拌的粒狀合成樹(shù)脂開(kāi)始熔化之后混入的。因此,由于合成樹(shù)脂的預(yù)熔化而使粒狀研磨南非槿麻莖芯制品不會(huì)被細(xì)粉化,且?guī)缀醪豢赡芴蓟K?,混入中間樹(shù)脂層C的研磨南非槿麻莖芯制品的顆粒大小可保持相對(duì)較大的尺寸。因此,可以提高合成樹(shù)脂層壓板P的減輕重量和降低熱傳導(dǎo)率的效果。例如,可以在合成樹(shù)脂要熔化前立即加入研磨的南非槿麻莖芯制品。另一方面,如果采用諸如木片之類(lèi)的不易被細(xì)粉化的顆粒研磨植物制品,則可將合成樹(shù)脂和研磨植物制品同時(shí)放入攪拌器20的供料斗21中。
在將敷層材料A和B壓接到中間樹(shù)脂層C上時(shí),第二敷層材料B要較第一敷層材料A遲些壓接上去。因此,由于熱量釋放而溫度下降的緣故,第二敷層材料B的粘接可能會(huì)比第一敷層材料A的粘接要欠缺些。不過(guò),在本實(shí)施例中,其上壓接中間樹(shù)脂層C和第二敷層材料B的表面是在第二敷層材料B要壓接到中間樹(shù)脂層C上之前立即用加熱器40和42加熱的。因此,由于熱量釋放而造成的溫度下降能得以校正,故可以很方便地將第二敷層材料B粘接到中間樹(shù)脂層C上。如果第一敷層材料A粘接到中間樹(shù)脂層C上的粘接力不夠,則應(yīng)設(shè)置一加熱器,以加熱在低壓擠壓機(jī)30前的第一敷層材料A的上表面。
在該實(shí)施例中,在合成樹(shù)脂壓板P上形成有四條凹槽Pa。因此,中間合成樹(shù)脂的體積可減小一個(gè)相當(dāng)于凹槽Pa之體積的量。而合成樹(shù)脂層壓板P的材料成本也能同樣多地降低,且制品的重量也可減輕。而且,還可增大凹槽Pa的深度和寬度以提高其減輕重量之效果。例如,敷層材料A的性質(zhì)可以調(diào)整以使之易于成形,其厚度可減小,或者可用第一敷層加熱器41來(lái)擴(kuò)大對(duì)敷層材料A進(jìn)行加熱的范圍。
在該實(shí)施例中,粒狀研磨植物制品附加混入在多孔的中間樹(shù)脂層C中。因此,由于研磨植物制品的比重要小于合成樹(shù)脂,故中間樹(shù)脂層C的比重(密度)與所加研磨植物制品的量成正比地降低。由此,就能減輕合成樹(shù)脂層壓板的重量。不過(guò),研磨植物制品并不一定要混入到中間樹(shù)脂層C中。相反,也可用凹槽Pa來(lái)實(shí)現(xiàn)減輕重量。
在該實(shí)施例中,在用底側(cè)輥?zhàn)?2a-52c來(lái)粘接第一敷層材料A時(shí),將其彎曲以使之呈肋形。因此,在其一邊上有四條平行凹槽Pa的合成樹(shù)脂P就具有與傳統(tǒng)產(chǎn)品的制造成本幾乎一樣的制造成本。而且能以高的生產(chǎn)率來(lái)連續(xù)地生產(chǎn)制造合成樹(shù)脂層壓板P。此外,在底側(cè)輥?zhàn)?2a-52c的上游處裝有第一敷層加熱器41,用以預(yù)先對(duì)敷層材料A進(jìn)行加熱并使之軟化。因此,用帶有復(fù)曲面突起52b的底側(cè)輥?zhàn)?2a-52c可連續(xù)地完成敷層材料A的肋形凹槽Pa的成形。
盡管上述實(shí)施例僅提供了一對(duì)第三輥?zhàn)?2c和53c來(lái)冷卻合成樹(shù)脂層壓板P,但是,這種輥?zhàn)拥臄?shù)目還可增加,以使合成樹(shù)脂層壓板P可更快地冷卻。在這種情況下可省去冷卻壓機(jī)60。
在上述實(shí)施例中,將含有研磨的合成樹(shù)脂廢料放入攪拌器20中,隨后用多個(gè)旋轉(zhuǎn)葉片來(lái)使之粉碎并因摩擦熱而熔化。因此,易于以低成本來(lái)生產(chǎn)制造融熔合成樹(shù)脂。
盡管在第一敷層材料A的側(cè)面形成有凹槽Pa,但也可以在第二敷層材料B側(cè)面形成凹槽Pa。在這種情況下,應(yīng)在頂側(cè)輥?zhàn)?3a-53c上設(shè)置復(fù)曲面突起,而不是設(shè)置在底側(cè)輥?zhàn)?2a-52c上。而且還應(yīng)該用第一敷層加熱器41將第二敷層材料B加熱至較高的溫度。在這種情況下,第一敷層材料A由第一敷層加熱器41加熱至一較低溫度。
在上述實(shí)施例中,凹槽Pa僅設(shè)置在合成樹(shù)脂層壓板P的一面上,這種構(gòu)形特別適用于卡車(chē)、行李車(chē)、地板以及其它有一個(gè)表面被掩藏的場(chǎng)合。凹槽Pa也可以設(shè)置在合成樹(shù)脂層壓板P的兩個(gè)面上,而它用于兩面都不要求是平面的用途中。在這種情況下,在兩面上的凹槽Pa可直接相互對(duì)向布置或者可為交錯(cuò)設(shè)置。
其上已形成有凹槽的敷層在冷卻過(guò)程中在與凹槽垂直的方向上會(huì)有較大程度的收縮。因此,如果僅在合成樹(shù)脂層壓板的一個(gè)模具上設(shè)有凹槽,則就會(huì)在形成有凹槽的側(cè)面上出現(xiàn)翹曲問(wèn)題而呈在一與凹槽垂直的橫截面中所見(jiàn)到的突起形狀。此問(wèn)題可通過(guò)使敷層的相對(duì)面在冷卻過(guò)程中多收縮一些來(lái)予以解決。
盡管在本實(shí)施例中冷卻壓機(jī)60的每一加壓件61和62都具有一平面形狀,但加壓件也可有一個(gè)在長(zhǎng)度方向或橫方向稍為彎曲的形狀,以用來(lái)制造彎曲的合成樹(shù)脂層壓板。
可將發(fā)泡劑混合于在第一步驟形成的融熔的合成樹(shù)脂Pa中。所用的發(fā)泡劑較佳地是在180-200℃下熱分解的偶氮二酰胺基物質(zhì)或碳酸氫鈉基物質(zhì)。例如,可采用比重(密度)為0.9的聚丙烯來(lái)作為合成樹(shù)脂。另外,可采用偶氮二酰胺基物質(zhì)(例如Eiwa化學(xué)公司的第EV309號(hào)產(chǎn)品,在180-200℃下發(fā)泡)來(lái)作為發(fā)泡劑。在這種情況下,可將10份重量的發(fā)泡劑混合到100份重量的顆粒合成樹(shù)脂和研磨莖芯制品之中。
由于葉片的攪拌作用,其中已混入了研磨南非槿麻莖芯和發(fā)泡劑的融熔合成樹(shù)脂Ca會(huì)形成不規(guī)則的、粗糙的孔。由于發(fā)泡劑在熱分解時(shí)所生成的氣體,融熔的樹(shù)脂Ca也會(huì)形成細(xì)小的孔。由于采用了發(fā)泡劑,融熔的合成樹(shù)脂C本身就會(huì)得出細(xì)孔,而使其比重降低。例如,這樣就能獲得比重為0.57的中間樹(shù)脂層C(即,密度為每立方厘米0.57克)。
相反,如果未將發(fā)泡劑加到通過(guò)將比重為0.98的廢舊聚丙烯研磨成顆粒形狀所制成的物質(zhì)中,則可得到比重為0.85的中間樹(shù)脂層(亦即其密度為每立平厘米0.85克)。如果采用比重為0.9的聚丙烯并采用一碳酸氫鈉基料的物質(zhì)(例如Eiwa化學(xué)公司的第EE207號(hào)產(chǎn)品)來(lái)用作發(fā)泡劑、且用4份重量的發(fā)泡劑混合到100份重量的粒狀合成樹(shù)脂和研磨南非槿麻莖芯制品中,則可得到比重為0.68的中間樹(shù)脂層C(亦即密度為每立方厘米0.68克)。如果采用比重為1.1的聚丙烯并采用一種不同的碳酸氫鈉基物質(zhì)(例如Eiwa化學(xué)公司的第EV405D號(hào)產(chǎn)品)來(lái)用作發(fā)泡劑、且用1份重量的發(fā)泡劑混合到100份重量的粒狀合成樹(shù)脂和研磨南非槿麻莖芯制品中,則可得到比重為0.73的中間樹(shù)脂層C(亦即密度為每立方厘米0.73克)。第二典型實(shí)施例在第二典型實(shí)施例中,采用如圖5所示的制造裝置100來(lái)將材料200形成為樹(shù)脂成形制品。該制造裝置包括材料供應(yīng)裝置110、第一運(yùn)送器120、第二運(yùn)送器130以及壓接用的裝置150??梢圆捎萌魏我环N能夠連續(xù)供應(yīng)軟化狀態(tài)的材料200的供應(yīng)裝置來(lái)作為材料供應(yīng)裝置110。在下文中,材料200較佳地具有至少一個(gè)融熔表面,更佳的是整個(gè)材料200融熔,術(shù)語(yǔ)“連續(xù)的”在這種情況下其意思可為斷續(xù)或持續(xù)不斷的。
材料200是一種包括與第一實(shí)施例相類(lèi)似的熱塑合成樹(shù)脂在內(nèi)的材料。材料200并不限于僅含有樹(shù)脂材料或者基本上由樹(shù)脂材料所組成的材料。它也可以是例如基本上由諸如木片、鋸木屑或南非槿麻莖芯所構(gòu)成的、包括一種用作粘接劑或粘合劑的樹(shù)脂材料的材料。也可采用第一實(shí)施例的融熔的合成樹(shù)脂Ca。
材料供應(yīng)裝置110可包括材料混合和融熔機(jī)(未圖示)以及擠壓融熔材料200的擠壓機(jī)112。材料混合和融熔機(jī)是一種能將樹(shù)脂材料和其它待混合物質(zhì)均勻混和、可調(diào)整材料200并將樹(shù)脂材料成份融熔的裝置。材料混合和融熔機(jī)包括例如加放材料的供料斗、用于混合和運(yùn)送材料的螺桿運(yùn)送器以及用于以摩擦加熱合成樹(shù)脂的板狀葉片。
擠壓機(jī)112能夠以一設(shè)定的或預(yù)定的速度連續(xù)擠壓融熔的或軟化的材料200。在擠壓口116的前方設(shè)置有一對(duì)輥?zhàn)?14,其旋轉(zhuǎn)可使接近于擠壓口116的周邊表面都向擠壓器116方向移動(dòng),從而擠壓來(lái)自擠壓口116的材料200。在擠壓機(jī)112中,在輥?zhàn)?14的表面上設(shè)置有與輥?zhàn)?14的旋轉(zhuǎn)軸平行延伸的多個(gè)凹槽(未圖示)。因此,擠壓速度保持恒定。
第一運(yùn)送器120可保持材料200并將其連續(xù)地運(yùn)送。第一運(yùn)送器120最好能以設(shè)定或預(yù)定的速度連續(xù)地運(yùn)送并能夠調(diào)節(jié)速度。任何一種傳送器都能用作第一運(yùn)送器。在本實(shí)施例中,第一運(yùn)送器120是一個(gè)在材料供應(yīng)裝置110的擠壓口116下面接近水平設(shè)置的傳送帶112。
與材料200相接觸的第一運(yùn)送器120的表面,即,傳送帶122的表面,能夠與材料200相分離。例如,傳送帶122可包括一種其表面采用特氟隆處理施涂了一氟樹(shù)脂層的表面的合成樹(shù)脂或橡膠材料或具有一經(jīng)處理帶子表面的另一種物質(zhì)。皮帶表面可敷涂分離材料。
第一運(yùn)送器120可包括一用于調(diào)整材料200之溫度的溫度調(diào)整裝置。該溫度調(diào)整裝置將第一運(yùn)送器120的溫度調(diào)整為例如使形成在與第一運(yùn)送器120相接觸的那部分材料的溫度與其后側(cè)部的那部分材料的溫度相同。
第二運(yùn)送器130是一以設(shè)定或預(yù)定的間隔來(lái)連續(xù)地運(yùn)送第一敷層材料142和第二敷層材料143的裝置,第一、第二敷層材料142和143是材料200的接觸表面并位于第一運(yùn)送器120的整個(gè)下游段。第二運(yùn)送器130,如圖5所示,包括以一間隔分開(kāi)的一對(duì)平行傳送帶132和132。第二運(yùn)送器130,如圖5和圖6所示,設(shè)置成使傳送帶132和132的兩前端夾住第一傳送器120的后端。因此,材料200可暢地從第一運(yùn)送器120送到第二運(yùn)送器130。
敷層材料142和143具有與材料200相接觸的表面。與材料200相接觸的表面可包括各種曲面或可形成于其上的粗糙面,但它們最好是光滑的平面狀表面。敷層材料142和143以層壓的形式固接于材料200的表面以與材料200一起形成一層壓制品。敷層材料142和143為薄片形,它們各具有一與材料200的表面相固接的平的接觸表面。
敷層材料142和143可為紡織材料、針織材料、非織造布、層壓板或用任何一種成形方法做成的其它柔軟薄膜或片材。敷層材料142和143也可為層壓材料。敷層材料142和143最好是包括與第一實(shí)施例的敷層材料A和B相類(lèi)似的熱塑合成樹(shù)脂??蓪⒁徊噬约岸S或三維的圖案或其它設(shè)計(jì)圖形施加到敷層材料142和143不與材料200相接觸的那個(gè)表面上。
在制造裝置100中,一供料裝置(未圖示)可將復(fù)蓋材料142和143供給到第二運(yùn)送器130,它可被配置在材料供應(yīng)裝置110的上游處。如圖1所示,在供料裝置的下處設(shè)有多個(gè)支承輥145和146,支承輥145和146將敷層材料142和143引導(dǎo)到第二運(yùn)送器130的前部。
在制造裝置100中,在運(yùn)送路徑上設(shè)有溫度調(diào)節(jié)器148和149,該運(yùn)送路徑一直向前延伸直到敷層材料142和143被供給到第二運(yùn)送器130上為止。溫度調(diào)節(jié)器148和149是用來(lái)起調(diào)節(jié)作用以便當(dāng)復(fù)蓋材料142和143與材料200的表面相接觸時(shí)使其上的溫度相等。溫度調(diào)節(jié)器148和149通常是一種用以將復(fù)蓋材料142和143加熱至所需溫度的加熱器。溫度調(diào)節(jié)器148和149最好布置成在復(fù)蓋材料142和143的運(yùn)送路徑上、距離壓接裝置150大致等距離。
第二運(yùn)送器130包括一用來(lái)同時(shí)將彼此隔開(kāi)一設(shè)定間隔的復(fù)蓋材料142和143引向?qū)χ貌牧系谋砻娴难b置。在如圖5和圖6所示的制造裝置100中,在第二運(yùn)送器130的前部相互相對(duì)設(shè)置有一對(duì)細(xì)長(zhǎng)輥152,以用作上下運(yùn)動(dòng)的裝置。細(xì)長(zhǎng)輥152向下夾緊在材料142和143的表面上。因此,在材料200位于復(fù)蓋材料142和143之間時(shí),在表面材料142和143之間的間隙就減小。
壓接裝置150是一用于將第二運(yùn)送器130從復(fù)蓋材料142和143的外側(cè)運(yùn)送來(lái)的材料200均勻地壓接在一起的裝置。壓接裝置150通常被加熱至一設(shè)定的溫度,它包括一對(duì)以給定壓力向下夾在材料200上的細(xì)長(zhǎng)輥152和152。細(xì)長(zhǎng)輥152(壓接裝置150)也被用作為使復(fù)蓋材料142和143與材料200的表面相接觸的裝置。
在壓接裝置150的下游處設(shè)置有成形裝置160、冷卻裝置170、切割裝置180以及其它對(duì)成形制品進(jìn)行處理加工的裝置。成形裝置160成形并冷卻包括有材料200和復(fù)蓋材料142和143的層壓板205,從而得到一給定的厚度。如圖5所示,成形裝置160的上游部分162包括多個(gè)其中通過(guò)冷卻水的壓輥166。下游部分164包括多個(gè)輥?zhàn)?68和冷卻桿169的另一種布置方案。壓輥166、輥?zhàn)?68和冷卻桿169都在第二運(yùn)送器130的上、下側(cè)成對(duì)地對(duì)置。
冷卻裝置170是一用于冷卻層壓板205的兩面的裝置。冷卻裝置170包括將層壓板205夾在中間并相互對(duì)向設(shè)置的冷卻桿172和173。冷卻桿172固接于層壓板205的下部。冷卻桿173始終與層壓板205的上表面相接觸。
切割裝置205包括一在成形后以設(shè)定速度傳送層壓板的接收輥182、以及一將層壓板205切割成給定長(zhǎng)度的切割器184。
以下將描述一種用制造裝置100來(lái)生產(chǎn)制造樹(shù)脂成形產(chǎn)品的典型方法。將材料200的組成成分放入位于材料供應(yīng)裝置110上游處的混合攪拌機(jī)(未圖示)內(nèi),并均勻混合以制成融熔的材料200。然后,將材料放入圖5所示的擠壓機(jī)112中,并以設(shè)定的壓力和速度連續(xù)地滴到第一運(yùn)送器120上。第一運(yùn)送器120將滴下的材料200以設(shè)定的速度運(yùn)送到第一運(yùn)送器120的后端。第一運(yùn)送器120的運(yùn)送速度可獨(dú)立調(diào)節(jié)而與材料供應(yīng)裝置110所供應(yīng)之材料200的下滴速度無(wú)關(guān),并可調(diào)節(jié)每單位時(shí)間里送入第二運(yùn)送器130的材料200的量。
接著使復(fù)蓋材料142和143與材料200相接觸并壓接于材料200上。在制造裝置200中,用于使復(fù)蓋材料142和143與材料相接觸并壓接在一起的接觸裝置和壓接裝置150是一起使用的,故接觸和壓接同時(shí)完成。復(fù)蓋材料142和143經(jīng)過(guò)第一運(yùn)送器120的上下側(cè),并通過(guò)一傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(圖上省略掉了)和支承輥145和146以與第一運(yùn)送器120同樣的速度供給到第二運(yùn)送器130的前端。
在本實(shí)施例中,復(fù)蓋材料142和143都采用作為溫度調(diào)節(jié)裝置的溫度調(diào)節(jié)器148和149來(lái)加熱至一給定的溫度。溫度調(diào)節(jié)器148和149將復(fù)蓋材料142和143加熱至與作為壓接裝置150的細(xì)長(zhǎng)輥152相同的溫度,或者使復(fù)蓋材料142和143在它們與細(xì)長(zhǎng)輥152相接觸時(shí)具有相同的溫度。如果細(xì)長(zhǎng)輥152的溫度為70℃,則將溫度調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)到70-90℃。換句話說(shuō),最好將溫度調(diào)節(jié)器148和149的溫度設(shè)定到與細(xì)長(zhǎng)輥152相同或略高溫度上。
供向第二運(yùn)送器130的復(fù)蓋材料142和143分別與第二運(yùn)送器130的傳送帶緊密接觸并設(shè)置成其間有一設(shè)定的間隔。材料200由第一運(yùn)送器120運(yùn)向在復(fù)蓋材料142和143之間的區(qū)域。如圖5和圖6所示,分別使復(fù)蓋材料142和143與材料200的上、下表面相接觸,并由用作接觸裝置的細(xì)長(zhǎng)輥152以帶子形狀送入。在它與復(fù)蓋材料142和143相接觸后,待成形的制品200基本上都是由第二運(yùn)送器130來(lái)運(yùn)送的。
如圖5所示,材料200是在從第一運(yùn)送器100的后部滴入時(shí)運(yùn)送的。因此,材料200在被送到細(xì)長(zhǎng)輥152之前就與位于第二運(yùn)送器130的前端處的第二復(fù)蓋材料143相接觸。第二復(fù)蓋材料143與材料200相接觸的位置在細(xì)長(zhǎng)輥152附近。這樣,雖然材料200與復(fù)蓋材料142和143相接觸的時(shí)間點(diǎn)會(huì)稍有不同,但在壓接時(shí)材料200的表面溫度幾乎沒(méi)什么差異。
在按壓和壓接來(lái)自復(fù)蓋材料142和143外側(cè)的材料200時(shí),細(xì)長(zhǎng)輥152將使復(fù)蓋材料142和143與材料200的表面相接觸。用作壓接裝置150的細(xì)長(zhǎng)輥152進(jìn)行壓接以使材料200與復(fù)蓋其側(cè)面的復(fù)蓋材料142和143的厚度成為設(shè)定或預(yù)定的厚度。細(xì)長(zhǎng)輥152同時(shí)使復(fù)蓋材料142和143固連于材料200上以形成層壓板205。由于材料200的表面的融熔部分,可使復(fù)蓋材料142和143粘接并令人滿意地固連于材料200上。
此后,用成形裝置160來(lái)成形層壓板205。成形裝置160將材料200冷卻至一使之不融熔的溫度并將層壓板205(材料200)形成為一給定厚度。成形最初發(fā)生在成形裝置的上游部分62處,而冷卻主要是在其下游部分64處進(jìn)行。
接著,再由冷卻裝置170將層壓板205冷卻至材料200固化的溫度。在冷卻裝置170中,在上側(cè)的多個(gè)冷卻桿173和在下側(cè)的多個(gè)冷卻桿與層壓板205相接觸,冷卻層壓板205的兩個(gè)側(cè)面,同時(shí)運(yùn)送它。包括一逃脫機(jī)構(gòu)的冷卻桿173運(yùn)送層壓板205而不會(huì)在桿和層壓板205間產(chǎn)生阻力。沿第二運(yùn)送器130的方向延伸的細(xì)長(zhǎng)片狀樹(shù)脂成形制品的成形由冷卻裝置170來(lái)完成。將細(xì)長(zhǎng)片狀樹(shù)脂成形制品以設(shè)定的速度運(yùn)送至切割器184,而由切割裝置180的接收輥182接收,切割器184將之切割成一給定的長(zhǎng)度,用以制成具有或所需形狀的樹(shù)脂成形制品。
在此制造方法中,復(fù)蓋材料142和143是在它們壓接的同時(shí)與材料200相接觸的。因此,在壓接時(shí)材料200兩側(cè)面的溫差減小,不易產(chǎn)生因成形和冷卻而導(dǎo)致的收縮率的差異,可以獲得高精度的成形制品。例如,生產(chǎn)制造了具有寬度為910mm和長(zhǎng)度為1830mm的成形板,其出現(xiàn)的翹曲在水平面的±0.2mm以下。
采用該制造方法,在復(fù)蓋材料142和143供應(yīng)到第二運(yùn)送器130之前的運(yùn)送路徑上設(shè)置溫度調(diào)節(jié)器148和149,并預(yù)先調(diào)節(jié)復(fù)蓋材料142和143的溫度。因此,可使被放置得與材料200相接觸的復(fù)蓋材料142和143的溫度更精確地相匹配。
沒(méi)有立即被供送至復(fù)蓋材料142和143的材料200在被供送至第一運(yùn)送器120后被運(yùn)送至彼此面對(duì)并在其間有一間隙的復(fù)蓋材料142和143處。因此,可采用任何一種方法和構(gòu)造來(lái)融熔材料200并將其設(shè)置成處于便于復(fù)蓋材料142和143與之相接觸的狀態(tài)。存在著高度的設(shè)計(jì)自由度。另外,復(fù)蓋材料142和143可被設(shè)置成其間帶有一給定的間隔,而與材料200的供應(yīng)結(jié)構(gòu)無(wú)關(guān),因此存在高度的設(shè)計(jì)自由度。
運(yùn)送材料200的第一運(yùn)送器120和運(yùn)送復(fù)蓋材料142和143的第二運(yùn)送器130可做制造成為以彼此獨(dú)立的速度來(lái)運(yùn)送。因此,第一運(yùn)送器120和第二運(yùn)送器130的運(yùn)送速度可獨(dú)立調(diào)節(jié),而與材料供應(yīng)裝置110的供料速度無(wú)關(guān)。由此,可以對(duì)每單位時(shí)間供應(yīng)材料200的量進(jìn)行調(diào)節(jié)。因而可以很方便地制造具有各種形狀和厚度的成形制品。
將復(fù)蓋材料142和143層壓在材料200上以形成層壓板。因此,層壓板205可以在制造包括材料200的樹(shù)脂成形制品的同時(shí)成形。所以,可以較少的步驟來(lái)高效率地制造層壓板。復(fù)蓋材料142和143可以在材料200呈融熔或軟化的狀態(tài)下固連到材料200上,故包括材料200的樹(shù)脂成形制品不作再次加熱。結(jié)果,可避免因再加熱之后的收縮效應(yīng)所引起的翹曲或變形。
若采用制造裝置100來(lái)制造層壓板205,則不要求第二運(yùn)送器130包括傳送帶132。換句話說(shuō),第二運(yùn)送器130能夠被構(gòu)成帶有一能直接運(yùn)送復(fù)蓋材料142和143的驅(qū)動(dòng)輥和導(dǎo)向輥。另外,復(fù)蓋材料142和143也可用不同的材料來(lái)制成。例如,可以是一種層壓于材料200上的層壓板,而另一種是可從材料200上卸離的可拆卸件。而且可以省去復(fù)蓋材料142和143中的至少其中之一。
以下將對(duì)其中僅包括材料200的單層合成樹(shù)脂成形產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)進(jìn)行討述。在這種情況下,沒(méi)有使用復(fù)蓋材料142和143,故第二運(yùn)送器130的傳送帶132便成為與待成形材料相接觸的表面,成為與其直接接觸。傳送帶132,如第一運(yùn)送器120的傳送帶122那樣具有從成形產(chǎn)品上極易卸離的性能,它是一種具有對(duì)之施涂了氟樹(shù)脂層的表面的合成樹(shù)脂或橡膠材料帶,或者是帶有一經(jīng)處理表面的鋼帶。
這種制造方法除了復(fù)蓋材料142和143被用作傳送帶132以外,其它都與上述的相類(lèi)似。當(dāng)材料200從成形裝置160的后端送出時(shí),材料200就從傳送帶132的兩側(cè)面卸離開(kāi)來(lái)。
傳送帶132與材料200同時(shí)接觸并且溫度相同。因此,在隨后成形和冷卻的材料200的層之兩面的收縮率的差別較小,可獲得一種無(wú)翹曲或變形的形成制品。單層成形制品被制造得無(wú)須采用單獨(dú)的分離物,故無(wú)須采用接觸表面供料裝置,且可使制造裝置的尺寸減小。另外,用作分離物的傳送帶被重復(fù)使用,故有效地節(jié)省了資源,且可降低價(jià)格。
采用材料200成形的樹(shù)脂制品并不只限于具有平面形狀,而是也可具有其它任何形狀。例如,材料200可利用圖7和圖8所示的彎曲成形裝置190來(lái)彎曲。彎曲成形裝置190可用來(lái)替代制造裝置100的冷卻裝置170。
彎曲成形裝置190包括一彎曲提升構(gòu)件192和一位于運(yùn)送路徑上、在層壓板205(或單層成形制品)的兩個(gè)面上的抑制件194,以及用于使升高部分成形的壓輥196。彎曲提升構(gòu)件192逐漸彎曲并可使層壓平板205的兩個(gè)表面都升起。彎曲提升構(gòu)件192具有與層壓平板205的底表面相接觸的基底表面192,以及在層壓平板205被彎曲以后與層壓板205的升高部分的外表面相接觸的升高表面192b。形成為由一漸變的曲面將兩個(gè)表面相連接的彎曲和升高表面192c設(shè)置在基底表面192a和升高表面192之間。彎曲提升構(gòu)件192設(shè)置成可使被運(yùn)送的層壓板205可從基底表面192a移動(dòng)至升高表面192b。
抑制件194可防止層壓板205的中心部分當(dāng)兩個(gè)表面被彎曲提升構(gòu)件192升高時(shí)也被成形為曲面。抑制件194是一其長(zhǎng)度與彎曲提升構(gòu)件192的長(zhǎng)度相類(lèi)似的細(xì)長(zhǎng)部件,并且位于彎曲提升構(gòu)件192的內(nèi)側(cè)鄰近所述構(gòu)件194處。抑制件194的外側(cè)處的外表面設(shè)置成可與層壓板205的彎曲部分相接觸。抑制件194最好具有向?qū)訅喊?05行進(jìn)方向旋轉(zhuǎn)的輥?zhàn)印?br>
壓輥196位于彎曲提升構(gòu)件192和抑制件194的下游。壓輥196將由彎曲提升構(gòu)件192和抑制件194所形成的升高部分207的內(nèi)外表面包夾在其中,并且有一給定的厚度。
彎曲成形裝置190可用作一帶有冷卻裝置170的單元部件。更明確地說(shuō),在自下而上接觸層壓板205的中心的那一部分設(shè)有一與冷卻裝置170相類(lèi)似的冷卻桿198。另外,在壓輥196的上方設(shè)有一對(duì)與升高部分207的內(nèi)外表面相接觸的冷卻桿199。
如果要制造一彎曲的成形制品,則材料200必須具有足夠的柔軟度以使之能在彎曲成形過(guò)程中彎曲。層壓板被成形得具有給定厚度,而并無(wú)冷卻水通過(guò)成形裝置160中的壓輥166。
接著,借助第二運(yùn)送器130將層壓板205運(yùn)送至彎曲成形裝置190,對(duì)層壓板205進(jìn)行運(yùn)送以使之橫過(guò)彎曲成形裝置190的彎曲提升構(gòu)件192的上側(cè)以及抑制件194的下側(cè)。層壓板205從彎曲提升構(gòu)件192的基底表面192a經(jīng)過(guò)彎曲和升高表面192c,并在其運(yùn)送時(shí)被彎曲。此時(shí),將抑制構(gòu)件194按壓在層壓板205的上表面上以防止層壓板205的上表面升高而成為一種彎曲構(gòu)件。一旦層壓板205被運(yùn)送到升高表面192b處,其側(cè)邊被彎成相對(duì)于中央部分成為90°角,這樣就形成了升高部分207。升高部分207是由位于彎曲提升構(gòu)件192上方的壓輥196來(lái)成形得具有一給定厚度。
冷卻桿198在彎曲成形裝置190處,當(dāng)其側(cè)邊彎曲時(shí)與層壓板205的下表面中部相接觸,并將層壓板205冷卻。在用壓輥196成形之后,升高部分207在兩個(gè)升高表面上都與冷卻桿199相接觸,并被冷卻。由于此冷卻層壓板固化而成為一細(xì)長(zhǎng)的彎曲制品、或?yàn)橐粠в幸唤o定構(gòu)槽深度的“U”形成形制品。而后,利用上述切割裝置180將其切割成一給定長(zhǎng)度,這樣,彎曲成形制品就制成了。
在這種制造方法中,層壓板205可以通過(guò)將材料200壓制成板狀構(gòu)造、然后再進(jìn)行彎曲成形來(lái)制造。彎曲成形裝置190連同彎曲提升構(gòu)件192以及抑制件194一起利用成形制品制造裝置的運(yùn)送裝置來(lái)方便和可靠地彎曲制品。因此,可用有限個(gè)步驟高效率地制造彎曲制品。
在將以軟化狀態(tài)供送的材料200成形得具有一給定厚度以后,可無(wú)需冷卻而將其彎曲,這樣就不易產(chǎn)生翹曲和變形。該制造裝置并不需要一用來(lái)對(duì)彎曲成形物進(jìn)行加熱的裝置。
彎曲成形制品并不只限于層壓板205,顯然也可將材料200制成單層的細(xì)長(zhǎng)成形制品,可以進(jìn)行彎曲以在成形制品上的多個(gè)位置處形成各種彎曲形狀。
冷卻裝置170和彎曲成形裝置190可以按照這樣的順序來(lái)設(shè)置,以得到一種能根據(jù)是否啟動(dòng)這些裝置而制造出平面成形制品或者彎曲成形制品的成形制品制造裝置。
權(quán)利要求
1.一種樹(shù)脂層壓板,它包括層壓在一起的多個(gè)樹(shù)脂層,其特征在于,一樹(shù)脂層是一包括一粒狀研磨植物制品的中間樹(shù)脂層,一第二樹(shù)脂層是一設(shè)置在所述中間樹(shù)脂層的表面上的表面樹(shù)脂層,其中所述中間樹(shù)脂層是多孔的并且其中含有空氣,所述表面樹(shù)脂層的至少其中之一包括一凹槽。
2.如權(quán)利要求1所述的樹(shù)脂層壓板,其特征在于,因發(fā)泡劑的發(fā)泡作用,所述中間樹(shù)脂層是多孔的。
3.如權(quán)利要求1所述的樹(shù)脂層壓板,其特征在于,所述樹(shù)脂層壓板是一彎曲的樹(shù)脂層壓板。
4.如權(quán)利要求1所述的樹(shù)脂層壓板,其特征在于,所述研磨植物制品包括南非槿麻。
5.如權(quán)利要求1所述的樹(shù)脂層壓板,其特征在于,所述樹(shù)脂包括一種再循環(huán)樹(shù)脂材料。
6.一種用來(lái)制造樹(shù)脂層壓板的方法,它包括將一種粒狀研磨植物制品混合入一種多孔且其中含有空氣的熔融樹(shù)脂材料中,由此獲得一種熔融的樹(shù)脂物質(zhì);借助一對(duì)擠壓輥將所述熔融的樹(shù)脂物質(zhì)擠壓成一板狀的中間樹(shù)脂層;將表面樹(shù)脂層疊加在所述中間樹(shù)脂層的表面上;用一加壓件的突起來(lái)按壓所述表面樹(shù)脂層,其中,所述表面樹(shù)脂層和所述中間樹(shù)脂層粘合,在所述表面樹(shù)脂層的至少一個(gè)表面上有一凹槽;以及使所述表面樹(shù)脂層和所述中間樹(shù)脂層冷卻和固化,以生產(chǎn)出其中所述表面樹(shù)脂層與所述中間樹(shù)脂層的表面相連接的樹(shù)脂層壓板。
7.如權(quán)利要求6所述的樹(shù)脂層壓板制造方法,其特征在于,利用一攪拌件將所述粒狀植物制品混入所述熔融樹(shù)脂材料中,所述樹(shù)脂材料因所述攪拌件的攪拌所產(chǎn)生的摩擦熱而熔融,并藉助所述攪拌件的攪拌作用,因?qū)馀菀肓巳廴诘臉?shù)脂材料而將所述熔融樹(shù)脂材料制成多孔性。
8.如權(quán)利要求6所述的樹(shù)脂層壓板制造方法,其特征在于,它還包括將一種發(fā)泡劑混入所述熔融樹(shù)脂中,其中,所述熔融樹(shù)脂因所述發(fā)泡劑的發(fā)泡作用而被制造得具有多孔性。
9.如權(quán)利要求6所述的樹(shù)脂層壓板制造方法,其特征在于,一對(duì)冷卻加壓件冷卻和固化所述樹(shù)脂層壓板。
10.如權(quán)利要求6所述的樹(shù)脂層壓板制造方法,其特征在于,在所述擠壓步驟中,多個(gè)凹槽沿著所述抽拔輥的外周緣軸向延伸,并借助所述抽拔輥,對(duì)所述熔融樹(shù)脂進(jìn)行擠壓。
11.如權(quán)利要求6所述的樹(shù)脂層壓板制造方法,其特征在于,它還包括在將所述加熱的表面樹(shù)脂層疊加至所述熔融樹(shù)脂上之前,對(duì)所述表面樹(shù)脂層進(jìn)行加熱。
12.如權(quán)利要求6所述的樹(shù)脂層壓板制造方法,其特征在于,所述研磨植物制品主要包括南非槿麻。
13.如權(quán)利要求6所述的樹(shù)脂層壓板制造方法,其特征在于,所述樹(shù)脂材料主要包括再循環(huán)樹(shù)脂材料。
14.一種通過(guò)藉由一接觸面將熔融狀態(tài)下的熔融樹(shù)脂壓接在兩面來(lái)制造樹(shù)脂制品的方法,其特征在于,對(duì)用來(lái)壓接所述熔融樹(shù)脂的接觸面的溫度進(jìn)行調(diào)節(jié),而使所述熔融樹(shù)脂的兩表面處于類(lèi)似溫度。
15.如權(quán)利要求14所述的樹(shù)脂制品制造方法,其特征在于,所述熔融樹(shù)脂是藉助一對(duì)被同時(shí)設(shè)于相同溫度的接觸面來(lái)壓接的。
16.如權(quán)利要求14所述的樹(shù)脂制品制造方法,其特征在于,形成一樹(shù)脂層壓板,其中,所述接觸面的至少其中之一被層壓至所述熔融樹(shù)脂上。
17.如權(quán)利要求14所述的樹(shù)脂制品制造方法,其特征在于,在壓接之后,將所述接觸面或幾個(gè)接觸面與所述樹(shù)脂制品相分離。
18.如權(quán)利要求14所述的樹(shù)脂制品制造方法,其特征在于,在壓接之后,將所述樹(shù)脂制品彎曲成一種軟化狀態(tài)。
19.如權(quán)利要求14所述的樹(shù)脂制品制造方法,其特征在于,在所述研磨植物制品中采用南非槿麻。
20.如權(quán)利要求14所述的樹(shù)脂制品制造方法,其特征在于,在樹(shù)脂中采用樹(shù)脂廢料。
21.一種用來(lái)制造樹(shù)脂層壓板的裝置,它包括一用來(lái)將多孔且其中含有空氣的熔融樹(shù)脂與粒狀研磨植物制品相混合以產(chǎn)生一種熔融樹(shù)脂物質(zhì)的第一裝置;一用來(lái)借助一對(duì)擠壓輥將所述熔融的樹(shù)脂物質(zhì)擠壓成一板狀中間樹(shù)脂層的第二裝置;一用來(lái)將表面樹(shù)脂層疊加在所述中間樹(shù)脂層的表面上第三裝置;以及一第四裝置,用來(lái)藉助一加壓件來(lái)按壓所述表面樹(shù)脂層、將所述表面樹(shù)脂層粘接于所述中間樹(shù)脂層上、在所述表面樹(shù)脂層的至少一個(gè)表面上形成一凹槽,然后使這些層冷卻和固化,以生產(chǎn)出其中所述表面樹(shù)脂層與所述中間樹(shù)脂層的表面相連接的樹(shù)脂層壓板。
22.如權(quán)利要求21所述的樹(shù)脂層壓板制造裝置,其特征在于,所述第一裝置包括一可對(duì)樹(shù)脂進(jìn)行攪拌的攪拌件,其中,樹(shù)脂是藉助所述攪拌件的攪拌作用所產(chǎn)生的摩擦熱來(lái)熔融的,熔融樹(shù)脂因所述攪拌件的攪拌作用引入了空氣而具有多孔性。
23.如權(quán)利要求21所述的樹(shù)脂層壓板制造裝置,其特征在于,所述第一裝置還包括一用來(lái)將一發(fā)泡劑混入所述熔融樹(shù)脂的裝置。
24.如權(quán)利要求21所述的樹(shù)脂層壓板制造裝置,其特征在于,它還包括一用來(lái)對(duì)第四裝置所生產(chǎn)出的樹(shù)脂層進(jìn)行冷卻的第五裝置,所述第五裝置包括一對(duì)冷卻的加壓件。
25.如權(quán)利要求21所述的樹(shù)脂層壓板制造裝置,其特征在于,所述第二裝置包括具有多個(gè)凹槽的抽拔輥,所述凹槽沿著所述抽拔輥的外周緣軸向延伸,其中,熔融樹(shù)脂是借助所述凹槽來(lái)擠壓的。
26.如權(quán)利要求21所述的樹(shù)脂層壓板制造裝置,其特征在于,所述第三裝置包括一在將其疊加在熔融樹(shù)脂上之前對(duì)所述表面樹(shù)脂層進(jìn)行加熱的裝置。
27.一種用來(lái)通過(guò)藉由一接觸面將熔融狀態(tài)下的熔融樹(shù)脂壓接在兩面來(lái)制造樹(shù)脂制品的樹(shù)脂制品制造裝置,其特征在于,它包括用來(lái)對(duì)壓接所述熔融樹(shù)脂的接觸面的溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)而使所述熔融樹(shù)脂的兩表面處于類(lèi)似溫度的裝置。
28.如權(quán)利要求27所述的樹(shù)脂制品制造裝置,其特征在于,它還包括用來(lái)對(duì)一對(duì)被同時(shí)調(diào)節(jié)至相同溫度的接觸面進(jìn)行壓接的裝置。
29.如權(quán)利要求27所述的樹(shù)脂制品制造裝置,其特征在于,它還包括用來(lái)將所述接觸面的至少其中之一層壓至所述熔融樹(shù)脂上的裝置。
30.如權(quán)利要求27所述的樹(shù)脂制品制造裝置,其特征在于,它還包括用來(lái)在壓接之后將至少一個(gè)或幾個(gè)接觸面與所述樹(shù)脂制品相分離的裝置。
31.如權(quán)利要求27所述的樹(shù)脂制品制造裝置,其特征在于,它還包括用來(lái)在壓接之后使所述樹(shù)脂制品彎曲的裝置。
全文摘要
將一種粒狀研磨的植物源填充料,諸如南非槿麻纖維混入合成樹(shù)脂之中以形成融熔合成樹(shù)脂Ca,該樹(shù)脂自低壓擠壓機(jī)30的一輸出口36擠壓而出成為一中間樹(shù)脂層C。將第一敷層材料A和第二敷層材料B疊加到中間樹(shù)脂層C的兩個(gè)表面上。隨后,通過(guò)一輥式壓機(jī)50將敷層材料A和B壓制并粘接至融熔的中間樹(shù)脂層C上。藉助輥式壓機(jī)50的復(fù)曲面突起52d,在第一敷層材料A的表面內(nèi)形成凹槽Pa。
文檔編號(hào)B29C43/28GK1333128SQ0112316
公開(kāi)日2002年1月30日 申請(qǐng)日期2001年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2000年7月11日
發(fā)明者永谷保, 青山光晴, 押谷光一, 冨田晉司, 廣田茂則 申請(qǐng)人:亞樂(lè)克株式會(huì)社