專(zhuān)利名稱(chēng):模壓預(yù)制材料的一種改良設(shè)備及其方法
本發(fā)明是關(guān)于由予制材料吹壓模的改良設(shè)備及其制作方法。該予制材料可以是以一種易熔的固體或玻璃管或玻璃瓶和另外的空心殼塑料，其中最佳的材料是熱塑料板材。
吹壓模的方法很多，尤其熱塑料板的吹壓模是眾所周知的，它包括1、壓力成型是一塊加熱過(guò)的板在加壓氣體的作用下被延伸到與模型的內(nèi)部形狀一致，而加熱過(guò)的板至少是夾緊在模型的兩部分中間。
2、真空成形是以一種真空用于把被夾緊在模型中的加熱過(guò)的板吸入到與模型的內(nèi)部形狀一致。
3、機(jī)械壓力成型是以一個(gè)附加零件或備件把機(jī)械壓力加到被夾緊在模型中的加熱過(guò)的板兩表面，以致加熱過(guò)的板與附加零件或備件的形狀相符。這種設(shè)備包含凸形模具，或在模型內(nèi)可充氣的薄膜或氣胎。
4、壓力成形的另一種形式是以加熱過(guò)的板不受約束地穿過(guò)一個(gè)空洞延伸，于是，制品的形狀是由引入的氣體的體積決定成形。
另外，還有一些方法也是眾所周知的，他們也可以包含在上述使用方法的特點(diǎn)中。
有一個(gè)與制品成形(尤其由板成形的制品)的方法有關(guān)的問(wèn)題，即當(dāng)要形成復(fù)雜的形狀時(shí)，(特別是在模型中形成的形狀)，該制品延伸在角落或凹進(jìn)深處，獲得最后的形狀是很困難的，該模型由兩個(gè)以上部分構(gòu)成并且下部是凹進(jìn)去的，舉例來(lái)說(shuō)，一個(gè)照明裝置的凹狀漫射器，很薄且像扇形。在這樣的情況下，由熱塑料的板形成這些制品是不可能的，因?yàn)樵谥破分校塬@得下部凹進(jìn)的深度，是受目前塑料性能的限制。
形成這樣復(fù)雜制品的最合適的方法是模型的壓力成型，因?yàn)檫@樣的形狀通常是由兩個(gè)以上的部分組成，隨之而來(lái)的密封問(wèn)題常常限制了真空成壓力成型對(duì)這樣復(fù)雜的形狀也不能滿(mǎn)足。
另外有一個(gè)與壓力成形有關(guān)的問(wèn)題，開(kāi)始與模型的板表面進(jìn)入接觸時(shí)，經(jīng)常通過(guò)小的凹點(diǎn)接觸，大多數(shù)情況下，小凹點(diǎn)將要求對(duì)著一塊光滑表面研磨，然后再拋光。這個(gè)問(wèn)題常常因?yàn)榈貌坏焦饣陌澹破返闹谱髡卟坏貌皇褂玫凸饣砻娴闹颇０濉?br>本發(fā)明的目的，至少部分地解決了這些問(wèn)題和能制作用上面的方法所不能制作一些形狀。
使用本發(fā)明的最大優(yōu)點(diǎn)是與上述過(guò)的壓力成形的方法有關(guān)，尤其是形成復(fù)雜的形狀時(shí)。當(dāng)用機(jī)械壓力成形或用這些方法的結(jié)合，或者這兩種方法中的任一種與真空成形的結(jié)合時(shí)，發(fā)明的特點(diǎn)也能被使用本。
本發(fā)明是模壓予制材料的一種改良方法，當(dāng)正在使材料造型或成型時(shí)，在足夠地壓力下，引進(jìn)一種溫度控制的液體，在該材料和成形的模型、模具、薄膜或氣胎之間起著一個(gè)阻擋層的作用，以致能很好地控制形成的制品厚度。
使用液體阻擋層阻止了在模型、模具、薄膜或氣胎和材料之間的接觸，提高了制品表面光潔度。
在壓力成形的情況下，液體阻擋層的引進(jìn)是在壓力下額外形成的液體，它用作以模型內(nèi)部形狀構(gòu)成為界限壓制和延伸材料。形成的液體可以是溫度控制的。兩種液體或其一種液體可以是用空氣代替。
當(dāng)延伸板逐步地與模型的形狀相一致時(shí)，一薄層液體阻擋層，防止延伸板接觸模型的表面，但卻讓該板準(zhǔn)確地符合模型的形狀。由于防止成形板接觸模型，整個(gè)光滑制品的大部分獲得一個(gè)較均勻的厚度，如果希望要模壓的制品能夠在某處較厚些或較薄些，可以通過(guò)調(diào)節(jié)溫度來(lái)達(dá)到。這個(gè)方法的另一優(yōu)點(diǎn)是可以很精確地控制材料的厚度，該厚度能被用作材料的成形，這點(diǎn)是通過(guò)任何另外的已知方法不可能做到的。
在獲得希望的最終的形狀上，為了保持該形狀，在足夠的壓力下，能液體，當(dāng)過(guò)剩的液體能通過(guò)分離的開(kāi)口，或允許液體流動(dòng)的開(kāi)口泄漏時(shí)，最好在一個(gè)較低的溫度循環(huán)和冷卻模壓的制品。由于這種循環(huán)的液體，在高溫時(shí)能形成模型內(nèi)表面，結(jié)果更進(jìn)一步提高了制品表面光潔度。
此外，在這時(shí)，液體阻擋層的溫度可以很低，這就更進(jìn)一步加速了模壓的制品的冷卻。
另一方面，材料可以通過(guò)用一個(gè)凸型的模具延伸成型，引進(jìn)溫度控制的液體在該材料和成型模具之間起著阻擋層的作用，該阻擋層可以精確地控制材料的厚度。
一個(gè)可充氣的氣胎或薄膜，也能用作成形模具。成形模具另外還可能包括機(jī)械模具和膜盒的導(dǎo)向邊，以及為了建立液體阻擋層，再一次組成所有液體出口管。盡管液體可用氣體代替，最好是空氣，人們都知道無(wú)論使用液體或氣體都要求與正要成形的材料不起任何化學(xué)反應(yīng)。
本發(fā)明在生產(chǎn)模壓產(chǎn)品的設(shè)備方面，也進(jìn)行了改進(jìn)，上述設(shè)備是指在足夠的壓力下，溫度控制的液體可以引進(jìn)在要成形的材料和成形模型、模具、薄膜或氣胎之間起著阻擋層的作用。在一個(gè)成形模型和凸型模具薄膜或氣胎結(jié)合起來(lái)的情況下，也能借助一個(gè)輔助液體阻擋層提供上述作用，其中輔助液體阻擋層是建立在材料的另一邊。當(dāng)使用真空成形時(shí)，在一個(gè)模具、薄膜或氣胎的成形中，只需要一個(gè)阻擋層。
模型、模具、薄膜或氣胎裝有一個(gè)或一些液體或氣體出口(通常是空氣)。出口管可以任意地設(shè)置，通常設(shè)置在材料首先開(kāi)始與模型接觸的位置附近或接近導(dǎo)向邊。出口也可以有很多種形狀，其中包括針孔、縫隙、裂口。模型、模具、薄膜或氣胎甚至可以是多孔的，以便出口分散在多孔表面。
出口管連接到在壓力下的液體供給源，這種方法既能調(diào)節(jié)和控制壓力，又能調(diào)節(jié)和控制要提供的液體的溫度，以便在模壓循環(huán)期間的適當(dāng)時(shí)機(jī)，為了提供阻擋層，在適當(dāng)?shù)膲毫ο聹囟瓤刂频囊后w強(qiáng)制進(jìn)入模型。
但是，為了更清楚地了解本發(fā)明，下面參照，該圖表示一個(gè)模型及其附件的設(shè)備，該設(shè)備適合生產(chǎn)弧形熒光燈裝置上的凹型聚丙稀的漫射器。
該模型1通過(guò)溫度控制的油穿過(guò)加熱控制管的流動(dòng)來(lái)予熱。該裝置允許分成零件的予熱片3引進(jìn)，然后裝成一個(gè)整體，正如插圖表示的，把該予熱片夾緊在相結(jié)合的兩半分開(kāi)環(huán)4和密封板5之間。被加熱的空氣通過(guò)進(jìn)口管引入，引起予熱片3伸長(zhǎng)，當(dāng)予熱片膨脹時(shí)，它引起裝在模型1內(nèi)的空氣穿過(guò)氣口7泄漏。當(dāng)予熱片膨脹到達(dá)位置(A)，并且它和模型1的上表面幾乎接觸，穿過(guò)模型空氣出口8引進(jìn)輔助的加熱空氣源，同時(shí)，在予熱片3和模型1之間提供一阻擋層。當(dāng)予熱片到達(dá)位置(B)，模型1的溫度和空氣阻擋層溫度的結(jié)合，以便允許予熱片3均勻地伸長(zhǎng)。當(dāng)予熱片到達(dá)位置(C)上，予熱片3幾乎接觸到模型1的墻壁的地方，加熱過(guò)的空氣傳到通過(guò)一個(gè)輔助模型空氣出口管9的模型墻壁處和而且是由一個(gè)腔供給到裂縫10，同時(shí)，加熱過(guò)的空氣阻止予熱片與模型的接觸和允許予熱片3伸展到緊密地和模型的內(nèi)部形狀相符為止。通過(guò)空氣入口6，供給在予熱片3內(nèi)的上升的空氣壓力引起附在壓力傳感器管11的一個(gè)壓力啟動(dòng)開(kāi)關(guān)停止。通過(guò)模型空氣出口管8和裂縫10的流入模型1，同時(shí)，斷開(kāi)通過(guò)空氣入口6供給空氣的加熱元件。當(dāng)壓力仍然上升得較高和獲得希望的形狀時(shí)，附在壓力傳感器管11的一個(gè)輔助壓力啟動(dòng)開(kāi)關(guān)(未指出)，打開(kāi)穿過(guò)節(jié)流閥連接到排氣出口管12的一個(gè)電磁閥(未指出)，在為了加速冷卻節(jié)流閥被調(diào)節(jié)到允許足夠的冷空氣在成型的形狀內(nèi)循環(huán)，同時(shí)，為了防止在冷卻過(guò)程中形狀破壞而維持足夠的壓力。為了便于來(lái)自熱模型中的制品的取出，在如此形成的制品內(nèi)的冷卻空氣允許橫過(guò)制品的厚度有溫度差別。由于制品冷卻完全允許從模型中取出去，該裝置張開(kāi)裂開(kāi)環(huán)的兩半的分離都分。
在這個(gè)簡(jiǎn)單敘述中，很多細(xì)節(jié)已刪去了，例如為了便于加速冷卻把形成的空氣定向要求各種壓力有差別、形成的空氣的擴(kuò)散，還有一些其它細(xì)節(jié)，對(duì)技術(shù)熟練人員一看就明白，以及與包含的原理毫無(wú)關(guān)系的。在循環(huán)的最后階段期間，允許使用較高的模型溫度這樣也提高了制品的表面光潔度。
盡管本發(fā)明按熱塑性片材料的吹模法敘述過(guò)，很明顯，也同樣能使用在另外的予制材料上的造型，例如易熔的固體或玻璃管或瓶和其它空心殼塑料。
因?yàn)樵谠摪l(fā)明的思路和領(lǐng)域內(nèi)的另外的形式，可以通過(guò)熟練的技術(shù)人員來(lái)考慮，它使人們懂得這個(gè)發(fā)明的應(yīng)用，不限于前述例子的特定的加工過(guò)程。
權(quán)利要求
1.用成形模型、模具、薄膜或氣胎來(lái)模壓予制材料的一種改良方法的特點(diǎn)在于當(dāng)該材料正在模制或成形時(shí)，在足夠的壓力下，引進(jìn)一種溫度控制的液體，在該材料和成形模型、模具、薄膜或氣胎之間起著一個(gè)阻擋層的作用，因此，能準(zhǔn)確地控制如此形成的制品的厚度。
2.按權(quán)利要求
1所述的模壓予制材料的一種改良方法的特點(diǎn)在于在壓力下，溫度控制的成形液體用于把材料模壓和延伸到模型內(nèi)部形狀所形成的范圍。
3.按權(quán)利要求
2所述的模壓予制材料的一種改良方法的特點(diǎn)在于在獲得希望的最終形狀上，在保持該形狀的足夠壓力下能維持形成的液體穩(wěn)定，當(dāng)過(guò)剩的液體通過(guò)分離的一個(gè)或一些開(kāi)口時(shí)，為了循環(huán)和冷卻壓模的制品，而允許液體流動(dòng)。
4.按權(quán)利要求
3所述的模壓予制材料的一種改良方法的特點(diǎn)在于在獲得希望的最終形狀上，液體阻擋層供給的溫度低到能更進(jìn)一步加速冷卻模壓制品。
5.按權(quán)利要求
1所述的模壓予制材料的一種改良方法的特點(diǎn)在于一個(gè)凸形成形模具用在與模壓的一個(gè)成型模型相結(jié)合和溫度控制的液體在材料的任一邊的足夠的壓力下被引進(jìn)模型內(nèi)，在材料和模型之間和在材料和模具之間起著兩個(gè)阻擋層的作用。
6.按權(quán)利要求
1所述的模壓予制材料的一種方法的改進(jìn)的特點(diǎn)在于一個(gè)可充氣的氣胎用作壓模和為了作用在材料上并且獲得希望的厚度，溫度控制的液體在足夠的壓力下被引進(jìn)模型內(nèi)以及在材料和氣胎之間更進(jìn)一步起著一個(gè)阻擋層的作用，因此，精確地控制如此形成的制品的厚度。
7.按權(quán)利要求
1-6中之一所述的模壓予制材料的一種改良方法的特點(diǎn)在于上述液體可以是一種不起化學(xué)作用的氣體。
8.按權(quán)利要求
1-7中之一所述的模壓予制材料的一種改良方法的特點(diǎn)在于上述液體以空氣代替。
9.按權(quán)利要求
1所述的模壓予制材料的一種改良方法的特點(diǎn)在于一種低溫的液體阻擋層被用于精確地建立較厚的制品斷面。
10.用成形模型、模具、薄膜或氣胎由予制材料生產(chǎn)壓模產(chǎn)品的改良設(shè)備的特點(diǎn)在于在足夠的壓力下借助于溫度控制的液體被引進(jìn)在要模壓的材料和形成的模型、模具、薄膜或氣胎之間起著一種阻擋層的作用，因此，精確地控制如此成形的制品的厚度。
11.按權(quán)利要求
10所述的由予制材料生產(chǎn)模壓產(chǎn)品的改良設(shè)備的特點(diǎn)在于一個(gè)形成的模型用于一個(gè)凸形成型模具、薄膜或氣胎的結(jié)合，由此提供了一種方法，其方法是把一種輔助液體阻擋層建立在材料的另一邊上。
12.按權(quán)利要求
10所述的由予制材料生產(chǎn)模壓產(chǎn)品的改良設(shè)備的特點(diǎn)在于一個(gè)真空過(guò)程用于和模具、薄膜或氣胎相結(jié)合。
13.按權(quán)利要求
10所述的由予制材料生產(chǎn)模壓產(chǎn)品的改良設(shè)備的特點(diǎn)在于在模型、模具、薄膜或氣胎中裝有一個(gè)或更多的阻擋層的出口。
14.按權(quán)利要求
13所述的由予制材料生產(chǎn)模壓產(chǎn)品的改良設(shè)備的特點(diǎn)在于模型中的出口是在材料將首先開(kāi)始與模型接觸的一點(diǎn)或一些點(diǎn)的地方或附近。
15.按權(quán)利要求
13所述的由予制材料生產(chǎn)模壓產(chǎn)品的改良設(shè)備的特點(diǎn)在于這些出口設(shè)置在引導(dǎo)邊緣處或附近。
16.按權(quán)利要求
13所述的由予制材料生產(chǎn)的模壓產(chǎn)品的改良設(shè)備的特點(diǎn)在于這些出口按規(guī)律的圖樣安排。
17.按權(quán)利要求
13所述的由予制材料生產(chǎn)的模壓產(chǎn)品的改良設(shè)備的特點(diǎn)在于為了給液體提供出口，模型有一個(gè)多孔的表面。
18.按權(quán)利要求
13所述的由予制材料生產(chǎn)模壓產(chǎn)品的改良設(shè)備的特點(diǎn)在于把這些出口連接到壓力下的液體的供給源，他們既作為調(diào)節(jié)和控制壓力又作為調(diào)節(jié)和控制正要供給液體的溫度。
19.由予制材料生產(chǎn)模壓產(chǎn)品的改良設(shè)備基本上如前面參照附圖敘述的結(jié)構(gòu)。
20.模壓予制材料的一種改良方法基本上如前面參照附圖敘述的方法。
21.按權(quán)利要求
13所述的改良設(shè)備的特點(diǎn)在于這些出口是任意地安排。
22.按權(quán)利要求
10和18或21中之一制造的制品具有一個(gè)改進(jìn)的光潔度，尤其一個(gè)高等級(jí)光潔度。
專(zhuān)利摘要
為了模壓預(yù)制材料而提供一個(gè)成形的模型、模具、薄膜或袋的設(shè)備及其制作方法。在該設(shè)備中，當(dāng)正在使材料造型或成形時(shí)，在足夠的壓力下，引進(jìn)一種溫度控制的液體，在該材料和成形的模型、模具、薄膜或氣胎之間起著一個(gè)阻擋層的作用，以致能很好地控制要形成的制品的厚度。
文檔編號(hào)B29C51/08GK85101192SQ85101192
公開(kāi)日1987年1月10日 申請(qǐng)日期1985年4月1日
發(fā)明者約翰·沃里克·艾拉莫爾 申請(qǐng)人:約翰·沃里克·艾拉莫爾導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan