專(zhuān)利名稱(chēng):用于制造具有包覆材料層的復(fù)合型材的模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種在日常使用的型材的外表面上包覆有包覆材料的復(fù)合型材的制造方法及其模具,尤其是涉及一種在鋁合金型材的外表面上包覆高分子材料從而形成鋁合金復(fù)合型材的制造方法及其模具。
背景技術(shù):
眾所周知,在工程實(shí)踐中經(jīng)常要使用到各種各樣的由金屬型材制成的工具,例如在對(duì)用電設(shè)備及供電線路進(jìn)行維修和檢測(cè)時(shí),通常會(huì)使用由鋁合金型材制成的工程梯進(jìn)行登高作業(yè),為了在登高作業(yè)時(shí)防止觸電、保證絕緣、保護(hù)施工人員的安全并且進(jìn)一步使得工程梯在各種惡劣環(huán)境下能夠工作,通常在鋁合金型材的外表面上包覆上一層高分子復(fù)合材料,從而使得在其外表面包覆有高分子材料層的鋁合金復(fù)合型材具有耐化學(xué)腐蝕、阻燃、耐磨、消聲、減震的功能并且具有較高的強(qiáng)度。
為了在鋁合金型材的外表面上包覆上述的高分子復(fù)合材料層,現(xiàn)有的通常的做法是,先把鋁合金材料經(jīng)過(guò)擠出機(jī)擠出而成型為具有各種截面形狀的鋁合金型材,接著把用于包覆所述鋁合金型材用的高分子材料,按照用途配方后進(jìn)行造粒、通過(guò)擠出機(jī)擠出而加工成型為具有與上述鋁合金型材具有相同形狀的復(fù)合層材料套,然后,把已經(jīng)成型的高分子復(fù)合層材料套裁切為需要的尺寸待裝,最后,再利用人工把鋁合金型材推壓塞入所述的高分子復(fù)合層套中,從而形成在鋁合金型材的外表面包覆有高分子復(fù)合層的鋁合金復(fù)合型材。
但是,由于上述的制造方法是把鋁合金型材和高分子復(fù)合材料層分別制造成型之后再使鋁合金型材套入所述的高分子復(fù)合層材料中使其相互組合為一體,所以,具有操作復(fù)雜,生產(chǎn)成本高、容易損傷高分子復(fù)合材料層的表面外觀、并且需要兩套不同的成型加工設(shè)備、維護(hù)起來(lái)也較困難等一系列的缺點(diǎn)和不足。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能夠把來(lái)自擠出機(jī)的熔融態(tài)的包覆材料直接包覆在型材外表面上而形成包覆材料層從而一次成型所述復(fù)合型材的模具。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明的模具包括模體,所述模體在其內(nèi)部形成有從型材行進(jìn)的上游側(cè)至型材行進(jìn)的下游側(cè)貫穿的空腔,所述模體的空腔的上游側(cè)的入口與型材牽引機(jī)相對(duì)置,而其下游側(cè)設(shè)置有與所需包覆成型的復(fù)合型材的形狀尺寸相對(duì)應(yīng)的成型出口;大致筒狀的分流體,所述分流體設(shè)于模體的空腔內(nèi),在其上游側(cè)與所述模體的內(nèi)周面形成密封配合,所述分流體的內(nèi)腔設(shè)置成型材通道,并且所述分流體的外周面與模體的內(nèi)周面之間形成可供包覆材料流通的環(huán)狀的分流通道,在模體的上游側(cè)開(kāi)設(shè)有其一端連通擠出機(jī)的出料口而其另一端連通所述分流通道的上游側(cè)的包覆材料供給通道,而分流通道的下游端與分流體的型材通道的出口相匯合。
所述的分流通道在其下游側(cè)至少有一段的截面積是從上游到下游逐漸減小的。
所述的分流體包括大致筒狀并在其下游端具有一錐狀環(huán)形坡面的分流體本體,以及嵌設(shè)于分流體本體內(nèi)部的大致筒狀的后內(nèi)芯體和前內(nèi)芯體,在所述分流體本體的內(nèi)腔的上游側(cè)嵌入前內(nèi)芯體,在其下游側(cè)嵌入后內(nèi)芯體,所述的后內(nèi)芯體的下游端和前內(nèi)芯體的上游端相互抵接,所述的相互抵接的前、后內(nèi)芯體的內(nèi)腔形成為所述的型材通道,所述型材通道的截面形狀與所需加工的型材的形狀相匹配,所述前內(nèi)芯體的下游端向前伸出所述分流體本體,并且前內(nèi)芯體的下游端的末端部形成有越趨向末端越向內(nèi)側(cè)傾斜的環(huán)形坡面。
所述模體從上游至下游依次包括一對(duì)相互對(duì)接結(jié)合的模體板,所述的模體板對(duì)接之后在其內(nèi)部形成所述模體的所述空腔的一部分;一過(guò)渡板,所述過(guò)渡板的空腔部分包括位于上游側(cè)的錐狀環(huán)形坡面和位于下游側(cè)的通道,所述錐狀環(huán)形坡面的形狀與分流體本體的下游端的錐狀環(huán)形坡面相匹配,并且在所述的兩個(gè)錐狀環(huán)形坡面之間形成一供包覆材料流通的所述分流通道的一部分,所述通道的內(nèi)周面的形狀與伸出分流體本體的前內(nèi)芯體的外形相匹配,所述通道的內(nèi)周面與前內(nèi)芯體的外周面之間形成一供包覆材料流通的所述分流通道的一部分,并且所述的過(guò)渡板固定連接于所述對(duì)接組裝的模體板組合的下游側(cè);一匯流板,所述匯流板的空腔部分包括位于上游側(cè)的坡面和位于下游側(cè)的通道,所述坡面的形狀與伸入?yún)R流板的前內(nèi)芯體的末端的外形相匹配,所述匯流板的坡面與前內(nèi)芯體的末端的外周面之間形成一供包覆材料流通的所述分流通道的一部分,所述通道的內(nèi)周面的形狀與型材的外形相匹配,并且所述匯流板固定連接于所述過(guò)渡板的下游側(cè);一口模板,所述口模板具有與所需包覆成型的復(fù)合型材的外形尺寸相匹配的成型出口并且固定連接于所述匯流板的下游側(cè)。
所述形成在過(guò)渡板的錐狀環(huán)形坡面與分流體本體的錐狀環(huán)形坡面之間的分流通道段的截面積要大于所述形成在匯流板的坡面與前內(nèi)芯體的末端的外周面之間的分流通道段的截面積。
由于在本發(fā)明中,由于所述的包覆步驟是把從牽引機(jī)中輸出的型材和從擠出機(jī)中擠出的包覆材料從各自的入口分別輸送到包覆用的模具中,在該模具中使得熔融的包覆材料包覆在型材的外表面上形成為包覆材料層,從而一次成型為包覆材料與型材結(jié)合為一體的一體復(fù)合型材,這樣可以避免現(xiàn)有技術(shù)中需要把型材和包覆材料分別制造加工成型之后,再利用人工把型材嵌入包覆材料中使它們組合為一體的復(fù)雜工藝流程,大幅度地節(jié)省勞動(dòng)力,提高生產(chǎn)效率,同時(shí),更可以進(jìn)一步地減少物料的損耗與浪費(fèi)。
同時(shí),在本發(fā)明中,型材和包覆材料是在模具中一次包覆成型的,所以較之現(xiàn)有技術(shù)中利用人工組合而成的復(fù)合型材來(lái)說(shuō),可以避免現(xiàn)有技術(shù)中型材和包覆層由于分別加工成型之后再把型材嵌入包覆材料中組裝在一起而在型材和包覆層之間所可能留下的間隙而影響絕緣效果和機(jī)械性能的情況的發(fā)生,從而可以大大提高復(fù)合型材的機(jī)械強(qiáng)度和耐電擊穿的絕緣性能,并且還可以進(jìn)一步提高由本發(fā)明制成的復(fù)合型材所做成的各種工具的產(chǎn)品質(zhì)量,降低返修率。
并且,在本發(fā)明中,所述的包覆材料在模具中是經(jīng)過(guò)壓縮后再包覆在型材的外表面上,這樣可以使得包覆材料的顆粒之間的間隙變得更小,包覆材料變得更加均勻密實(shí),從而可以進(jìn)一步地提高包覆質(zhì)量和復(fù)合型材的物理和機(jī)械性能。
更進(jìn)一步的是,由于本發(fā)明中,所述的模體部分進(jìn)一步分成為一對(duì)相互對(duì)接組合的模體板、過(guò)渡板、匯流板、口模板;所述的分流體部分進(jìn)一步分成為分流體本體、后內(nèi)芯體和前內(nèi)芯體,這樣可以方便模具的制造加工,也使得模具的維修和維護(hù)變得更加簡(jiǎn)單方便。
圖1是本發(fā)明的復(fù)合型材的制造工藝流程圖;
圖2A-圖2D是本發(fā)明的在其外表面上包覆有包覆材料層的各種鋁合金復(fù)合型材的立體圖;圖3是本發(fā)明的復(fù)合型材的制造工藝的成套設(shè)備流程示意圖;圖4是本發(fā)明的包覆模具的的總裝剖視圖;圖5是本發(fā)明的包覆模具的型材入口部分的視圖;圖6是本發(fā)明的分流體本體的主視圖;圖7是本發(fā)明的分流體本體的右視圖;圖8是本發(fā)明的后內(nèi)芯體的右視圖;圖9是圖8的D-D向的截面圖;圖10是本發(fā)明的前內(nèi)芯體的右視圖;圖11是圖10的E-E向的截面圖;圖12是圖10的F-F向的截面圖;圖13是本發(fā)明的模體板對(duì)接組合之后的型材入口部分的視圖;圖14是本發(fā)明的過(guò)渡板的右視圖;圖15是本發(fā)明的匯流板的右視圖;圖16是本發(fā)明的口模板的右視圖。
具體實(shí)施方式
圖2A-2D所示的是在實(shí)踐中通常使用的四種鋁合金復(fù)合型材的立體示意圖,在各種工程實(shí)踐中,經(jīng)常要使用到在各種截面形狀的鋁合金型材的外表面上包覆有高分子復(fù)合層的鋁合金復(fù)合型材。
本發(fā)明的上述復(fù)合型材的制造方法如下。
圖1顯示的是本實(shí)施例的包覆有包覆材料層鋁合金復(fù)合型材的制造工藝流程。如圖1和圖3所示,首先,根據(jù)現(xiàn)有技術(shù),基于各種不同的用途,按照不同的配方把高分子包覆材料進(jìn)行造粒成型,之后把已經(jīng)造粒成型的固體粉末狀的高分子包覆材料輸送入擠出機(jī)2的料斗中進(jìn)行擠出,這樣,經(jīng)過(guò)擠出機(jī)2加工之后,從擠出機(jī)2中擠出的就是已經(jīng)成熔融態(tài)的膠狀彈性體,也即所需要的高分子包覆材料。同時(shí),把按照需要定制加工好的鋁合金型材輸送入牽引機(jī)1,接著,把從牽引機(jī)中輸送來(lái)的鋁合金型材和從擠出機(jī)中擠出的高分子包覆材料從各自的輸入口輸送入本發(fā)明的包覆復(fù)合型材用的模具中,在模具的分流通道中,所述的包覆材料經(jīng)過(guò)分流和壓縮,然后流出分流通道,與在模具的型材通道中前進(jìn)的鋁合金型材相交匯,并均勻地包覆在鋁合金型材的外表面上,經(jīng)過(guò)包覆后,從模具的成型出口中行進(jìn)出來(lái)的就是已經(jīng)在其外表面上包覆有包覆材料層的鋁合金復(fù)合型材,如圖3所示,與現(xiàn)有技術(shù)相類(lèi)似的是,所述的已經(jīng)在其外表面上包覆有包覆層的鋁合金型材再經(jīng)過(guò)真空定型機(jī)27進(jìn)行真空定型,冷卻定型機(jī)28進(jìn)行冷卻定型,并由復(fù)合型材牽引機(jī)29牽引復(fù)合型材,由絕緣與電性能檢測(cè)機(jī)30進(jìn)行相應(yīng)物理與機(jī)械性能的檢測(cè),由定長(zhǎng)計(jì)數(shù)器31進(jìn)行相應(yīng)規(guī)格長(zhǎng)度的標(biāo)識(shí),最后把包覆有包覆材料層的鋁合金復(fù)合型材運(yùn)送到切割與成品臺(tái)32上進(jìn)行切割,經(jīng)過(guò)切割之后,就可以最終獲得工程實(shí)踐中所需要的各種在其外表面上包覆有包覆層的鋁合金復(fù)合型材。
本發(fā)明的模具的具體結(jié)構(gòu)如下。
如圖4,圖5和圖13所示(圖4中的箭頭方向表示型材行進(jìn)的方向,圖5和圖13中從紙面朝內(nèi)的方向?yàn)樾筒牡男羞M(jìn)方向),本實(shí)施例的模具3由模體和大致筒狀的分流體這兩大部分所組成。所述的模體在其內(nèi)部形成有從型材行進(jìn)的上游側(cè)至型材行進(jìn)的下游側(cè)貫穿的空腔,所述模體的空腔的上游側(cè)的入口與型材牽引機(jī)相對(duì)置,而其下游側(cè)設(shè)置有與所需包覆成型的復(fù)合型材的形狀尺寸相對(duì)應(yīng)的成型出口。為了方便于模具的加工制造和以后的模具設(shè)備的維修和維護(hù),本實(shí)施例中的模體又包括如下部件通過(guò)螺釘對(duì)接組裝成模體板組件的模體板4和5,通過(guò)螺釘固定在上述模體板組件的下游側(cè)(上游側(cè)表示的是型材行進(jìn)方向的上游側(cè),下游側(cè)表示的是型材行進(jìn)方向的下游側(cè),下同)的過(guò)渡板6,通過(guò)螺釘固定在所述過(guò)渡板6的下游側(cè)的匯流板7和通過(guò)螺釘固定在所述匯流板7的下游側(cè)的口模板8。本實(shí)施例中的大致筒狀的分流體設(shè)于模體的空腔內(nèi),在其上游側(cè)與所述模體的內(nèi)周面形成密封配合,所述分流體的內(nèi)腔設(shè)置成型材通道,并且所述分流體的外周面與模體的內(nèi)周面之間形成可供包覆材料流通的環(huán)狀的分流通道26,在模體的上游側(cè)開(kāi)設(shè)有其一端連通擠出機(jī)的出料口而其另一端連通所述分流通道的上游側(cè)的包覆材料供給通道14,而分流通道的下游端與分流體的型材通道的出口相匯合。同樣,為了模具制造和維護(hù)的方便,同時(shí)也為了便于鋁合金型材的行進(jìn)和定位,在本實(shí)施例中,所述的分流體又包括大致筒狀的分流體本體10、后內(nèi)芯體17和前內(nèi)芯體18。
如圖4所示,所述的兩個(gè)模體板4和5上各自開(kāi)設(shè)有半圓形的腔室,當(dāng)把兩個(gè)模體板對(duì)接組裝在一起之后就在它們內(nèi)部形成了一個(gè)近似圓柱形的環(huán)形內(nèi)腔9,所述的模體板4和5在其上游側(cè)沿其半圓形內(nèi)周面各自設(shè)置有一凸起部28,所述的凸起部28用于固定和承載所述的分流體本體10并密封所述內(nèi)腔9的上游側(cè)(也即密封所述的分流通道26的上游側(cè))。并且為了使得本發(fā)明的熔融態(tài)的膠狀彈性體包覆材料能夠快速地分流以便于取得更好的分流效果,在所述的模體板4和5的半圓形腔室的內(nèi)周面上還設(shè)置有若干的分流凸塊和分流凹槽(圖中未顯示,當(dāng)然也可以不設(shè)置分流凸塊和分流凹槽)。并且,在所述模體板4的靠近上游的一側(cè)開(kāi)設(shè)有一個(gè)包覆材料供給通道14,所述的包覆材料供給通道14的一端連接模體板4外表面上的包覆材料進(jìn)口15,而其另外一端通過(guò)包覆材料入口19與分流通道26相連通。
如圖6,7所示,本實(shí)施例的分流體本體10是一個(gè)外形近似為圓柱形的空心體,其下游端形成為錐狀環(huán)形坡面,并且在所述分流體本體1 0的內(nèi)部開(kāi)設(shè)有其截面形狀類(lèi)似于鋁合金型材的貫穿該分流體本體10的水平通道20。如圖4所示,在所述的水平通道20的上游端嵌入并且容納有后內(nèi)芯體17,在所述水平通道20的下游端嵌入并且容納有前內(nèi)芯體18,并且所述的前內(nèi)芯體的上游端和后內(nèi)芯體的下游端相互抵接。如圖8,9所示,本實(shí)施例的后內(nèi)芯體17的內(nèi)周面形狀與鋁合金型材的外周面形狀相匹配,并且所述后內(nèi)芯體17的內(nèi)周面與實(shí)際加工中從牽引機(jī)中引入的鋁合金型材之間留有一定的間隙,以使得所述的鋁合金型材能夠方便地進(jìn)入后內(nèi)芯體,如圖10,11,12所示,本實(shí)施例的前內(nèi)芯體的內(nèi)周面的形狀也同樣與鋁合金型材的外周面形狀相匹配,并且其下游端形成為錐狀,并且所述前內(nèi)芯體的內(nèi)周面面與鋁合金型材的外周面之間形成較小的間隙,用以固定和進(jìn)一步地定位所述的鋁合金型材。
如圖4和圖14所示,本實(shí)施例的過(guò)渡板6是一個(gè)外形為長(zhǎng)方體的部件,其空腔部分包括位于上游側(cè)的錐狀環(huán)形坡面22和位于下游側(cè)的通道21,所述的錐狀環(huán)形坡面22的形狀與伸入該過(guò)渡板6的分流體本體10的下游端的錐狀環(huán)形坡面相匹配,并且在所述的兩個(gè)錐狀環(huán)形坡面之間形成一供包覆材料流通的所述分流通道26的一部分,所述的通道21的內(nèi)周面的形狀與穿過(guò)該通道的前內(nèi)芯體的外形相匹配,并且比穿過(guò)該通道的前內(nèi)芯體的尺寸略大,從而在通道21的內(nèi)周面與前內(nèi)芯體的外周面之間形成一供包覆材料流通的所述分流通道26的一部分。如圖4和圖15所示,本實(shí)施例的匯流板也是一個(gè)長(zhǎng)方體形狀的部件,其空腔部分包括位于上游側(cè)的坡面24和位于下游側(cè)的通道23,該坡面24的形狀與伸入?yún)R流板的前內(nèi)芯體的末端的外形相匹配,并且所述坡面與前內(nèi)芯體的末端的外周面之間形成一供包覆材料流通的所述分流通道26的一部分,所述的通道23的內(nèi)周面的形狀與鋁合金型材的外形形狀相同以便鋁合金型材前行,并且該通道23的截面的尺寸比將要包覆成型的鋁合金型材的截面尺寸要大0.1-0.5mm。
如圖4和圖16所示,本實(shí)施例的口模板8也是一個(gè)長(zhǎng)方體形狀的部件,在其中間部位開(kāi)設(shè)了一個(gè)其內(nèi)周面形狀與將要包覆成型的鋁合金復(fù)合型材的外形尺寸完全一致的可供鋁合金型材行進(jìn)的通道25。所述的模體板、過(guò)渡板、匯流板、口模板分別通過(guò)螺孔螺釘而從型材行進(jìn)的上游側(cè)至下游側(cè)依次固定連接在一起。
如圖4所示,所述前內(nèi)芯體伸出所述的分流體本體10并且穿過(guò)過(guò)渡板6而伸入?yún)R流板7之中。在本實(shí)施例中,所述模體板的內(nèi)周面的尺寸、所述過(guò)渡板內(nèi)周面的尺寸、所述匯流板內(nèi)周面的尺寸要分別比相應(yīng)的分流體本體10和前內(nèi)芯體的尺寸要略大,這樣就在所述的模體板、過(guò)渡板、匯流板的內(nèi)周面與分流體本體10、前內(nèi)芯體18的外周面之間形成了一個(gè)環(huán)狀的分流通道26(也即可供熔融態(tài)的膠狀彈性體包覆材料流通的空隙),所述的分流通道26在其上游側(cè)被模體板4和5的成環(huán)狀的凸起部28所密封,而其下游側(cè)的分流通道的出口30(也即包覆材料的出口)與前內(nèi)芯體的下游末端的型材出口27相連通。
本發(fā)明的鋁合金復(fù)合型材的包覆過(guò)程如下。
首先,把從牽引機(jī)1中輸送來(lái)的鋁合金型材和從擠出機(jī)2中擠出的熔融態(tài)的膠狀彈性體高分子包覆材料以同步的速度從各自的入口輸送到本發(fā)明的包覆用模具3中,所述的以同步的速度是指牽引機(jī)輸送型材的速度和擠出機(jī)輸送包覆材料的速度之間保持一定的數(shù)量關(guān)系,通過(guò)調(diào)節(jié)這兩者的速度可以改變復(fù)合型材的包覆材料層的厚度。
如圖4所示,由牽引機(jī)輸送的型材從后內(nèi)芯體的型材入口16進(jìn)入模具3,并在牽引機(jī)的推動(dòng)力的作用下不斷行進(jìn)進(jìn)入前內(nèi)芯體,與此同時(shí),熔融態(tài)的膠狀彈性體包覆材料在擠出機(jī)的強(qiáng)大壓力作用下,從模體板的包覆材料進(jìn)口15不斷流入,進(jìn)入包覆材料供給通道14,并通過(guò)包覆材料入口19進(jìn)入所述的分流通道26,并且在擠出機(jī)的壓力作用下在分流通道26中沿著分流體本體10的圓柱狀外表面進(jìn)行整個(gè)周向的360度的流動(dòng),并且進(jìn)一步地從整個(gè)周向的360度的各個(gè)角度和方向流入分流體本體10的下游端的錐狀環(huán)形坡面與過(guò)渡板的錐狀環(huán)形坡面22之間所形成的分流通道段中,接著所述的熔融態(tài)的膠狀彈性體包覆材料再進(jìn)一步流入前內(nèi)芯體的外周面與過(guò)渡板的通道21的內(nèi)周面之間所形成的分流通道段中,如圖4所示,由于過(guò)渡板的錐狀環(huán)形坡面22與分流體本體10的下游端的錐狀環(huán)形坡面之間形成的分流通道段的徑向尺寸在其上游端是5mm,而在其下游端是3.5mm,所以不斷流入的熔融態(tài)的膠狀彈性體包覆材料在過(guò)渡板的錐狀環(huán)形坡面22與分流體本體10的錐狀環(huán)形坡面之間所形成的分流通道段中被第一次壓縮,經(jīng)過(guò)這樣的壓縮可以使得熔融態(tài)的膠狀彈性體包覆材料的顆粒之間的間隙變得更小,使包覆材料變得更加密實(shí),從而可以使得復(fù)合型材的包覆效果更加良好,并且使得加工成型之后的復(fù)合型材具有更加優(yōu)良的物理和機(jī)械性能。
然后熔融態(tài)的膠狀彈性體包覆材料進(jìn)一步行進(jìn)穿過(guò)過(guò)渡板進(jìn)入?yún)R流板的坡面與前內(nèi)芯體的錐狀末端之間形成的分流通道段之中,并最終從包覆材料出口30擠出。如圖4所示,由于在該出口30處的匯流板的內(nèi)周面與前內(nèi)芯體末端的外周面之間的間隙只有0.95mm,比匯流板的坡面與前內(nèi)芯體的末端的外周面之間所形成的分流通道段的徑向尺寸的上游端的尺寸3.5mm更小,這樣可以使得包覆材料在通過(guò)該分流通道段時(shí)被進(jìn)一步地壓縮(也即第二次壓縮),使得包覆材料變得更加密實(shí),進(jìn)一步提高包覆質(zhì)量,從而,最終從該出口30擠出的包覆材料是經(jīng)過(guò)壓縮的均勻密實(shí)的包覆材料。
與此同時(shí),所述的從上述出口30擠出的均勻密實(shí)的包覆材料就沿著周向從分流通道的各個(gè)角度和方向上均勻地包覆在從前內(nèi)芯體末端的型材出口27中不斷行進(jìn)出的鋁合金型材的外表面上,并且所述的包覆材料隨著鋁合金型材一起進(jìn)一步地行進(jìn)進(jìn)入?yún)R流板的通道23,由于匯流板的通道23的截面形狀與所需包覆成型的復(fù)合型材的外形相同,只是其尺寸比所需包覆成型的復(fù)合型材的尺寸要略大0.1-0.5mm,這樣,鋁合金型材在行進(jìn)經(jīng)過(guò)上述匯流板的通道23時(shí),包覆在其外表面上的包覆材料層可以被進(jìn)一步地壓縮與定型,保證均勻的厚度。
最后,當(dāng)包覆有包覆材料層的鋁合金型材穿過(guò)匯流板的通道23之后就行進(jìn)入與所需包覆成型的復(fù)合型材的外形與尺寸完全一致的口模板的通道25中,所述的包覆有包覆材料層的鋁合金型材在口模板的通道25中被進(jìn)一步的定型,以保證所需要的包覆厚度與形狀,當(dāng)所述復(fù)合型材從該口模板的通道25中行進(jìn)出時(shí),所述的鋁合金型材就在其外表面上包覆上了一層符合加工需要的厚度和品質(zhì)的包覆層。
當(dāng)所述包覆有高分子包覆材料層的復(fù)合型材穿出口模板而行進(jìn)出模具之后,如前文所述,再經(jīng)過(guò)對(duì)所述復(fù)合型材進(jìn)行真空定型、冷卻定型,并由牽引機(jī)牽引,進(jìn)行相應(yīng)物理與機(jī)械性能的檢測(cè),最后把復(fù)合型材運(yùn)送到切割與成品臺(tái)上進(jìn)行切割后就可以最終獲得工程實(shí)踐中所需要的型材。
當(dāng)然,所需包覆成型的鋁合金型材的截面形狀并不局限于本實(shí)施例中所公開(kāi)的這種形式,而是可以根據(jù)工程中的實(shí)際需要而設(shè)置成所需要的各種不同的形狀,在實(shí)際操作中,如果需要包覆不同截面的型材,則可以根據(jù)所需要包覆的型材的形狀與結(jié)構(gòu)而加工制造具有與型材的外形相匹配的型材通道和分流通道的模具,以滿足不同的需要。
顯而易見(jiàn),本發(fā)明的型材材料并不局限于鋁合金,還可以是其它的金屬材料及其合金,同時(shí),所述的包覆材料也不局限于高分子材料,也可以是其它的材料。本發(fā)明中的模體也可以一體鑄造成型,而不分成模體板、過(guò)渡板、匯流板和口模板,并且,本發(fā)明的分流體也可以一體鑄造成型,而不分成分流體本體、后內(nèi)芯體、前內(nèi)芯體。
以上所述的是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明原理的前提下做出的若干變形和改進(jìn),也應(yīng)視為不超出本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種用于制造具有包覆材料層的復(fù)合型材的模具,其特征在于,所述的模具包括模體,所述模體在其內(nèi)部形成有從型材行進(jìn)的上游側(cè)至型材行進(jìn)的下游側(cè)貫穿的空腔,所述模體的空腔的上游側(cè)的入口與型材牽引機(jī)相對(duì)置,而其下游側(cè)設(shè)置有與所需包覆成型的復(fù)合型材的形狀尺寸相對(duì)應(yīng)的成型出口;大致筒狀的分流體,所述分流體設(shè)于模體的空腔內(nèi),在其上游側(cè)與所述模體的內(nèi)周面形成密封配合,所述分流體的內(nèi)腔設(shè)置成型材通道,并且所述分流體的外周面與模體的內(nèi)周面之間形成可供包覆材料流通的環(huán)狀的分流通道,在模體的上游側(cè)開(kāi)設(shè)有其一端連通擠出機(jī)的出料口而其另一端連通所述分流通道的上游側(cè)的包覆材料供給通道,而分流通道的下游端與分流體的型材通道的出口相匯合。
2.如權(quán)利要求1所述的模具,其特征在于,所述的分流通道在其下游側(cè)至少有一段的截面積是從上游到下游逐漸減小的。
3.如權(quán)利要求1或2所述的模具,其特征在于,所述的分流體包括大致筒狀并在其下游端具有一錐狀環(huán)形坡面的分流體本體,以及嵌設(shè)于分流體本體內(nèi)部的大致筒狀的后內(nèi)芯體和前內(nèi)芯體,在所述分流體本體的內(nèi)腔的上游側(cè)嵌入前內(nèi)芯體,在其下游側(cè)嵌入后內(nèi)芯體,所述的后內(nèi)芯體的下游端和前內(nèi)芯體的上游端相互抵接,所述的相互抵接的前、后內(nèi)芯體的內(nèi)腔形成為所述的型材通道,所述型材通道的截面形狀與所需加工的型材的形狀相匹配,所述前內(nèi)芯體的下游端向前伸出所述分流體本體,并且前內(nèi)芯體的下游端的末端部形成有越趨向末端越向內(nèi)側(cè)傾斜的環(huán)形坡面。
4.如權(quán)利要求3所述的模具,其特征在于,所述模體從上游至下游依次包括一對(duì)相互對(duì)接結(jié)合的模體板,所述的模體板對(duì)接之后在其內(nèi)部形成所述模體的所述空腔的一部分;一過(guò)渡板,所述過(guò)渡板的空腔部分包括位于上游側(cè)的錐狀環(huán)形坡面和位于下游側(cè)的通道,所述錐狀環(huán)形坡面的形狀與分流體本體的下游端的錐狀環(huán)形坡面相匹配,并且在所述的兩個(gè)錐狀環(huán)形坡面之間形成一供包覆材料流通的所述分流通道的一部分,所述通道的內(nèi)周面的形狀與伸出分流體本體的前內(nèi)芯體的外形相匹配,所述通道的內(nèi)周面與前內(nèi)芯體的外周面之間形成一供包覆材料流通的所述分流通道的一部分,并且所述的過(guò)渡板固定連接于所述對(duì)接組裝的模體板組合的下游側(cè);一匯流板,所述匯流板的空腔部分包括位于上游側(cè)的坡面和位于下游側(cè)的通道,所述坡面的形狀與伸入?yún)R流板的前內(nèi)芯體的末端的外形相匹配,所述匯流板的坡面與前內(nèi)芯體的末端的外周面之間形成一供包覆材料流通的所述分流通道的一部分,所述通道的內(nèi)周面的形狀與型材的外形相匹配,并且所述匯流板固定連接于所述過(guò)渡板的下游側(cè);一口模板,所述口模板具有與所需包覆成型的復(fù)合型材的外形尺寸相匹配的成型出口并且固定連接于所述匯流板的下游側(cè)。
5.如權(quán)利要求4所述的模具,其特征在于,所述形成在過(guò)渡板的錐狀環(huán)形坡面與分流體本體的錐狀環(huán)形坡面之間的分流通道段的截面積要大于所述形成在匯流板的坡面與前內(nèi)芯體的末端的外周面之間的分流通道段的截面積。
專(zhuān)利摘要一種用于制造具有包覆材料層的復(fù)合型材的模具,所述模具包括模體,所述模體在其內(nèi)部形成有從型材行進(jìn)的上游側(cè)至型材行進(jìn)的下游側(cè)貫穿的空腔,大致筒狀的分流體,所述分流體設(shè)于模體的空腔內(nèi),在其上游側(cè)與所述模體的內(nèi)周面形成密封配合,所述分流體的內(nèi)腔設(shè)置成型材通道,并且所述分流體的外周面與模體的內(nèi)周面之間形成可供包覆材料流通的環(huán)狀的分流通道,在模體的上游側(cè)開(kāi)設(shè)有其一端連通擠出機(jī)的出料口而其另一端連通所述分流通道的上游側(cè)的包覆材料供給通道,而分流通道的下游端與分流體的型材通道的出口相匯合。利用本實(shí)用新型的模具,可使型材和包覆材料在專(zhuān)用模具中一次包覆成型,避免把型材和包覆材料分別加工成型之后再使其結(jié)合的復(fù)雜的工藝流程,可以節(jié)省勞動(dòng)力,提高效率。
文檔編號(hào)B29C47/08GK2763014SQ20052003903
公開(kāi)日2006年3月8日 申請(qǐng)日期2005年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月17日
發(fā)明者王雪焦 申請(qǐng)人:上海逸安實(shí)業(yè)有限公司