[發(fā)明專利]特種高分子材料真空鍛壓模塑成型機(jī)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910019983.6
• 申請(qǐng)日: 2019-01-09
• 公開（公告）號(hào): CN109624237A
• 公開（公告）日: 2019-04-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何英;鑒冉冉;張濤濤;沈海波;魏建鴻;儲(chǔ)能奎;姚禮賢;孫君;牛傳勇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 泰瑞機(jī)器股份有限公司
• 主分類號(hào): B29C45/46
• 分類號(hào): B29C45/46
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明涉及一種特種高分子材料真空鍛壓模塑成型機(jī)，其成型機(jī)主要由加料裝置、塑化裝置、真空鍛壓裝置、加熱裝置、注射裝置和注射模具組成。其中，在塑化裝置上安裝真空鍛壓裝置和超聲波加熱裝置。通過真空鍛壓裝置和超聲波加熱裝置使物料不斷的熔融塑化；物料塑化完成后，打開塑化料筒開關(guān)閥，熔融物料從塑化裝置經(jīng)過渡通道進(jìn)入注射裝置，由注射裝置注入注射模具。本發(fā)明將特種高分子材料在塑化裝置中通過真空鍛壓方式，將傳統(tǒng)的剪切塑化改變?yōu)槔焖芑瑫r(shí)使用超聲波加熱，提高塑化效率，解決了塑化困難的問題，同時(shí)還有效避免了纖維增強(qiáng)材料中纖維被剪切斷裂，提高了制品強(qiáng)度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于先進(jìn)材料加工技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種特種高分子材料真空鍛壓模塑成型機(jī)。

背景技術(shù)

特種高分子材料是除了具有一般力學(xué)性能之外，還具有其他特定功能或突出性能的高分子材料，一般這些高分子材料塑化較難。例如超高分子量聚乙烯（UHMWPE）是一種應(yīng)用前景良好的熱塑性工程塑料，特別是超高分子量聚乙烯管材具有耐磨性、耐沖擊、自潤滑、抗內(nèi)壓強(qiáng)度高、輕便等優(yōu)點(diǎn)，而被廣泛應(yīng)用礦山、冶金行業(yè)、煤炭行業(yè)、石油化工行業(yè)、鋼鐵行業(yè)、海洋工程領(lǐng)域等方面。而超高分子量聚乙烯成型時(shí)，由于分子量大、粘度高、流動(dòng)性差，使得塑化時(shí)間長、塑化困難，生產(chǎn)效率低。

在專利“錐形行星螺桿擠出機(jī)”（專利號(hào)：CN202162989U)中提出在擠壓系統(tǒng)某一區(qū)域的若干螺桿之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)如同行星輪系。行星螺桿中心一根直徑大的螺桿為主螺桿，在其周圍安裝與之嚙合的小行星螺桿。行星螺桿除與主螺桿嚙合外，同時(shí)與機(jī)筒內(nèi)壁加工的內(nèi)螺旋齒嚙合。物料進(jìn)入嚙合的齒間，在齒間受到摩擦和擠壓，發(fā)生塑性變形，因摩擦能耗散熱和剪切、拉伸而塑化熔融。該專利雖然解決了塑化困難的問題，提高了塑化效率，但是其錐形螺桿加工和安裝比較困難。

發(fā)明內(nèi)容

為解決特種高分子材料在加工過程中加工困難，不易塑化等問題，本發(fā)明提出一種特種高分子材料真空鍛壓模塑成型機(jī)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出特種高分子材料真空鍛壓模塑成型機(jī)，通過真空鍛壓裝置將高分子材料塑化方式由剪切塑化變?yōu)槔焖芑瑫r(shí)采用超聲波加熱裝置不斷加熱，提高了塑化效率。

為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)方案，特種高分子材料真空鍛壓模塑成型機(jī)，主要由加料裝置、塑化裝置、真空鍛壓裝置、加熱裝置、注射裝置和合模裝置等組成。其加料裝置主要包括料筒開關(guān)閥和料筒；塑化裝置包括塑化機(jī)筒開關(guān)閥和塑化機(jī)筒；真空鍛壓裝置主要包括液壓缸、活塞桿；注射裝置主要包括噴嘴、注射機(jī)筒、柱塞和電機(jī)；合模裝置主要包括模架和模具。其中料筒通過螺栓垂直安裝在塑化機(jī)筒上，真空鍛壓裝置通過螺栓固定在塑化機(jī)筒表面，加熱裝置通過螺栓安裝在塑化機(jī)筒表面，塑化機(jī)筒通過螺栓垂直安裝在注射機(jī)筒上，噴嘴通過螺栓安裝在注射機(jī)筒前端，柱塞安裝在注射機(jī)筒內(nèi)。

本發(fā)明涉及的特種高分子材料真空鍛壓模塑成型機(jī)，真空鍛壓裝置可以為液壓缸或者空氣錘等。

本發(fā)明特種高分子材料真空鍛壓模塑成型機(jī)，真空鍛壓裝置可以均勻分布在塑化機(jī)筒周圍，數(shù)目至少為4個(gè)。

本發(fā)明特種高分子材料真空鍛壓模塑成型機(jī)，加熱裝置均勻分布在塑化機(jī)筒周圍，可以為超聲波加熱、電磁感應(yīng)加熱、電加熱器加熱或其它適合本裝置的加熱方式。

本發(fā)明通過控制系統(tǒng)控制真空鍛壓裝置活塞桿的位移行程，實(shí)現(xiàn)對(duì)聚合物的鍛壓；在運(yùn)動(dòng)不干涉的情況下，不同活塞桿的位移行程可以相同、隨機(jī)或有規(guī)律變化。

具體實(shí)施步驟如下：

第一步，將物料通過料筒送入塑化機(jī)筒，然后對(duì)塑化機(jī)筒進(jìn)行抽真空處理；

第二步，安裝在塑化機(jī)筒上的真空鍛壓裝置對(duì)特種高分子材料進(jìn)行鍛壓，同時(shí)超聲波加熱裝置不斷地進(jìn)行加熱，塑化物料；

第三步，物料塑化結(jié)束，打開塑化料筒開關(guān)閥，物料在重力的作用下從過渡通道進(jìn)入注射裝置；

第四步，注射成型。