一種陽模真空吸塑成型方法

2023-08-14 01:35:56

一種陽模真空吸塑成型方法
【專利摘要】本發明公開了一種陽模真空吸塑成型方法，包括以下步驟：1)將塑料PVC片材加熱軟化，2)將加熱軟化後的塑料PVC片材置於上模具與下模具之間，上模具下壓貼近塑料PVC片材，至相距3mm時停止下壓，此時下模具開始向上抬升，並同時開啟抽真空設備，下模具抬升至其底部貼緊上模具後，停止抬升；下模具開始抬升至停止的整個過程，通過塑料PVC片材上下表面形成的氣壓差將塑料PVC片材拉伸變形，貼覆在下模具的輪廓面上，形成所需形狀；3)下模具停止抬升後，上模具上抬至未下壓時的原始位置，然後對塑料PVC片材進行物理降溫直至塑料PVC片材最終定型；4)將定型後的塑料PVC片材從下模具中移出，得到所需的塑料PVC製品。與現有技術相比，本發明可以有效消除條紋，降低厚薄不均的情況，並且可以防止在冷卻定型時塑料PVC的反彈，強化了冷卻定型的效果。
【專利說明】一種陽模真空吸塑成型方法【技術領域】
[0001]本發明涉及一種陽模真空吸塑成型方法。
【背景技術】
[0002]真空吸塑成型方法是一種塑料熱成型加工方法。將塑料PVC片材加熱軟化，然後通過真空，藉助片材兩面的氣壓差，使其變形後覆貼在特定模具輪廓面上，經過冷卻定型後形成所需形狀。
[0003]真空吸塑成型方法主要是利用真空力使片材拉伸變形，由於真空力容易實現，方便掌握和控制，真空吸塑成型方法已經成為一種應用最廣的熱成型方法。
[0004]真空吸塑成型主要分為陽模成型、陰模成型和無模成型幾種形式。
[0005]目前，陽模真空吸塑成型方法一般有以下步驟:一、將塑料PVC片材加熱軟化；二、將加熱軟化後的塑料PVC片材移至上模具與下模具之間，上模具下壓貼近塑料PVC片材至相距3mm左右，下模具開始上抬，至其底部完全貼緊上模之後，啟動真空設備，下模具開始真空，從而使塑料PVC片材拉伸變形，覆貼在模具輪廓面上，形成所需形狀，然後關閉抽真空設備；三、待塑料PVC片材拉伸形成所需形狀後，上模上抬，開始降溫定型；四、將成型後的塑料片材移出模外。
[0006]由於步驟二中，等到下模具底部完全貼緊上模之後才開始真空，這樣通常會在制品側面出現牽伸和冷卻的條紋，厚薄不均，其主要原因是片材各部分貼合模具的時候有先後之分，先與模具接觸的部位先被模具冷卻，從而在後續的相關過程當中，其牽伸行為較未冷卻的部位弱，這種條紋通常`在接近模具頂部的側面處最高。
[0007]這種條紋和厚薄不均的情況，不僅影響美觀，而且增加了後續輔助加工的難度。根據車間統計，在一些製品的二次加工中，如進行卷邊操作時，報廢率高達13%，每小時的卷邊數量不到500隻，嚴重影響了產品生產速度和質量。
[0008]在第二步結束後就關閉抽真空設備，這樣會導致剛剛形成形狀的塑料PVC片材反彈，從而影響第三步定型的效果。

【發明內容】

[0009]本發明的目的是針對上述方法的缺點，提供一種可以有效消除條紋、降低厚薄不均情況且方便定型的陽模真空吸塑成型方法。
[0010]為實現上述目的，本發明採用以下技術方案:
[0011]一種陽模真空吸塑成型方法，包括用於陽模真空吸塑成型的上模具和多腔體下模具，所述下模具的表面均勻設有抽氣孔，所述抽氣孔通過真空通道與抽真空設備相連，其特徵在於，所述成型方法包括以下步驟:
[0012]I)將塑料PVC片材加熱軟化，
[0013]2)將加熱軟化後的塑料PVC片材置於上模具與下模具之間，上模具下壓貼近塑料PVC片材，至相距3mm時停止下壓，此時下模具開始向上抬升，並同時開啟抽真空設備，下模具抬升至其底部貼緊上模具後，停止抬升；下模具開始抬升至停止的整個過程，通過塑料PVC片材上下表面形成的氣壓差將塑料PVC片材拉伸變形，貼覆在下模具的輪廓面上，形成所需形狀；
[0014]3)下模具停止抬升後，上模具上抬至未下壓時的原始位置，然後對塑料PVC片材進行物理降溫直至塑料PVC片材最終定型；
[0015]4)將定型後的塑料PVC片材從下模具中移出，得到所需的塑料PVC製品。
[0016]本發明的技術特點還在於:所述步驟I)中，所述塑料PVC片材的厚度為
0.6mm-1.2mm，加熱溫度為350°C —400°C，加熱時間為30-40秒。
[0017]所述步驟2)中下模具開始上抬至停止的時間為4秒。
[0018]所述步驟3)中，所述物理降溫是指通過噴槍向形成所需形狀後的塑料PVC片材噴灑10°C冷水，同時開啟風機向塑料PVC片材吹室溫風，物理降溫時間為21秒。
[0019]所述步驟3)中，在物理降溫開始1.5秒後至物理降溫結束間的任意時點關閉抽真空設備。
[0020]採用以上技術方案，本發明具有以下優點:
[0021] 1.本發明步驟2)在下模具抬升的同時立即開啟抽真空設備，進行真空，改變了以往在下模具開始上抬至底部完全貼緊上模之後，再開啟抽真空設備進行真空的缺點，以往方式，下模具上抬到片材時，就開始跟片材接觸了，而且再往上抬升，片材跟上模具也開始接觸了，直至上模具與下模具抵緊一直在接觸，之後才抽真空變形，現在的技術方案是上抬時就抽真空，這樣一接觸就開始變形，可以有效減少塑料PVC片材各部分與模具接觸的時間，從而消除因塑料PVC片材與模具接觸冷卻而出現牽引行為強弱不同，而導致的製品出現牽伸和冷卻的條紋、厚薄不均的情況。
[0022]2.本發明在有效減少條紋和降低厚薄不均的情況後，可以有效提聞二次加工時的生產速度並大大降低報廢率，根據試驗統計，採用以上步驟後，在二次加工的卷邊步驟中，報廢率在0.1%左右，一小時的卷邊數量可以達到800隻。
[0023]3.本發明步驟3)中，在對形成所需形狀後的塑料PVC片材冷卻定型1.5秒後才關閉真空設備，可以防止因太早停止真空而導致塑料PVC反彈，從而影響定型效果的情況發生。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]圖1是加熱軟化後的塑料PVC片材置於上模具與下模具之間的示意圖。
[0025]圖2是上模具下壓貼近塑料PVC片材至相距3mm時的示意圖。
[0026]圖3是下模具抬升至其底部貼緊上模具，且塑料PVC片材經過拉伸變形後貼覆在下模具輪廓面的示意圖。
[0027]圖4是採用本發明步驟後的PVC製品實物圖(沒有條紋。)
[0028]圖5是採用現有技術步驟後的PVC製品實物圖(有條紋。)
[0029]圖中標號:1塑料PVC片材、2上模具、3下模具、4抽氣孔、5抽真空設備、6真空通道、7條紋。
【具體實施方式】[0030]下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的詳細說明:
[0031]實施例1:一種真空吸塑成型方法，包括上模具2和下模具3，所述下模具3在底部設有抽氣孔4，所述抽氣孔4與抽真空設備5相連，其特徵在於，所述成型方法包括以下步驟:
[0032]I)將0.6mm的塑料PVC片材I在350°C溫度下，加熱30秒軟化；
[0033]2)如圖1所示，將加熱軟化後的塑料PVC片材I移至上模具2和下模具3之間，如圖2所示，上模具2下壓貼近塑料PVC片材1，至相距3mm時停止下壓，此時下模具3開始向上抬升，並同時開啟抽真空設備5，經過4秒，下模具3抬升至其底部貼緊上模具2，此時下模具3停止抬升；這樣，下模具3開始抬升至停止的整個過程，通過塑料PVC片材I上下表面形成的氣壓差，將塑料PVC片材I拉伸變形，如圖3所示，貼覆在下模具3的輪廓面上，形成所需形狀；
[0034]3)下模具3停止抬升後，上模具2抬升至未下壓時的原始位置，然後通過噴槍向形成所需形狀後的塑料PVC片材噴灑10°C冷水，同時開啟風機向塑料PVC片材吹室風，進行降溫定型；降溫定型1.5秒後關閉抽真空設備，但繼續利用上述方式對塑料PVC片材降溫定型19.5秒後，塑料PVC片材定型成功。
[0035]4)將定型後的塑料PVC片材從下模具3中移出，得到所需的塑料PVC製品。-
[0036]如圖4和圖5所示，採用以上步驟，可以有效消除條紋7、降低厚薄不均的情形，而且在冷卻定型1.5秒後才關閉抽真空設備，可以防止因太早停止真空而導致塑料PVC反彈，從而影響定型效果的情況發生。
[0037]實施例2:1)將Imm的塑料PVC片材I在400°C溫度下，加熱30秒軟化；
[0038]2)如圖1所示，將加熱軟化後的塑料PVC片材I移至上模具2和下模具3之間，如圖2所示，上模具2下壓貼近塑料PVC片材1，至相距3mm時停止下壓，此時下模具3開始向上抬升，並同時開啟抽真空設備5，經過4秒，下模具3抬升至其底部貼緊上模具2，此時下模具3停止抬升；這樣，下模具3開始抬升至停止的整個過程，通過塑料PVC片材I上下表面形成的氣壓差，將塑料PVC片材I拉伸變形，如圖3所示，貼覆在下模具3的輪廓面上，形成所需形狀；
[0039]3)下模具3停止抬升後，上模具2抬升至未下壓時的原始位置，然後通過噴槍向形成所需形狀後的塑料PVC片材噴灑10°C冷水，同時開啟風機向塑料PVC片材吹室風，進行降溫定型；降溫定型10秒後關閉抽真空設備，但繼續利用上述方式對塑料PVC片材降溫定型11秒後，塑料PVC片材定型成功。
[0040]4)將定型後的塑料PVC片材從下模具3中移出，得到所需的塑料PVC製品。
[0041]實施例3:1)將1.2mm的塑料PVC片材I在400°C溫度下，加熱40秒軟化；
[0042]2)如圖1所示，將加熱軟化後的塑料PVC片材I移至上模具2和下模具3之間，如圖2所示，上模具2下壓貼近塑料PVC片材1，至相距3mm時停止下壓，此時下模具3開始向上抬升，並同時開啟抽真空設備5，經過4秒，下模具3抬升至其底部貼緊上模具2，此時下模具3停止抬升；這樣，下模具3開始抬升至停止的整個過程，通過塑料PVC片材I上下表面形成的氣壓差，將塑料PVC片材I拉伸變形，如圖3所示，貼覆在下模具3的輪廓面上，形成所需形狀；
[0043]3)下模具3停止抬升後，上模具2抬升至未下壓時的原始位置，然後通過噴槍向形成所需形狀後的塑料PVC片材噴灑10°C冷水，同時開啟風機向塑料PVC片材吹室風，進行降溫定型25秒，塑料PVC片材定型成功後關閉抽真空設備。
[0044]4)將定型後的塑料PVC片材從下模具3中移出，得到所需的塑料PVC製品。
[0045]利用上述三個實施例中方法生產出的塑料PVC製品的有關性能見表1:
[0046]表1
[0047]
【權利要求】
1.一種陽模真空吸塑成型方法，包括用於陽模真空吸塑成型的上模具(2)和多腔體下模具(3)，所述下模具的表面均勻設有抽氣孔(4)，所述抽氣孔通過真空通道(6)與抽真空設備(5)相連，其特徵在於，所述成型方法包括以下步驟: 1)將塑料PVC片材(I)加熱軟化， 2)將加熱軟化後的塑料PVC片材(I)置於上模具(2)與下模具(3)之間，上模具(2)下壓貼近塑料PVC片材(I)，至相距3mm時停止下壓，此時下模具(3)開始向上抬升，並同時開啟抽真空設備(5)，下模具(3)抬升至其底部貼緊上模具(2)後，停止抬升，下模具(3)開始抬升至停止的整個過程，通過塑料PVC片材上下表面形成的氣壓差將塑料PVC片材拉伸變形，貼覆在下模具的輪廓面上，形成所需形狀， 3)下模具(3)停止抬升後，上模具(2)上抬至未下壓時的原始位置，然後對塑料PVC片材進行物理降溫直至塑料PVC片材最終定型， 4)將定型後的塑料PVC片材從下模具中移出，得到所需的塑料PVC製品。
2.根據權利要求1所述的一種陽模真空吸塑成型方法，其特徵在於，所述步驟I)中，所述塑料PVC片材的厚度為0.6mm-1.2mm,加熱溫度為350°C —400°C，加熱時間為30秒一40秒。
3.根據權利要求1所述的一種陽模真空吸塑成型方法，其特徵在於，所述步驟2)中下模具開始上抬至停止的時間為4秒。
4.根據權利要求1所述的一種陽模真空吸塑成型方法，其特徵在於，所述步驟3)中，所述物理降溫是指通過噴槍向形成所需形狀後的塑料PVC片材噴灑10°C冷水，同時開啟風機向塑料PVC片材吹室溫風，物理降溫時間為21秒。
5.根據權利要求1所述的一種陽模真空吸塑成型方法，其特徵在於，所述步驟3)中，在物理降溫開始1.5秒後至物理降溫結束間的任意時點關閉抽真空設備。
【文檔編號】B29C51/42GK103817915SQ201410013341
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2014年1月3日 優先權日:2014年1月3日
【發明者】嚴立清 申請人:安慶市立祥工貿有限責任公司