一種基於真空技術設計的新材料生產裝置的製作方法

2023-06-03 07:51:01 1

本實用新型涉及材料科學技術等領域，具體的說，是一種基於真空技術設計的新材料生產裝置。

背景技術：

新材料是指新近發展的或正在研發的、性能超群的一些材料，具有比傳統材料更為優異的性能。新材料技術則是按照人的意志，通過物理研究、材料設計、材料加工、試驗評價等一系列研究過程，創造出能滿足各種需要的新型材料的技術。

世界材料產業的產值以每年約30％的速度增長，化工新材料、微電子、光電子、新能源成了研究最活躍、發展最快、最為投資者所看好的新材料領域，材料創新已成為推動人類文明進步的重要動力之一，也促進了技術的發展和產業的升級。

化工新材料是國家重點扶持的低碳經濟領域新興產業之一，根據《關於加快培育和發展戰略性新興產業的決定》和《新材料產業「十二五」發展規劃》，化工新材料產業成為國民經濟的先導產業；《石油和化工「十二五」科技發展規劃綱要》提出力爭到2015年，國內高端化工新材料整體技術水平與發達國家的差距縮小到10年左右，達到本世紀初國際先進水平；《石化和化學工業「十二五」發展規劃》提出「十二五」化工新材料發展重點包括：特種合成橡膠、工程塑料、高性能纖維、氟矽材料、可降解材料、功能性膜材料、功能高分子材料及複合材料等領域。

國內化工新材料市場存在巨大的市場缺口，進口量佔據國內大部分市場份額，國內化工新材料整體自給率在56％左右，其中新領域的化工新材料自給率僅為52％，工程塑料和特種橡膠自給率僅為35％和30％。

化工新材料產品都會經歷產品毛利率波動和進口替代率不斷上升的過程。在化工新材料進口替代過程中，多數產品供大於求的矛盾不突出，部分產品供不應求，掌握核心技術的企業產能擴張即能獲得與投資成正比的利潤，多數企業能實現持續快速增長。高壁壘帶來高的回報，尖端化工新材料產品毛利率在70％以上，遠遠超過大宗化學品15％左右的行業平均利潤。

隨著科學技術發展，人們在傳統材料的基礎上，根據現代科技的研究成果，開發出新材料。新材料按組分為金屬材料、無機非金屬材料(如陶瓷、砷化鎵半導體等)、有機高分子材料、先進複合材料四大類。按材料性能分為結構材料和功能材料。結構材料主要是利用材料的力學和理化性能，以滿足高強度、高剛度、高硬度、耐高溫、耐磨、耐蝕、抗輻照等性能要求；功能材料主要是利用材料具有的電、磁、聲、光熱等效應，以實現某種功能，如半導體材料、磁性材料、光敏材料、熱敏材料、隱身材料和製造原子彈、氫彈的核材料等。新材料在國防建設上作用重大。例如，超純矽、砷化鎵研製成功，導致大規模和超大規模集成電路的誕生，使計算機運算速度從每秒幾十萬次提高到每秒百億次以上；航空發動機材料的工作溫度每提高100℃，推力可增大24％；隱身材料能吸收電磁波或降低武器裝備的紅外輻射，使敵方探測系統難以發現等等。

21世紀科技發展的主要方向之一是新材料的研製和應用。新材料的研究，是人類對物質性質認識和應用向更深層次的進軍。

技術實現要素：

本實用新型的目的在於提供一種基於真空技術設計的新材料生產裝置，採用真空抽取成型技術，將真空袋內的混合後的材料構成的型件內的空氣抽取乾淨，而後形成新材料的具體型件結構，並結合後續工藝完成新材料的生產加工，並有效的避免因為空氣原因而影響材料成型，影響新材料的質量，整個系統具有設計科學，使用安全可靠等優點。

本實用新型通過下述技術方案實現：一種基於真空技術設計的新材料生產裝置，設置有主材生產系統、輔材生產系統、混合器及模具系統，所述主材生產系統和輔材生產系統皆與混合器相連接，且混合器的出口與模具系統相連接；所述模具系統內設置有模具、真空袋，所述真空袋設置在模具內，真空袋還通過密封件與模具密封連接，所述真空袋的進料口與混合器的出口相連接，所述真空袋的真空口通過真空管道連接有真空泵。

進一步的為更好地實現本實用新型，能夠利用電磁閥控制器通過同一條總線，利用總線控制技術對第一電磁閥和第二電磁閥進行控制，從而在不會出現控制失誤的情況下，降低布線成本，特別採用下述設置結構：所述主材生成系統通過主材管道與混合器的主材料進口相連接，所述輔材生產系統通過輔材管道與混合器的輔材進料口相連接，在主材管道上設置有第一電磁閥，在輔材管道上設置有第二電磁閥，所述第一電磁閥和第二電磁閥通過同一根總線連接有電磁閥控制器。

進一步的為更好地實現本實用新型，能夠單獨的對主材料進行加工處理，而後利用真空泵自吸能力，將加工好後的主材通過主材管道吸收到混合器內，以便通過混合器加載到真空袋內與輔材進行混合後，通過抽取真空進行成型，特別採用下述設置結構：所述主材生產系統內設置有第一泵、主材攪拌機及主材攪拌桶，所述第一泵通過聯軸器與主材攪拌機相連接，且主材攪拌機設置在主材攪拌桶的上方，主材攪拌桶的出料口與主材管道相連接。

進一步的為更好地實現本實用新型，能夠單獨的對輔材進行加工處理，而後利用真空泵自吸能力，將加工好後的輔材通過輔材管道吸收到混合器內，以便通過混合器加載到真空袋內與主材進行混合後，通過抽取真空進行成型，特別採用下述設置結構：所述輔材生產系統內設置有第二泵、輔材攪拌機及輔材攪拌桶，所述第二泵通過聯軸器與輔材攪拌機相連接，輔材攪拌機設置在輔材攪拌桶的上方，輔材攪拌桶的出料口與輔材管道相連接。

進一步的為更好地實現本實用新型，能夠將混合器內混合好後的材料無浪費的注入到真空袋內進行成型生產，特別採用下述設置結構：所述混合器的出口設置有出料管，且出料管與真空袋的進料口相連接。

進一步的為更好地實現本實用新型，為便於將成型好後的新材料產品進行脫模，避免脫模不當影響產成品的質量(外觀)，特別採用下述設置結構：在所述真空袋內還設置有脫模層，且脫模層均勻設置在真空袋內。

本實用新型與現有技術相比，具有以下優點及有益效果：

本實用新型採用真空抽取成型技術，將真空袋內的混合後的材料構成的型件內的空氣抽取乾淨，而後形成新材料的具體型件結構，並結合後續工藝完成新材料的生產加工，並有效的避免因為空氣原因而影響材料成型，影響新材料的質量，整個系統具有設計科學，使用安全可靠等優點。

本實用新型生產所得新材料的型材具有空隙率低，可精確獲得高的材料穩定性；鋪層清潔，有利於健康和安全；且還具有成本低廉的特點。

本實用新型採用前期分段處理原材料的工藝模式設計，能夠當出現某種材料加入錯誤時，不會導致該批次的所有材料浪費的情況發生。

本實用新型生產環境好，勞動強度低，對工人技術熟練程度的要求低，成型周期較短。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。

其中，1-主材攪拌桶，2-輔材攪拌桶，3-主材攪拌機，4-輔材攪拌機，5-第一泵，6-第二泵，7-主材管道，8-輔材管道，9-第一電磁閥，10-第二電磁閥，11-電磁閥控制器，12-混合器，13-出料管，14-真空袋，15-脫模層，16-真空管道，17-密封件，18-模具。

具體實施方式

下面結合實施例對本實用新型作進一步地詳細說明，但本實用新型的實施方式不限於此。

值得注意的是，在本實用新型的實際應用中，不可避免的會應用到軟體程序，但申請人在此聲明，該技術方案在具體實施時所應用的軟體程序皆為現有技術，在本申請中，不涉及到軟體程序的更改及保護，只是對為實現發明目的而設計的硬體架構的保護。

實施例1：

一種基於真空技術設計的新材料生產裝置，採用真空抽取成型技術，將真空袋內的混合後的材料構成的型件內的空氣抽取乾淨，而後形成新材料的具體型件結構，並結合後續工藝完成新材料的生產加工，並有效的避免因為空氣原因而影響材料成型，影響新材料的質量，整個系統具有設計科學，使用安全可靠等優點，如圖1所示，特別採用下述設置結構：設置有主材生產系統、輔材生產系統、混合器12及模具系統，所述主材生產系統和輔材生產系統皆與混合器12相連接，且混合器12的出口與模具系統相連接；所述模具系統內設置有模具18、真空袋14，所述真空袋14設置在模具18內，真空袋14還通過密封件17與模具18密封連接，所述真空袋14的進料口與混合器12的出口相連接，所述真空袋14的真空口通過真空管道16連接有真空泵。

在使用時，主材生產系統用於對主材進行加工，加工好後的主材將被輸送至混合器12內，利用混合器12輸送至真空袋14內進行流浸，而輔材加工系統用於對輔材進行加工，加工好後的輔材將被輸送至混合器12內，而後通過混合器12加載到真空袋14內與流浸中的主材進行混合，混合完成後，將在真空泵的作用下將真空袋14內的空氣抽取，從而達到新材料成型的目的，真空泵還通過其自吸的原理直接將主材加工系統和輔材加工系統內加工好後的材料沿各自的管道系統輸送至真空袋14內，從而不必在單獨設置泵機構來將輔助泵吸，從而達到降低成本的目的。

實施例2：

本實施例是在上述實施例的基礎上進一步優化，如圖1所示，進一步的為更好地實現本實用新型，能夠利用電磁閥控制器通過同一條總線，利用總線控制技術對第一電磁閥和第二電磁閥進行控制，從而在不會出現控制失誤的情況下，降低布線成本，特別採用下述設置結構：所述主材生成系統通過主材管道7與混合器12的主材料進口相連接，所述輔材生產系統通過輔材管道8與混合器12的輔材進料口相連接，在主材管道7上設置有第一電磁閥9，在輔材管道8上設置有第二電磁閥10，所述第一電磁閥9和第二電磁閥10通過同一根總線連接有電磁閥控制器11。

在設計使用時，電磁閥控制器11通過同一條總線分別輸送控制信號到第一泵電磁閥9和第二泵電磁閥10上，從而對兩個電磁閥進行控制，進而達到控制主材管道7和輔材管道8通斷的目的。

實施例3：

本實施例是在上述任一實施例的基礎上進一步優化，如圖1所示，進一步的為更好地實現本實用新型，能夠單獨的對主材料進行加工處理，而後利用真空泵自吸能力，將加工好後的主材通過主材管道吸收到混合器內，以便通過混合器加載到真空袋內與輔材進行混合後，通過抽取真空進行成型，特別採用下述設置結構：所述主材生產系統內設置有第一泵5、主材攪拌機3及主材攪拌桶1，所述第一泵5通過聯軸器與主材攪拌機3相連接，且主材攪拌機3設置在主材攪拌桶1的上方，主材攪拌桶1的出料口與主材管道7相連接；在使用時，將主材加載在主材攪拌桶1內，第一泵5帶動主材攪拌機3對主材攪拌桶1內的主材進行攪拌加工，攪拌好後在真空泵的自吸作用下通過主材管道7吸收到混合器12內。

實施例4：

本實施例是在上述任一實施例的基礎上進一步優化，如圖1所示，進一步的為更好地實現本實用新型，能夠單獨的對輔材進行加工處理，而後利用真空泵自吸能力，將加工好後的輔材通過輔材管道吸收到混合器內，以便通過混合器加載到真空袋內與主材進行混合後，通過抽取真空進行成型，特別採用下述設置結構：所述輔材生產系統內設置有第二泵6、輔材攪拌機4及輔材攪拌桶2，所述第二泵6通過聯軸器與輔材攪拌機4相連接，輔材攪拌機4設置在輔材攪拌桶2的上方，輔材攪拌桶2的出料口與輔材管道8相連接；在使用時，將輔材加載在輔材攪拌桶2內，第二泵6帶動輔材攪拌機4對輔材攪拌桶2內的輔材進行攪拌加工，攪拌好後在真空泵的自吸作用下通過輔材管道8吸收到混合器12內。

實施例5：

本實施例是在上述任一實施例的基礎上進一步優化，如圖1所示，進一步的為更好地實現本實用新型，能夠將混合器內混合好後的材料無浪費的注入到真空袋內進行成型生產，特別採用下述設置結構：所述混合器12的出口設置有出料管13，且出料管13與真空袋14的進料口相連接。

實施例6：

本實施例是在上述任一實施例的基礎上進一步優化，如圖1所示，進一步的為更好地實現本實用新型，為便於將成型好後的新材料產品進行脫模，避免脫模不當影響產成品的質量(外觀)，特別採用下述設置結構：在所述真空袋14內還設置有脫模層15，且脫模層15均勻設置在真空袋14內。

在使用時，脫模層15的設置能夠方便成型後的新材料進行無損脫模。

以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例，並非對本實用新型做任何形式上的限制，凡是依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化，均落入本實用新型的保護範圍之內。