一種異形中空過水組件可溶性嵌件成型方法與流程
2023-05-22 20:27:31
本發明涉及一種塑料中空製品成型技術領域，具體涉及一種異型中空過水組件可溶性嵌件成型方法。
背景技術：
目前諸如J管、P管異型管材及異型水道等複雜形狀的中空塑料製品多通過兩半成型，後進行拼接的工藝實現，此工藝常出現塑料件密封性差、強度低等缺陷。隨著此類塑件應用的日益廣泛，熔芯成型及氣輔成型也引入應用於注射成型。前者採用低熔點的Sn-Bi及Sn-Pb合金製成型芯，注塑成型後通過油和感應線圈同時加熱的方式，使型芯熔化，得到中空塑料製件，此成型工藝能耗高、對環境影響較大；後者是在塑膠填充過程中注入惰性高壓氮氣，通過氣體保壓實現中空成型，然而氣體輔助裝置成本高，工藝複雜，對成型條件及氣體填充時機要求十分嚴格。
另外，對於如花灑本體等要求中空嵌件二次注塑包膠成型的衛浴類塑料製品，在二次包膠的過程中，由於中空嵌件承受高溫、高壓，往往會出現嵌件塌陷使得熔體灌膠而導致出水孔堵塞等問題。
技術實現要素：
本發明的目的在於克服上述複雜形狀中空塑件製品成型技術中的不足以及解決中空嵌件二次包膠出現嵌件塌陷，出水孔堵塞的問題，提供一種工藝簡單、使用方便、成本低廉、綠色環保的旋轉花灑本體可溶性嵌件成型方法。
為實現上述目的，本發明採用如下技術方案：
一種異形中空過水組件可溶性嵌件成型方法，具體包括以下步驟：
（1）製備加強型注塑用可溶性型芯；
（2）將步驟（1）製得的可溶性型芯安裝到異形中空過水組件的模具中；
（3）合模注塑，開模，取出帶可溶性型芯嵌件的異形中空過水組件；
（4）使用自來水對步驟（3）得到的帶可溶性型芯嵌件的異形中空過水組件進行衝洗，使可溶性型芯完全溶解。
所述異形中空過水組件包括異形管材、龍頭彎管及花灑本體等中空塑件。
所述加強型注塑用可溶性型芯為按以下質量百分比計的原料組成：60~80%水溶性金屬滷化物、10~20%補強劑和10~20%粘結劑，各原料組分的質量百分比之和為100%。
所述水溶性金屬滷化物為NaCl、KCl、NaF、LiCl、PbCl2、MgCl2、BaCl2 和CaCl2中的一種或幾種；所述補強劑採用長金屬絲或長玻璃纖維；所述粘結劑為膨潤土或矽酸鹽膠體。
所述加強型注塑用可溶性型芯的製備方法，具體包括以下步驟：
（1）水溶性金屬滷化物和補強劑在90-110℃下烘乾2-3h；
（2）將粘結劑與步驟（1）烘乾後的水溶性金屬滷化物和補強劑在混合攪拌器中攪拌混合，使各組分混合均勻並相互包容；
（3）將步驟（2）得到的混合物加入到壓制模中，在模壓機中使用20-40MPa的壓力壓製成型；
（4）將步驟（3）壓制好的坯體置於燒結爐中，在650-750℃下燒結10-12h，採用爐冷的形式冷卻到室溫；
（5）機加到合格尺寸及做相關定位。
所述可溶性型芯安裝到異形中空過水組件的模具中採用人工安裝或機械手自動安裝。
所述注塑過程中的工藝參數為：注塑壓力為90-110bar，保壓壓力為50-70bar，熔體溫度為230-250℃。
本發明的有益效果在於：
（1）本發明採用可溶性型芯應用於異形管材、龍頭彎管可溶性嵌件注塑成型及花灑本體中空嵌件的二次包膠成型，成型工藝簡單、成本低廉、使用方便且綠色環保；
（2）本發明採用的成型工藝應用於諸如花灑本體等要求中空嵌件二次注塑包膠成型的衛浴類塑料製品，可有效解決包膠過程中嵌件塌陷、出水孔堵塞的問題，可承受很高的型腔壓力及熔體溫度；
（3）本發明不僅適用於異形管材、龍頭彎管注塑成型及花灑本體中空嵌件的二次包膠，對於塑膠領域中眾多複雜中空過水組件及其他難脫模的塑膠製品皆可採用此工藝進行成型，適用範圍廣泛。
說明書附圖：
圖1為實施例1中異形管材的立體圖；
圖2為實施例1中異形管材的剖面圖；
圖3為實施例2中龍頭彎管的立體圖；
圖4為實施例2中龍頭彎管的剖面圖；
圖5為實施例3中花灑本體的立體圖；
圖6為實施例3中花灑本體的剖面圖。
具體實施方式
以下結合具體實施例對本發明做進一步說明，但本發明不僅僅限於這些實施例。
實施例1
一種異形管材可溶性嵌件成型方法，具體包括以下步驟：
（1）製備加強型注塑用可溶性型芯；
（2）採用機械手自動安裝的方式將步驟（1）製得的可溶性型芯安裝定位於塑膠模具型腔；
（3）合模注塑，開模取出，取出帶可溶性型芯嵌件的異形管材；注塑過程中的工藝參數為：注塑壓力為100bar，保壓壓力為60bar，熔體溫度為240℃；
（4）使用高壓自來水對步驟（3）得到的帶可溶性型芯嵌件的異形管材進行衝洗，使可溶性型芯完全溶解。
步驟（1）所述加強型注塑用可溶性型芯為按以下質量百分比計的原料組成：65%水溶性金屬滷化物、20%長金屬絲和15%矽酸鹽膠體，所述水溶性金屬滷化物為NaF、LiCl、PbCl2和MgCl2按質量1:1:1:1混合，其製備方法如下：
（1）水溶性金屬滷化物和長金屬絲在105℃下烘乾3h；
（2）將矽酸鹽膠體與步驟（1）烘乾後的水溶性金屬滷化物和長金屬絲在混合攪拌器中攪拌混合，使各組分混合均勻並相互包容；
（3）將步驟（2）得到的混合物加入到壓制模中，在模壓機中使用35MPa的壓力壓製成型；
（4）將步驟（3）壓制好的坯體置於燒結爐中，在700℃下燒結11h，採用爐冷的形式冷卻到室溫；
（5）機加到合格尺寸及做相關定位。
實施例2
一種龍頭彎管可溶性嵌件成型方法，具體包括以下步驟：
（1）製備加強型注塑用可溶性型芯；
（2）採用人工安裝的方式將步驟（1）製得的可溶性型芯安裝定位於塑膠模具型腔；
（3）合模注塑，開模取出，取出帶可溶性型芯嵌件的龍頭彎管；注塑過程中的工藝參數為：注塑壓力為100bar，保壓壓力為60bar，熔體溫度為240℃；
（4）使用高壓自來水對步驟（3）得到的帶可溶性型芯嵌件的龍頭彎管進行衝洗，使可溶性型芯完全溶解。
步驟（1）所述加強型注塑用可溶性型芯為按以下質量百分比計的原料組成：80%水溶性金屬滷化物、10%長金屬絲和10%矽酸鹽膠體，所述水溶性金屬滷化物為PbCl2、MgCl2、BaCl2 和CaCl2按質量1:1:1:1混合，其製備方法如下：
（1）水溶性金屬滷化物和長金屬絲在105℃下烘乾3h；
（2）將矽酸鹽膠體與步驟（1）烘乾後的水溶性金屬滷化物和長金屬絲在混合攪拌器中攪拌混合，使各組分混合均勻並相互包容；
（3）將步驟（2）得到的混合物加入到壓制模中，在模壓機中使用35MPa的壓力壓製成型；
（4）將步驟（3）壓制好的坯體置於燒結爐中，在700℃下燒結11h，採用爐冷的形式冷卻到室溫；
（5）機加到合格尺寸及做相關定位。
實施例3
一種花灑本體可溶性嵌件成型方法，具體包括以下步驟：
（1）製備加強型注塑用可溶性型芯；
（2）以玻纖增強型工程塑料為原料，通過注塑機實現注塑成型，分別製得內嵌件及焊接片；
（3）通過自動化工裝自動組裝，多工位同時進行，完成可溶性型芯安裝並固定於內嵌件水道；
（4）通過超聲波焊接連接內嵌件與左右焊接片，得到裝配有可溶性型芯的本體嵌件，超聲波使用頻率為20KHz；
（5）花灑本體二次注塑包膠成型：將步驟（4）得到的裝配有可溶性型芯的本體嵌件安裝到模具中，合模注塑，注塑過程中的工藝參數為：注塑壓力為90bar，保壓壓力為70bar，熔體溫度為230℃；開模，取出帶可溶性型芯本體嵌件的花灑本體；
（6）使用常壓自來水對步驟（5）得到的帶可溶性型芯本體嵌件的花灑本體水道進行衝洗，使可溶性型芯完全溶解；
（7）將步驟（6）得到的花灑本體進行表面處理。
步驟（1）所述加強型注塑用可溶性型芯為按以下質量百分比計的原料組成：60%NaCl、20%長金屬絲和20%膨潤土，其製備方法如下：
（1）NaCl和長金屬絲在90℃下烘乾3h；
（2）將膨潤土與步驟（1）烘乾後的NaCl和長金屬絲在混合攪拌器中攪拌混合，使各組分混合均勻並相互包容；
（3）將步驟（2）得到的混合物加入到壓制模中，在模壓機中使用20MPa的壓力壓製成型；
（4）將步驟（3）壓制好的坯體置於燒結爐中，在650℃下燒結12h，採用爐冷的形式冷卻到室溫；
（5）機加到合格尺寸及做相關定位。
實施例4
一種花灑本體可溶性嵌件成型方法，具體包括以下步驟：
（1）製備加強型注塑用可溶性型芯；
（2）以玻纖增強型工程塑料為原料，通過注塑機實現注塑成型，分別製得內嵌件及焊接片；
（3）通過自動化工裝自動組裝，多工位同時進行，完成可溶性型芯安裝並固定於內嵌件水道；
（4）通過超聲波焊接連接內嵌件與左右焊接片，得到裝配有可溶性型芯的本體嵌件，超聲波使用頻率為20KHz；
（5）花灑本體二次注塑包膠成型：將步驟（4）得到的裝配有可溶性型芯的本體嵌件安裝到模具中，合模注塑，注塑過程中的工藝參數為：注塑壓力為110bar，保壓壓力為50bar，熔體溫度為250℃；開模，取出帶可溶性型芯本體嵌件的花灑本體；
（6）使用常壓自來水對步驟（5）得到的帶可溶性型芯本體嵌件的花灑本體水道進行衝洗，使可溶性型芯完全溶解；
（7）將步驟（6）得到的花灑本體進行表面處理。
步驟（1）所述加強型注塑用可溶性型芯為按以下質量百分比計的原料組成：80%水溶性金屬滷化物、10%長玻璃纖維和10%矽酸鹽膠體，所述水溶性金屬滷化物為KCl、BaCl2 和CaCl2按質量比1:1:2混合，其製備方法如下：
（1）水溶性金屬滷化物和長玻璃纖維在110℃下烘乾2h；
（2）將矽酸鹽膠體與步驟（1）烘乾後的水溶性金屬滷化物和長玻璃纖維在混合攪拌器中攪拌混合，使各組分混合均勻並相互包容；
（3）將步驟（2）得到的混合物加入到壓制模中，在模壓機中使用40MPa的壓力壓製成型；
（4）將步驟（3）壓制好的坯體置於燒結爐中，在750℃下燒結10h，採用爐冷的形式冷卻到室溫；
（5）機加到合格尺寸及做相關定位。
實施例5
一種花灑本體可溶性嵌件成型方法，具體包括以下步驟：
（1）製備加強型注塑用可溶性型芯；
（2）以玻纖增強型工程塑料為原料，通過注塑機實現注塑成型，分別製得內嵌件及焊接片；
（3）通過自動化工裝自動組裝，多工位同時進行，完成可溶性型芯安裝並固定於內嵌件水道；
（4）通過超聲波焊接連接內嵌件與左右焊接片，得到裝配有可溶性型芯的本體嵌件，超聲波使用頻率為20KHz；
（5）花灑本體二次注塑包膠成型：將步驟（4）得到的裝配有可溶性型芯的本體嵌件安裝到模具中，合模注塑，注塑過程中的工藝參數為：注塑壓力為100bar，保壓壓力為60bar，熔體溫度為240℃；開模，取出帶可溶性型芯本體嵌件的花灑本體；
（6）使用常壓自來水對步驟（5）得到的帶可溶性型芯本體嵌件的花灑本體水道進行衝洗，使可溶性型芯完全溶解；
（7）將步驟（6）得到的花灑本體進行表面處理。
步驟（1）所述加強型注塑用可溶性型芯為按以下質量百分比計的原料組成：70%水溶性金屬滷化物、15%長玻璃纖維和15%膨潤土，所述水溶性金屬滷化物為NaF和MgCl2按質量比1:1混合，其製備方法如下：
（1）水溶性金屬滷化物和長玻璃纖維在100℃下烘乾2.5h；
（2）將膨潤土與步驟（1）烘乾後的水溶性金屬滷化物和長玻璃纖維在混合攪拌器中攪拌混合，使各組分混合均勻並相互包容；
（3）將步驟（2）得到的混合物加入到壓制模中，在模壓機中使用30MPa的壓力壓製成型；
（4）將步驟（3）壓制好的坯體置於燒結爐中，在700℃下燒結11h，採用爐冷的形式冷卻到室溫；
（5）機加到合格尺寸及做相關定位。
實施例6
一種花灑本體可溶性嵌件成型方法，具體包括以下步驟：
（1）製備加強型注塑用可溶性型芯；
（2）以玻纖增強型工程塑料為原料，通過注塑機實現注塑成型，分別製得內嵌件及焊接片；
（3）通過自動化工裝自動組裝，多工位同時進行，完成可溶性型芯安裝並固定於內嵌件水道；
（4）通過超聲波焊接連接內嵌件與左右焊接片，得到裝配有可溶性型芯的本體嵌件，超聲波使用頻率為20KHz；
（5）花灑本體二次注塑包膠成型：將步驟（4）得到的裝配有可溶性型芯的本體嵌件安裝到模具中，合模注塑，注塑過程中的工藝參數為：注塑壓力為105bar，保壓壓力為65bar，熔體溫度為235℃；開模，取出帶可溶性型芯本體嵌件的花灑本體；
（6）使用常壓自來水對步驟（5）得到的帶可溶性型芯本體嵌件的花灑本體水道進行衝洗，使可溶性型芯完全溶解；
（7）將步驟（6）得到的花灑本體進行表面處理。
步驟（1）所述加強型注塑用可溶性型芯為按以下質量百分比計的原料組成：65%水溶性金屬滷化物、20%長金屬絲和15%矽酸鹽膠體，所述水溶性金屬滷化物為LiCl和PbCl2按質量1:1混合，其製備方法如下：
（1）水溶性金屬滷化物和長金屬絲在105℃下烘乾3h；
（2）將矽酸鹽膠體與步驟（1）烘乾後的水溶性金屬滷化物和長金屬絲在混合攪拌器中攪拌混合，使各組分混合均勻並相互包容；
（3）將步驟（2）得到的混合物加入到壓制模中，在模壓機中使用35MPa的壓力壓製成型；
（4）將步驟（3）壓制好的坯體置於燒結爐中，在700℃下燒結11h，採用爐冷的形式冷卻到室溫；
（5）機加到合格尺寸及做相關定位。
以上所述僅為本發明的較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做的均等變化與修飾，皆應屬本發明的涵蓋範圍。