一種整體無縫結構的桌球的製作方法

2023-05-23 19:43:11

專利名稱：一種整體無縫結構的桌球的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種整體無縫，壁厚相同的桌球，該桌球只由一個一次成型
的密封球殼獨立構成，球殼的壁厚相同，整體無縫，球殼的殼體中沒有任何如粘接縫、焊接縫、壓合縫等形式的再加工連接縫，桌球的整個內表面是一個完整的連續的球面。這種新結構的桌球，彈跳均勻，綜合性能好。
背景技術：
現有桌球的結構通常是桌球由兩個半球形薄壁塑料球殼通過粘接、焊接或壓合等方式連接成一個中空的密封的球，球的外表面經打磨後達到密縫的要求，即球的外表面沒有明顯可見的連接縫，球的外表面是一個完整的連續的球面，這種結構的球稱為密縫桌球。但是這種球依然是有縫球，桌球的內表面有明顯可見的連接縫的存在，因有接縫的存在，球的內表面不是一個完整的連續的球面，同時，在球的兩個半球形球殼的連接處雖然是密縫結構，肉眼看不到接縫，但依然有實質的再加工連接縫存在。在材料方面，賽璐璐依然是製造桌球的主要原材料，目前，國際乒聯批准的比賽用球，其材質依然是賽璐璐。賽璐璐材料有公知的不穩定性和易燃的危險性，在生產中容易引起火災方面的安全事故。現有賽璐璐桌球也是用兩個半球狀的球殼經粘接構成，用賽璐璐製造桌球的工藝複雜，生產周期長，成本高。為此國際乒聯在其技術文件(Technical Leaflet T3)標準(以下簡稱T3標準)中明確規定鼓勵和支持廠家研製新的更好的材料替代賽璐璐。以便製造出性能更好、更穩定更環保的桌球。 國際乒聯在T3標準中對桌球的直徑(也稱圓度)、重量、偏心(也稱滾動性)、硬度、彈跳等幾個技術指標有著嚴格的規定，新的材料或新的成型工藝製造出的桌球要達到類似或超過此標準的要求有相當的難度。 一些單位或個人對這方面進行了研究，在新的桌球成型工藝方面，在國內申請號01126885.9中介紹了一種將塑料先擠塑，再兩次進模的類似吹塑的工藝，但這種工藝製造出的桌球，其壁厚不均勻，因而在硬度要求和彈跳要求兩方面均達不到T3標準。新的桌球材料研製方面，在國內申請號90103206. 9中介紹了一種改性聚苯乙烯為主體的材料；國內申請號200680034220. X中也介紹了一種有機非交聯的聚合物的材料；國內的雙魚和紅雙喜等桌球廠家也對這方面進行了相關的研究，但這些新材料在製作桌球的成型工藝上，依然是沿用類似傳統桌球的成型工藝，即先注塑或衝壓等方式制出半球殼，再將兩個半球殼通過粘接、焊接、壓合等方式連接而成。其工藝依然和傳統桌球一樣比較複雜，即使製造出的桌球滿足T3標準要求，生產成本也很難降低。 從現有製造桌球的工藝來看，先制出兩個半球狀的球殼，再將兩個半球狀球殼經後期粘接而成為一個密封的中空的桌球。生產時既要保證兩半球壁厚要相等，又要保證球的重量精度，還要保證粘合可靠。工序多，工藝複雜，生產難度大，產品合格率低。這種生產工藝，從球的外表面來看，粘接縫在膨球後經打磨處理，達到了密縫的的要求，球的外表面是一個完整的連續的球面。但球的內部在粘接縫處卻明顯凸出於球的內表面，形成一條環形的凸起帶，因此，在接縫處的球殼的壁厚和其它位置的壁厚是明顯不相同的。而採用吹塑工藝成型的球，則是在壓合接縫處的球的內表面有一條明顯可見的凹陷的環帶，因而接縫處的壁厚和其它位置也是不同的，從球的內表面看，可以明顯看出桌球也是由兩個半球殼壓合而成。凸起帶或凹陷帶的存在會使接縫處的硬度和兩半球頂部及其它位置的硬度難以保持一致，彈跳也難一致，同時球的內表面也被凸起帶或凹陷帶分隔成兩個部份，不是一個完整的連續的球面。如果要使兩半球殼粘接時在內表面不形成凸起帶，使球的內表面同外表面一樣都是一個完整的連續的球面，從工藝來講無法做到。即使做得到，在接縫處的粘接牢度也難以保證，同時，雖然肉眼不可見，但在球殼的殼體中依然會有再加工接縫的存在，球的使用壽命就會降低。即使兩半球採用焊接、壓合等方式連接，也都會有上述類似的問題。因此只要有連接縫的存在，即使不凸出或凹陷於球的內表面，都會影響球的品質。所以說，如果不改變現有桌球的這種有再加工連接縫和壁厚不相同的結構缺點，即使採用品質比賽璐璐更穩定更環保的材料，也難以製造出品質和性能比現有賽璐璐桌球明顯改觀的產品。

發明內容為了克服現有技術的不足，本實用新型提供一種整體無縫，壁厚相同的桌球。該桌球只由一個一次成型的密封的薄壁球殼獨立構成，桌球的球殼整體無縫，壁厚相同，球殼的殼體中沒有任何如粘接縫、焊接縫、壓合縫等形式的再加工連接縫，球殼的內表面也無任何可見的連接縫，桌球的整個內表面是一個完整的連續的球面。生產時只需在公知的通用塑料、工程塑料和特種塑料等材料中選取物理性質與賽璐璐相近，但材質穩定、環保的塑料，就能生產出在直徑、重量、偏心、硬度、彈跳等幾個方面都比國際乒聯T3標準的要求更高的桌球。桌球一次成型，工藝簡單，操作方便。同時成型相關設備的成本也較低，生產過程對環境沒有汙染，有利於桌球的大批量生產。 本實用新型所採用的技術方案是成型模具的模腔為球形，模具沿相互垂直的兩條軸線高速旋轉，兩條旋轉軸線均經過球形模腔的球心，在離心力和物料自身重力的共同作用下，模腔內的物料就厚度均勻地分布在球形模腔的內壁上，保持模具正常旋轉，模腔內的物料發生固化變為固體。冷卻、脫模，再經打磨外表面等後處理，就能得到整體無縫、壁厚相同的桌球。桌球只由一個完整的中空的密封的薄壁球殼構成，球殼為一次成型的整體結構，整體無縫，球殼的殼體中無任何如粘接縫、焊接縫、壓合縫等形式的再加工連接縫，球殼的任意位置都具有相同的壁厚，球殼的內表面無任何可見的連接縫，球殼的整個內表面是一個完整的連續的球面。在往模具內放料並閉模後，往模腔內充入一定壓力的氣體，在保證全密封閉模，即不漏料不漏氣的條件下再旋轉成型，這樣成型出來的桌球，球殼的中空內部的氣體壓力則與成型前模腔內充入的氣體的壓力相同。通過這種方式，在用相同材料生產桌球的情況下，可以在一定範圍內調節桌球的彈跳和硬度方面的性能，使彈跳更穩定。使用者打桌球時球感更好，球的前衝力更強。通常情況下，桌球內部氣體的壓力在9個標準大氣壓以下，優選3個標準大氣壓以下，氣壓過高會使桌球容易變形，甚至會使球破裂。 本實用新型所提供的整體無縫、壁厚相同桌球。其成型工藝是改進現有滾塑(也叫旋轉成型)工藝的不足，同時根據桌球自身的構造特點而設計的一種雙軸離心力旋轉成型工藝。現有滾塑工藝，雖然模具也可以同時繞相互垂直的兩個軸(縱橫軸)旋轉，但模具相對於兩軸軸線的位置安裝精度不高，同時模具轉速不高，通常每分鐘轉速僅幾轉到十幾轉，其主軸的最大調速範圍通常也僅在每分鐘幾十轉左右，在模具低速旋轉時，物料只是依靠自身的重力逐層塗布在模具模腔的內壁上，這些是成型後的產品的壁厚精度不高、生產效率較低的主要原因。如果採用現有滾塑工藝生產桌球這種體積小，球壁很薄(現有賽璐璐桌球的平均壁厚不到0. 5毫米)且壁厚精度要求又很高的產品，不但成本很高，也難以成型。改進後的旋轉成型工藝，兩軸轉速調速範圍可由每分鐘幾轉到每分鐘幾千轉甚至幾萬轉。只要保證兩條相互垂直的軸線同模腔球心的重合精度，以及兩軸的旋轉精度，合理調整兩軸的轉速，就能穩定地生產出 一個個整體無縫且壁厚相同的桌球。實驗及批量生產的測試結果表明，桌球的球殼的壁厚的誤差可精確地控制在0. 01毫米之內，因此，相對傳統由兩個半球組合而成的壁厚明顯不相同的有縫桌球而言，可以這樣說，該整體無縫桌球的球殼的任意位置都具有相同的壁厚。 本實用新型的有益效果是，該桌球只由一個一次成型的密封球殼獨立構成，球殼的壁厚相同，球殼的殼體中沒有任何形式的再加工連接縫，球殼的內表面也沒有任何形式的可見的連接縫。只需在公知的塑料中選取物理性質與賽璐璐相近，但材質穩定、環保的材料，就能大批量生產出性能良好、環保安全的桌球。經生產過程中測試，該桌球在直徑、重量、偏心、硬度、彈跳等幾個方面均達到比T3標準更高的要求。由於桌球一次整體成型，工序少，工藝簡單，產品合格率高，成本低，球的成本僅相當於現有賽璐璐桌球的60% -72%。同時有關生產設備成本低，佔地少，耗能小，生產時對環境沒有汙染，有利於桌球的大批量生產。
以下結合附圖
和實施例對本實用新型作進一步說明。[0010] 附圖是本實用新型的剖視圖的示意圖。[0011] 圖中1.球殼2.外表面3.內表面
具體實施方式在附圖中，球殼(1)是高速旋轉並一次成型的中空的密封的薄壁塑料殼體，中空的內部有一定壓力的氣體(圖中未畫出氣體)，氣體的壓力在9個標準大氣壓以下，球殼(1)上有外表面(2)和內表面(3)。 一個完整的桌球就是由一個獨立的球殼(1)構成，因為球殼(1)是一次整體成型的，所以球殼(1)是整體無縫的獨立結構，球殼(1)的殼體中沒有任何如粘接縫、焊接縫、壓合縫等形式的再加工連接縫，同時，球殼(1)的任意位置具有相同的壁厚。內表面(3)的整個表面也沒有任何形式的可見的連接縫，內表面(3)的整個表面是一個完整的連續的球面。外表面(2)是按照T3標準打磨成的一個完整的連續的球面。
權利要求一種桌球，由中空的密封的薄壁塑料球殼構成，其特徵是桌球只由一個完整的中空的密封的球殼獨立構成，球殼整體無縫，球殼的殼體中沒有任何形式的再加工連接縫，球殼的內表面沒有任何可見的連接縫。
2. 根據權利要求1所述的桌球，其特徵是球殼的整個內表面是一個完整的連續的 球面；
3. 根據權利要求1所述的桌球，其特徵是球殼的任意位置都具有相同的壁厚；
4. 根據權利要求1所述的桌球，其特徵是球殼的中空內部有壓力在9個標準大氣 壓以下的氣體。
專利摘要整體無縫結構的桌球是由一個完整的中空的薄壁球殼獨立構成，球殼為一次成型的整體結構，球殼整體無縫，球殼的殼體中沒有任何如粘接縫、焊接縫、壓合縫等形式的再加工連接縫，球殼的內表面也沒有任何可見的連接縫，球殼的任意位置都具有相同的壁厚，球殼的整個內表面是一個完整的連續的球面，球殼的內部有一定壓力的氣體。該桌球為一次整體旋轉成型，生產工序少，工藝簡單，產品合格率高，成本低，球的彈跳均勻，生產環保。
文檔編號B29C41/52GK201453975SQ20092005370
公開日2010年5月12日 申請日期2009年3月31日 優先權日2009年3月31日
發明者張輝倫 申請人:張輝倫