塑料蜂窩板的生產線的製作方法

2023-09-09 23:36:20

本發明涉及塑料蜂窩板技術領域，特別是涉及一種塑料蜂窩板的生產線。

背景技術：

蜂窩板是由兩塊面板和蜂窩芯組成，蜂窩板結構的設計思想來源工字梁結構：面板相當於工字梁的翼板，主要承受正應力；蜂窩芯相當於工字梁的腹板，主要承受剪應力。兩個面板的結構強度大，有較大的剖面慣性矩，因而剛度好、彎曲強度大。

蜂窩板一般分為金屬和非金屬兩大類。金屬類蜂窩板主要用於飛機製造業、汽車製造業、船舶製造業、交通運輸業等。非金屬類蜂窩板又分為纖維類和紙類。纖維類蜂窩板主要用於交通運輸、室內裝飾業以及家具等；紙類蜂窩板主要用於包裝業、建材業、家具業等。

塑料蜂窩板主要有PP(聚丙烯)蜂窩板、PC(聚碳酸酯)蜂窩板和紙塑複合蜂窩板等。與傳統的夾芯板材相比，塑料蜂窩板具有如下顯著特點：

(1)質量輕：塑料蜂窩板約是同體積水質量的1/12，是鋁材的1/32，可大大減輕建築物的負荷，以及裝飾材料、家居、廚具、車、船、輕軌車輛的重量。

(2)隔音隔熱：由於兩板面之間空氣層被蜂窩分成眾多封閉空隙，且塑料不是熱的良導體，使聲和熱量的傳播受到很大限制，因此塑料蜂窩板具有良好的隔音隔熱性能。

(3)強度剛度：單位質量的比強度大，比剛度大。並且使用安裝方便，可任意切割，製成各類異型板。

(4)耐水、防潮：即使在水中也不會有變形。用可以盛放或包裝食品的PP、PC加工而成，可以實現環保、無毒無害，且可以回收再利用。

(5)耐腐蝕：具有良好的化學穩定性正是PP、PC等塑料的優點之一。

(6)絕緣：有著良好的電絕緣性和較小的介電率。與適當的面板(如防火板)結合，可以做到防火。

傳統蜂窩板的加工方法主要是粘合展開法、擠出拼接法、注塑法和輥成型法。其中：

粘合展開法：先使塑料成型成片材；再根據六邊形大小，在片材間隔處粘結並進行堆積；然後將粘好的基材切成塊狀(在拉伸之前)，塊的寬度就是最後蜂窩芯的厚度；當膠固化完成後對基塊進行展開，成為塑料蜂窩芯；與上下面板粘合成塑料蜂窩板。此方法成型工藝複雜，成本高，效率低，質量差，難以形成連續大規模穩定生產。

擠出拼接法：是用擠出機擠出蜂窩形狀或圓管等，再進行切片拼接粘合成板。此方法難以連續性生產，生產效率低。

注塑法：是利用注射成型的方法直接成型成一定尺寸的塑料蜂窩芯，再與上下面板粘合成塑料蜂窩板。此方法受注塑模具的限制，只能成型成單板較小尺寸的塑料蜂窩芯，且生產過程間歇式生產，不適合大規模工業化生產。

輥成型法：是利用真空吸塑方式配以輥筒連續生產的方法。由於有一定脫模斜度，蜂窩結構大多為非六邊性(大部分為圓形)，且在直徑棍面上不能密排，其強度較六邊形要差；同時難以實現深孔模腔，限制了產品的厚度；在後續上下層複合時板材不平整，影響了產品的平整度和物理性能；蜂窩孔非通透，在底部粘附面板時造成材料浪費。

技術實現要素：

本發明要解決的技術問題是：提供一種塑料蜂窩板的生產線，該塑料蜂窩板的生產線能夠簡化生產工藝，可連續生產作業，大大提高企業生產效率。

本發明為解決公知技術中存在的技術問題所採取的技術方案是：

一種塑料蜂窩板的生產線，該塑料蜂窩板包括上面板和下面板、以及位於上面板和下面板之間的塑料蜂窩芯；所述塑料蜂窩芯的兩端與上面板和下面板之間相粘接；其特徵在於：該生產線包括按照工序設置的：擠出機、定型套、壓合裝置、裁切機、翻轉機、以及粘貼裝置；

在上述擠出機的出口安裝有擠出模具；所述擠出模具包括依次固定連接的機頸、支架板、過渡板、口模板，在所述口模板上設置安裝有型芯；口模板和型芯之間的縫隙為成型流道；在所述機頸上設置有料液擠入孔和穩流道；所述料液擠入孔與穩流道相連通，在支架板上開設有與穩流道連通的支架板流道，在過渡板上開設有將支架板流道和成型流道連通的壓縮流道；在所述型芯上開設有氣體流道；

上述成型流道與定型套的入口相對接；所述定型套的出口與壓合裝置的入口相對接；上述裁切機位於壓合裝置的出口處；所述翻轉機的出口設置有傳輸裝置和塗膠機；塗膠機對傳輸裝置上的塑料蜂窩條前表面或者後表面進行塗膠；在上述傳輸裝置的出口設置有定時開啟的擋板；M個塑料蜂窩條在擋板處完成粘貼後形成塑料蜂窩芯進入粘貼裝置；該粘貼裝置將上面板和下面板粘貼於塑料蜂窩芯上；M為大於2的自然數。

進一步：在所述定型套的出口與壓合裝置的入口之間設置有冷卻裝置。

更進一步：上述冷卻裝置為冷卻水箱。

進一步：在所述擋板和粘貼裝置之間設置有冷卻腔。

更進一步：所述壓合裝置包括上壓緊傳動帶和下支撐傳動帶；其中：所述上壓緊傳動帶和下支撐傳動帶分別由兩個轉動輪帶動循環轉動；所述上壓緊傳動帶由兩個轉動輪帶動循環轉動；上壓緊傳動帶和下支撐傳動帶之間形成一個截面呈「八」字形的通道；該通道的大口徑端為入口；小口徑端為出口。

更進一步：所述定型套包括殼體，在該殼體上開設有貫穿該殼體前表面至後表面的套孔；所述套孔的內徑形狀與塑料蜂窩芯的軸截面相同；所述套孔的內徑尺寸與塑料蜂窩芯的外徑相同。

更進一步：所述粘貼裝置包括上面板擠出裝置、下面板擠出裝置、以及壓緊輥輪；其中：上述上面板擠出裝置包括上面板擠出機和上面板擠出模具；上述下面板擠出裝置包括下面板擠出機和下面板擠出模具；上面板擠出模具和下面板擠出模具的出口分別位於冷卻腔出口的上下兩側；所述壓緊輥輪包括上輥輪和下輥輪；該上輥輪位於上面板的上方，該下輥輪位於下面板的下方，進而將上面板、塑料蜂窩芯、下面板三者壓緊粘接。

更進一步：所述口模板的厚度範圍是40～45mm。

更進一步：所述成型流道的深度範圍是35～40mm。

更進一步：所述口模板的厚度是42mm，所述成型流道的深度是38mm。

本發明具有的優點和積極效果是：

通過採用上述技術方案，本發明與傳統技術相比較，簡化生產工藝，可連續生產作業，大大提高企業生產效率。同時由於採用了上述結構的擠出模具，在擠出的過程中，將壓縮空氣導入氣體流道內，通過壓縮空氣的作用力，一方面使塑料蜂窩芯原料與定型套接觸而快速冷卻定型，另外一方面防止塑料蜂窩芯原料間產生粘接；由於採用了上述工藝，生產出來的塑料蜂窩芯塊體積小，便於運輸，當需要使用時，拉伸後再粘貼上面板和下面板即可製成塑料蜂窩板，使用靈活方便。

附圖說明

圖1是本發明優選實施例的結構示意圖；

圖2是本發明優選實施例生產出來的塑料蜂窩板結構圖；

圖3是本發明優選實施例生產出來的塑料蜂窩芯結構圖；

圖4是本發明優選實施例中擠出模具的結構圖；

圖5是本發明優選實施例中擠出模具的軸截面圖；

圖6是本發明優選實施例中定型套的結構圖；

圖7是本發明優選實施例中壓縮狀態下塑料蜂窩芯的結構圖。

其中：1、擠出機；2、擠出模具；3、定型套；4、冷卻裝置；5、壓合裝置；6、第一裁切機；7、翻轉機；8、塗膠機；9、冷卻腔；10、推送杆；11、擋板；12、面板擠出裝置；13、第二裁切機；2-1、機頸；2-2、穩流道；2-3、支架板；2-4、支架板流道；2-5、過渡板；2-6、壓縮流道；2-7、口模板；2-8、成型流道；2-9、氣體流道；2-10、型芯。

具體實施方式

為能進一步了解本發明的發明內容、特點及功效，茲例舉以下實施例，並配合附圖詳細說明如下：

一種塑料蜂窩板的生產線，該塑料蜂窩板如圖2所示：包括上面板和下面板、以及位於上面板和下面板之間的塑料蜂窩芯；所述塑料蜂窩芯的兩端與上面板和下面板之間相粘接；為了生產上述結構的塑料蜂窩板，本優選實施例採用了如下的生產線：

請參閱圖1，該生產線包括按照工序設置的：擠出機1、定型套3、壓合裝置5、第一裁切機6、翻轉機7、以及粘貼裝置；

在上述擠出機1的出口安裝有擠出模具2；所述擠出模具2包括依次固定連接的機頸2-1、支架板2-3、過渡板2-5、口模板2-7，在所述口模板2-7上設置安裝有多個型芯2-10；型芯2-10的形狀與待加工塑料芯的形狀相關，一般情況下的塑料芯為正六邊形的蜂窩結構，因此，在本優選實施例中，每個型芯2-10的端面也為正六邊形，口模板2-7和型芯2-10之間的縫隙為成型流道2-8；由於型芯2-10的端面也為正六邊形，因此型芯2-10的外壁與口模板2-7內壁之間形成一個截面為正六邊形的成型流道2-8；多個正六邊形的成型流道2-8組成蜂窩結構；在所述機頸2-1上設置有料液擠入孔和穩流道2-2；所述料液擠入孔與穩流道2-2相互連通，在支架板2-3上開設有與穩流道2-2連通的支架板流道2-4，在過渡板2-5上開設有將支架板流道2-4和成型流道2-8連通的壓縮流道2-6；在所述型芯2-10上開設有氣體流道2-9；在本優選實施例中，氣體流道2-9位於正六邊形的中心位置。工作時，上述擠出機將塑料液體擠進料液擠入孔；料液經由料液擠入孔進入所述成型流道2-8內；在壓力作用下在成型流道內運動，成型成蜂窩形狀；

上述成型流道2-8與定型套3的入口相對接；此處的對接即指的是成型流道2-8出口緊貼著定型套3的入口，這樣便於從成型流道2-8出來的塑料蜂窩芯以直線的運行軌跡直接進入定型套3；所述定型套3的出口與壓合裝置5的入口相對接；上述第一裁切機6位於壓合裝置5的出口處；壓合裝置5是為了後續加工方便，將定型套3出來的塑料蜂窩芯擠壓呈片狀結構；擠壓的方向是沿著塑料蜂窩芯的外壁向中心擠壓，如圖1所示：所述壓合裝置5包括上壓緊傳動帶和下支撐傳動帶；其中：所述上壓緊傳動帶和下支撐傳動帶分別由兩個轉動輪帶動循環轉動；所述上壓緊傳動帶由兩個轉動輪帶動循環轉動；上壓緊傳動帶和下支撐傳動帶之間形成一個截面呈「八」字形的通道；該通道的大口徑端為入口；小口徑端為出口。從定型套3出來的塑料蜂窩芯的蜂窩口正對著該通道的入口，隨後在傳動帶牽引力的作用下，塑料蜂窩芯從該通道的出口出來，由於出口比較小，因此，塑料蜂窩芯被擠壓成片狀結構；所述翻轉機7的出口設置有傳輸裝置和塗膠機8；傳輸裝置的作用是將翻轉機7出來的塑料蜂窩條搬運到指定地點；由於傳輸裝置的結構比較多且技術比較成熟，此處僅舉一個具體實施例：該傳輸裝置包括一個傳輸平臺，在該傳輸平臺的一端設置有往復運動的推送杆10，在該傳輸平臺的另一端設置有擋板11；該傳輸平臺位於翻轉機7出口的下方位置，這樣從翻轉機7出來的塑料蜂窩條到達傳輸平臺上，在推送杆10的作用力下，塑料蜂窩條到達擋板11處；塑料蜂窩條在傳輸平臺上運動的過程中，塗膠機8對傳輸裝置上的塑料蜂窩條前表面或者後表面進行塗膠；當塑料蜂窩條的數量達到指定數目M時，數目M等於塑料蜂窩板的寬度除以單個塑料蜂窩條的寬度；擋板11撤除，如圖7所示：此時粘貼於一體的M個塑料蜂窩條組成一個塑料蜂窩芯；上述擋板的設置位置即被認為是傳輸裝置的出口；M個塑料蜂窩條在擋板處完成粘貼後形成塑料蜂窩芯進入粘貼裝置；該粘貼裝置將上面板和下面板粘貼於塑料蜂窩芯上；M為大於2的自然數。

由於從定型套3出來的塑料蜂窩芯比較軟，因此為了防止壓合裝置5的牽引力將其拉斷，因此：在所述定型套3的出口與壓合裝置5的入口之間設置有冷卻裝置4。冷卻裝置4的結構比較多，比如常用的風冷和水冷；此處為了提高冷卻效率，選擇的是冷卻水箱。根據實際的需要，冷卻水箱內的水溫可以根據需要進行精確控制，進而保證冷卻的質量。

由於M個塑料蜂窩條在粘貼的過程中需要一定的時間，但是在該生產線中，為了保證生產的連續性：在所述擋板11和粘貼裝置之間設置有冷卻腔9。這樣從冷卻腔9出來的M個塑料蜂窩條被緊固地粘貼於一體形成塑料蜂窩芯；隨後工作人員將上述塑料蜂窩芯拉伸開並且防止於粘貼裝置的入口處；

作為優選實施例：所述定型套3包括殼體，在該殼體上開設有貫穿該殼體前表面至後表面的套孔；所述套孔的內徑形狀與塑料蜂窩芯的軸截面相同；所述套孔的內徑尺寸與塑料蜂窩芯的外徑相同。

作為優選實施例：所述粘貼裝置包括一對面板擠出裝置12和一對壓緊輥輪：一對面板擠出裝置12分別為上面板擠出裝置、下面板擠出裝置；其中：上述上面板擠出裝置包括上面板擠出機和上面板擠出模具；上述下面板擠出裝置包括下面板擠出機和下面板擠出模具；上面板擠出模具和下面板擠出模具的出口分別位於冷卻腔出口的上下兩側；所述壓緊輥輪包括上輥輪和下輥輪；該上輥輪位於上面板的上方，該下輥輪位於下面板的下方，進而將上面板、塑料蜂窩芯、下面板三者壓緊粘接。

為了保證粘貼裝置出來的塑料蜂窩板符合標註尺寸或者是特定尺寸，還包括第二裁切機13。

所述口模板的厚度範圍是40～45mm。所述成型流道的深度範圍是35～40mm。

在本優選實施例中，所述口模板的厚度是42mm，所述成型流道的深度是38mm。

上述生產線的工作過程為：

步驟101、擠出機1經由擠出模具2擠出塑料蜂窩芯；該過程是一個連續擠出的過程，即只要液體原料足夠，擠壓機就可以持續地擠出塑料蜂窩芯，同時這個塑料蜂窩芯在長度方向是連續不間斷的；擠出的塑料蜂窩芯，該塑料蜂窩芯包括蜂窩結構的兩個端面，以及呈不規則結構的外壁；

步驟102、對上述塑料蜂窩芯冷卻並定型；具體為：根據塑料蜂窩芯原料的外形結構，選擇特定結構的塑料蜂窩芯原料定型套；

步驟103、在所述塑料蜂窩芯原料的外壁施壓，進而將塑料蜂窩芯壓合成為塑料蜂窩片；

步驟104、對上述塑料蜂窩片進行定長切割；進而形成一系列的塑料蜂窩條；

步驟105、翻轉，然後將第i個塑料蜂窩條的上表面與第i+1個塑料蜂窩條的下表面進行粘接，或者是將第i個塑料蜂窩條的下表面與第i+1個塑料蜂窩條的上表面進行粘接；其中：i為自然數；進而粘接形成塑料蜂窩芯塊；

步驟106、將上述塑料蜂窩芯塊拉開形成塑料蜂窩芯；

步驟107、將上面板和下面板分別與塑料蜂窩芯進行粘接，進而形成塑料蜂窩板。

以上對本發明的實施例進行了詳細說明，但所述內容僅為本發明的較佳實施例，不能被認為用於限定本發明的實施範圍。凡依本發明申請範圍所作的均等變化與改進等，均應仍歸屬於本發明的專利涵蓋範圍之內。