[发明专利]人造石制造设备及其制造方法

说明书

技术领域

本发明有关一种人造石制造设备及其制造方法，特别是指一种整合控制系统操作的人造石制造设备及其制造方法。

背景技术

在现今建筑工程上最常用的基材就是混凝土与石材，以现代的钢筋混凝土建筑物来说，无论是石柱、石阶、地板…等皆是在混凝土外部包覆天然石材来作为装饰结构，但由于天然石材的取得、加工、运输、安装…等各种不同的因素影响，往往导致天然石材的制作成本昂贵，故一般的建筑物大多是以磁砖或是其它加工产品来取代天然石材。

为解决建筑物石材运用上的成本问题，遂有人研发出一种重量轻、施工便利、取得容易及成本低廉的人造石材，传统人造石材系先将砂粒放于不同的材料槽，并将不同颜色的浓稠度的浆状材料分别注入不同的材料槽内部，再把材料槽中的砂粒与浆状材料充分搅拌混合，使材料槽内部产生不同颜色和浓稠度的膏状物，然后将膏状物均匀送入集料槽内部混合色料，再次均匀搅拌混合膏状物及色料形成混物料，随即把混物料从集料槽内部输送至一成型模具中进行挤压加工，即可制成人造石材的半成品，待人造石材半成品高温干燥硬化后即产生人造石材的成品。

一般传统人造石材的制作设备是分别在不同混合机台中，由人工确认调配混合比例后开启搅拌装置来均匀混合，然后再将完成的材料透过人力搬移至另一机台进行后续的混合或成型作业，此种传统人造石材制作设备往往制作过程繁琐且需要消耗不少人力成本。

此外，传统设备所制成的人造石材是由不同颜色的材料颗粒混合并均匀分布在人造石表面，其外表仅能制成一均匀色彩且单调造型的人造石材，无法制成如天然石材的特殊纹理色泽，因此，为了能够让人造石材完全取代天然石材，人造石材的制作设备实有改良的空间与必要。

发明内容

本发明的主要目的，旨在提供一种人造石制造设备及其制造方法，整合控制系统操控人造石材料的混合比例及整个制程的步骤，藉此减少繁琐的制作过程并降低人力成本。

本发明的另一目的在于透过大型混合装置来配合多组制作设备，同时配合自动化可程序设定微调控制的搅拌混杂，并由成型模具的挤压成型，让不同的多层次材料制成如天然石材特殊纹理色泽的多色多层次人造石。

为达到所述目的，本发明人造石制造设备是由一个或一个以上的色料混合设备、一个或一个以上的砂色料混合装置、一可调式搅拌装置以及一成型模具所构成。

上述色料混合设备设有一个或一个以上具备输送管路的色料桶，并由输送管路连接至一色料搅拌器，上述色料桶内部各设有一不同色彩的预设色料，上述输送管路上设有一用以控制色料输出比例的控制单元，而上述色料搅拌器用以将上述色料桶的色料均匀搅拌混合形成一调和单色料。

上述砂色料混合装置设置一具有输送管路的调和单色料桶、凝胶桶以及砂料桶，并由不同输送管路分别连接至一砂色搅拌器；上述调和单色料桶内部具有调和单色料上述凝胶桶内部设有一凝胶材料，上述砂料桶内部设有一预设砂料，上述砂色搅拌器用以将调和单色料、凝胶材料及预设砂料均匀混合形成一单一色砂材料，而不同的输送管路分别设有一用以控制色料、凝胶或砂料输出比例的控制单元。

上述可调式搅拌装置以输送管路连接于上述砂色搅拌器，将不同的单一色砂材料混合微拌形成一多层次材料；上述输送管路上设有一用以控制上述单一色砂材料输出比例的控制单元。

上述成型模具以输送管路连接于上述可调式搅拌装置，并采用挤压成型方式将多层次材料成型为一多色多层次人造石；上述输送管路上设有一用以控制多层次材料输出量的控制单元。

于一较佳实施例中，上述凝胶材料为一单一胶体；于另一较佳实施例中，上述凝胶材料是由两种或两种以上不同胶体混合所构成。上述凝胶材料用以硬化与黏合混有色彩的砂料，使其产生一特定的浓稠度及可挠性。上述预设砂料为石英砂、矿石砂、玻璃砂、二氧化硅类矿石或含有硅酸盐类矿石的其中一种。

本发明的人造石制造方法，其步骤包含：(A)应用色料混合设备将不同色料均匀搅拌混合形成一预设的调和单色料；(B)以砂色料混合装置将上述调和单色料配合一凝胶材料与一预设砂料进行混合处理来形成一单一色砂材料；(C)由砂色料混合装置将不同样态的单一色砂材料经由可调式搅拌装置处理后形成多层次材料；以及(D)将多层次材料放入成型模具，并以挤压成型方式制成一具有特殊色彩纹理的多色多层次人造石。

上述步骤(A)包含：将不同色料各自放入对应的色料桶；并以对应的控制单元来控制色料由输送管路输送至色料搅拌器的比例；以及色料搅拌器均匀搅拌形成调和单色料后置于调和单色料桶。