[发明专利]双板吸塑成型方法及其模具

说明书

技术领域

本发明涉及一种双板吸塑成型方法及其模具，更具体地，本发明涉及一种结合发泡工艺的双板吸塑成型方法，以及实现该加工方法的模具。 

背景技术

目前，对于工程塑料材料的成型，主要包括以下成型技术：a.注塑工艺；b.吸塑工艺；c.发泡工艺。如图1A中所示，注塑工艺所生产的材料虽然强度和刚度能够满足要求，但需要耗费大量材料，但模具成本极高，对于批量不是很大的零件，生命周期成本太高。而图1B中所示为现有技术的双板吸塑加工工艺，为了得到更高强度的材料，需要对模具进行特别设计使板材产生凸起，并在加工工艺中对凸起部分执行加热焊接步骤，使凸起焊接在一起，以实现复合材料的更高强度和刚度。但是该成型技术的缺点也是很明显的，即由于要把双层板焊接在一起，容易局部有焊接变形并且比较重，且由于要加工凸起，其模具的设计及加工复杂，成本高昂；而且板材不能太薄，对于局部损毁很难修复。 

因此需要有一种成型方法，能够简单且成本低廉地加工制造三明治式的复合材料。 

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提出了一种改进的双板吸塑成型方法，其特征在于，一种双板吸塑成型方法，执行吸塑工艺步骤之后执行发泡工艺步骤，其中吸塑工艺步骤以下步骤：加热步骤，在该步骤中将两层板材放置在组合模具中并对两层板材进行加热以使两层板材达到成型温度；抽气步骤，对所述组合模具内部抽气从而使所述两层板材被吸附到模具上；冷却步骤，对两层板材进行冷却；和执行发泡工艺步骤，向两层板材之间的空腔注入发泡材料和固化济剂，使发泡材料固化。 

优选地，本发明的双板吸塑加工方法中，所述板材的材料是工程塑料板、玻璃布或者树脂。 

进一步优选地，在本发明的双板吸塑加工方法中，所述发泡材料为热固性泡沫塑料。 

选择性地，在本发明的双板吸塑加工方法中，在注入发泡材料步骤之后，执行催化剂注入步骤，在该步骤中向发泡材料添加固化催化剂，以加快发泡材料的固化。 

本发明还提出于一种用于双板吸塑成型方法的模具，所述模具包括两个半模，至少一个半模设置有发泡材料注入通道。 

优选地，用于双板吸塑成型方法的模具，所述发泡材料注入通道设置有阀门，以便更容易地控制该注入通道的开启与关闭。 

利用本发明的方法能够简单快捷地制造三明治式结构的复合材料，比较其他成型技术所得到的复合材料更轻，但强度和刚度可以非常大，而且由于采用了吸塑工艺的模具，加工精度可以完全满足产品需求。 

同时，由于结合了双层吸塑和发泡成型两种工艺，但模具和双层吸塑成型技术接近，从成本来看，模具成本适中，并且由于板材较薄，发泡材料非常便宜。所以，同其他几种塑料成型技术相比，制造复合材料的成本非常低。并且由于采用了三明治式结构，局部的外壳损毁非常容易修补。因为使用传统的成型技术，由于局部中空，因此对局部损毁很难修复，只能报废。所以维护成本也比其它成型技术低。 

由于采用了三明治式结构，中间的发泡材料可以根据需要选择不同硬度的发泡材料，达到隔热、降噪的目的。 

本发明的双板吸塑成型方法可以广泛应用于医疗，建筑装饰，包装，体育与娱乐，食品工业，汽车工业中复合材料的制造，可以说能用吸塑成型技术的行业，均可使用本发明的方法来替代。 

附图说明

图1A和图1B分别显示了通过现有技术所获得的复合材料的结构图，而图1C显示了通过本发明的加工方法所获得的复合材料的结构图，图1D是复合材料的整体示意图； 

图2显示了根据本发明的模具及其加工对象的示意图； 

图3显示了根据本发明的加工方法的第一步骤； 

图4显示了根据本发明的加工方法的第二步骤； 

图5显示了根据本发明的加工方法的第三步骤；和 

图6显示了根据本发明的加工方法的第四步骤。 

附图标记列表： 

1.上模具        2.板材          3.发泡材料 

4.板材          5.下模具        6.抽气通道 

7.发泡材料注入通道    8.注入通道主体部分  9.管嘴 

10.外部通道     11.阀门         12.外部抽气管道 

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下参照附图并结合优选实施例对本发明进一步详细说明。