雙層復(fù)合管及其共擠模具、制備方法以及圓管拼接型蜂窩板及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種雙層復(fù)合管及其共擠模具、制備方法以及圓管拼接型蜂窩板及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在資源和能源越來越緊張的現(xiàn)代，蜂窩材料是一種很有優(yōu)勢的材料，因其具有輕質(zhì)高強的優(yōu)點，能節(jié)約大量的原材料。目前應(yīng)用比較成熟的蜂窩芯材料是鋁蜂窩和紙蜂窩，鋁蜂窩強度較高但是價格和重量也較高，主要用于航空領(lǐng)域；紙蜂窩因其主要采用的是熱固性膠粘劑進行浸潤粘合，蜂窩芯的厚度不能做得太厚、強度也較低，主要應(yīng)用在包裝領(lǐng)域。使用熱塑性材料制成的蜂窩，在物理性能上有很好的提升，耐沖擊性能大大提高，并且熱塑性材料本身具有可回收、防水、耐腐蝕等優(yōu)點，能夠廣泛應(yīng)用于建材、廂車、汽車、裝飾、廚具等領(lǐng)域，代替各種各類的板材(如密度板、塑料板、水泥板、石材板)等，是近年來結(jié)構(gòu)材料的發(fā)展重點。熱塑性蜂窩是一種輕質(zhì)高強、耐用耐腐蝕、可回收的環(huán)保材料。熱塑性蜂窩的種類較多，其中圓管拼接型蜂窩板是較為被消費者認可的一種熱塑性蜂窩結(jié)構(gòu)，圓管型蜂窩芯是通過擠出機擠由、拉伸形成圓管，并經(jīng)過對圓管進行定長切割、集束、粘接、切割等工序組成。由于其熱塑性高分子材料在擠出方向上受到拉伸、取向排列，所以縱向強度很強，因而具有更佳的抗壓抗沖性能。
[0003]公開號為:CN102689458A，發(fā)明名稱為:圓管拼接型蜂窩板及其制備方法的發(fā)明專利申請公開了一種上述圓管拼接型蜂窩板的制備方法，該制備方法包括如下步驟:
[0004]I)制造雙層復(fù)合管，雙層復(fù)合管的內(nèi)層為內(nèi)層材料，雙層復(fù)合管的外層為外層材料，外層材料的熔點低于內(nèi)層材料的熔點；
[0005]2)將多根雙層復(fù)合管有序排列集束，通過加熱使雙層復(fù)合管的外層熔化而內(nèi)層不熔化，冷卻后相鄰緊貼的雙層復(fù)合管的外層粘接一起從而形成蜂窩體；
[0006]3)沿雙層復(fù)合管的橫截面切割蜂窩體從而獲得板狀的蜂窩基材；
[0007]4)同一平面內(nèi)拼合的若干蜂窩基材通過對頂面和底面進行熱壓使得相鄰緊貼的雙層復(fù)合管內(nèi)層的端面熔合形成膠瘤，從而獲得圓管拼接型蜂窩板。
[0008]現(xiàn)有的生產(chǎn)環(huán)境下，上述雙層復(fù)合管多采用用于擠出內(nèi)層材料的第一擠出機、用于擠出外層材料的第二擠出機、用于成型管件并使得兩種材料結(jié)合的共擠模具和用于對擠出的管件進行冷卻的冷卻定型裝置來完成雙層復(fù)合管的生產(chǎn)。其中，為了更加合理的成本控制以及產(chǎn)品品質(zhì)的需求，要求雙層復(fù)合管的外層越來越薄，本發(fā)明所需要解決的就是如何對現(xiàn)有的共擠模具以及制備方法進行改進，以制備具有更薄的外層厚度雙層復(fù)合管。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的目的在于提供一種具有更薄的外層厚度的雙層復(fù)合管及其共擠模具、制備方法，并提供采用上述雙層復(fù)合管的圓管拼接型蜂窩板及圓管拼接型蜂窩板的制備方法。
[0010]本發(fā)明解決上述問題所采用的技術(shù)方案是:
[0011]一種用于雙層復(fù)合管生產(chǎn)的共擠模具，其特征在于:所述共擠模具包括模頭座、導(dǎo)向篦、通氣件、第一機頭、分流錐、端蓋以及第二機頭，所述模頭座上開設(shè)有用于安裝導(dǎo)向篦、通氣件的第一內(nèi)腔，第一機頭上開設(shè)有用于安裝分流錐的第二內(nèi)腔，第一內(nèi)腔和第二內(nèi)腔對合，導(dǎo)向篦、通氣件、分流錐從左至右依次設(shè)置，模頭座的左側(cè)連接至第一擠出機，導(dǎo)向篦上開設(shè)有用于連通第一擠出機的出料口與第一內(nèi)腔的第一通料孔，通氣件的左端設(shè)置錐形的導(dǎo)流部，通氣件上開設(shè)有沿著擠料方向設(shè)置的第二通料孔、沿著擠料方向設(shè)置的第一通氣通道和連通至第一通氣通道的第二通氣通道，第二通氣通道連通至外部空壓設(shè)備，分流錐固定在通氣件上，分流錐上開設(shè)有沿著擠料方向設(shè)置的第三通氣通道，第一通氣通道的右端與第三通氣通道的左端連通，分流錐的外壁與第二內(nèi)腔的內(nèi)壁構(gòu)成了擠壓內(nèi)層材料的排料通道，所述排料通道從左至右的厚度逐漸減小，端蓋固定在第一機頭上，端蓋上開設(shè)有用于穿設(shè)分流錐的端蓋孔，所述分流錐穿入端蓋孔，分流錐的外壁與端蓋孔的內(nèi)壁構(gòu)成了內(nèi)層材料最終成型的第一成型通道，成型通道呈圓筒狀，第一成型通道的厚度為0.lmm-0.4_，第一機頭上開設(shè)有用于安裝第二機頭的機頭安裝孔，第二機頭的出料端插入機頭安裝孔并固定在機頭安裝孔內(nèi)，第一機頭上的右端面上開設(shè)有環(huán)形的第一緩沖槽、環(huán)形的第二緩沖槽，端蓋的左端面貼在第一機頭上的右端面上，從而通過端蓋的左端面與第一緩沖槽形成第一緩沖腔，通過端蓋的左端面與第二緩沖槽形成第二緩沖腔，第一緩沖槽、第二緩沖槽之間的連接處與端蓋的左端面形成緩沖減速口，緩沖減速口的厚度為0.2mm-0.8_，端蓋孔的內(nèi)壁的左段為錐面結(jié)構(gòu)，第二緩沖槽的壁面與端蓋孔的內(nèi)壁的左段之間構(gòu)成用于成型外層材料的環(huán)形第二成型通道，第二成型通道的厚度為0.02mm-0.08mm，第一機頭上開設(shè)有連通第一緩沖腔和機頭安裝孔的連通孔，從而使得所述機頭安裝孔、連通孔、第一緩沖腔、緩沖減速口、第二緩沖腔、第二成型通道、第一成型通道依次連通，從而整體構(gòu)成外層材料的流通通道。
[0012]作為優(yōu)選，導(dǎo)向篦上設(shè)置有呈蜂窩狀分布的多個第一通料孔。因為擠出機為旋轉(zhuǎn)出料，會導(dǎo)致管子牽拉、表面質(zhì)量問題等，通過呈蜂窩狀分布的第一通料孔，增使內(nèi)層材料旋轉(zhuǎn)出料的方式轉(zhuǎn)化為直流出料的方式，從而保證了雙層復(fù)合管的表面質(zhì)量。
[0013]一種雙層復(fù)合管制備方法，采用上述的用于雙層復(fù)合管生產(chǎn)的共擠模具進行雙層復(fù)合管的制備，該雙層復(fù)合管制備方法包括以下步驟:
[0014]I)采用第一擠出機、第二擠出機向共擠模具分別擠入內(nèi)層材料和外層材料；
[0015]2)內(nèi)層材料依次經(jīng)過第一通料孔、第一內(nèi)腔、第二通料孔、排料通道，最終從第一成型通道擠出為內(nèi)層管件，外層材料依次經(jīng)過連通孔、第一緩沖腔、緩沖減速口、第二緩沖腔以及第二成型通道，通過第一緩沖腔、緩沖減速口以及第二緩沖腔緩沖實現(xiàn)擠出壓力的泄壓，最終經(jīng)過第一成型通道控制厚度，外層材料緩慢從第一成型通道流出，并通過外層材料本身的粘附性，隨著內(nèi)層管件的移動，不斷涂布在內(nèi)層管件上，從而形成雙層復(fù)合管。
[0016]一種雙層復(fù)合管，采用上述雙層復(fù)合管制備方法所得。
[0017]一種圓管拼接型蜂窩板的制備方法，該制備方法包括如下步驟:
[0018]I)采用上述的雙層復(fù)合管制備方法制造雙層復(fù)合管，雙層復(fù)合管的內(nèi)層為內(nèi)層材料，雙層復(fù)合管的外層為外層材料，外層材料的熔點低于內(nèi)層材料的熔點；
[0019]2)將多根雙層復(fù)合管有序排列集束，通過加熱使雙層復(fù)合管的外層熔化而內(nèi)層不熔化，冷卻后相鄰緊貼的雙層復(fù)合管的外層粘接一起從而形成蜂窩體；
[0020]3)沿雙層復(fù)合管的橫截面切割蜂窩體從而獲得板狀的蜂窩基材；
[0021]4)同一平面內(nèi)拼合的若干蜂窩基材通過對頂面和底面進行熱壓使得相鄰緊貼的雙層復(fù)合管內(nèi)層的端面熔合形成膠瘤，從而獲得圓管拼接型蜂窩板。
[0022]一種圓管拼接型蜂窩板，采用上述的圓管拼接型蜂窩板的制備方法所得。
[0023]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點和效果:
[0024]I)通過共擠模具對外層材料進行泄壓，外層材料從第一成型通道流出的壓力幾乎為零，外層材料可以緩慢從第一成型通道流出，并通過外層材料本身的粘附性，隨著內(nèi)層管件的移動，不斷涂布在內(nèi)層管件上，可以在內(nèi)層管件上形成0.01至0.03mm的厚度的外層材料層；
[0025]2)通過呈蜂窩狀分布的第一通料孔，增使內(nèi)層材料旋轉(zhuǎn)出料的方式轉(zhuǎn)化為直流出料的方式，從而保證了雙層復(fù)合管的表面質(zhì)量。
【附圖說明】
[0026]圖1是本發(fā)明實施例雙層復(fù)合管生產(chǎn)線的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖2是本發(fā)明實施例共擠模具的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖3是本發(fā)明實施例共擠模具的A處的局部放大結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖4是本發(fā)明實施例模頭座的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]圖5是本發(fā)明實施例導(dǎo)向篦的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031]圖6是本發(fā)明實施例導(dǎo)向篦另一方向上的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]圖7是本發(fā)明實施例通氣件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0033]圖8是本發(fā)明實施例第一機頭的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0034]圖9是本發(fā)明實施例第一機頭另一方向上的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0035]參見圖1-圖9，本實施例雙層復(fù)合管生產(chǎn)線，包括用于擠出內(nèi)層材料的第一擠出機、用于擠出外層材料的第二擠出機、用于成型管件并使得兩種材料結(jié)合的共擠模具I和用于對擠出的管件進行冷卻的冷卻定型裝置，共擠模具I包括模頭座11、導(dǎo)向篦12、通氣件13、第一機頭14、分流錐15、端蓋16以及第二機頭17，模頭座11上開設(shè)有用于安裝導(dǎo)向篦12、通氣件13的第一內(nèi)腔111，安裝過程中，導(dǎo)向篦12、通氣件13依次向右插入第一內(nèi)腔111，通氣件13抵在凸出于第一內(nèi)腔111的壁面的擋塊112上，導(dǎo)向篦12的右段為圓筒狀結(jié)構(gòu)，導(dǎo)向篦12的右端抵在通氣件13上，第一內(nèi)腔111的左端通過螺紋配合固定有鎖母18，鎖母18的右端抵在導(dǎo)向篦12的左端，第一機頭14上開設(shè)有用于安裝分流錐15的第二內(nèi)腔141，第一內(nèi)腔111和第二內(nèi)腔141對合，導(dǎo)向篦12、通氣件13、分流錐15從左至右依次設(shè)置，模頭座11的左側(cè)連接至第一擠出機，導(dǎo)向篦12的左段上開設(shè)有用于連通第一擠出機的出料口與第一內(nèi)腔111的第一通料孔121，多個第一通料孔121呈蜂窩狀分布，通氣件13的左端設(shè)置錐形的導(dǎo)流部131，內(nèi)層材料從擠出機出來后呈旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，擠入第一通料孔121后，轉(zhuǎn)換為直流方式輸出，并輸出至導(dǎo)向篦12的右端為圓筒狀結(jié)構(gòu)內(nèi)，導(dǎo)流部131位于導(dǎo)向篦12的右端的圓筒狀結(jié)構(gòu)內(nèi)，通氣件13上開設(shè)有沿著擠料方向設(shè)置的第二通料孔132、沿著擠料方向設(shè)置的第一通氣通道133和連通至第一通氣通道133的第二通氣通道134，內(nèi)層材料通過導(dǎo)流部131導(dǎo)向通向第二通料孔132，第二通氣通道134連通至外部空壓設(shè)備，分流錐15固定在通氣件13上，分流錐15上開設(shè)有沿著擠料方向設(shè)置的第三通氣通道151，第一通氣通道133的右端與第三通氣通道151的左端連通，空壓設(shè)備排出的高壓氣體依次通過第二通氣通道134、第一通氣通道133、第三通氣通道151，從而在擠壓過程中形成中空的管件，分流錐15的外壁與第二內(nèi)腔141的內(nèi)壁構(gòu)成了擠壓內(nèi)層材料的排料通道31，排料通道31從左至右的厚度逐漸減小，端蓋16固定在第一機頭14上，端蓋16上開設(shè)有用于穿設(shè)分流錐15的端蓋孔，分流錐15穿入端蓋孔，分流錐15的外壁與端蓋孔的內(nèi)壁構(gòu)成了內(nèi)層材料最終成型的第一成型通道32，成型通道呈圓筒狀，第一成型通道32的厚度為0.lmm-0.4mm,第一機頭14上開設(shè)有用于安裝第二機頭17的機頭