專利名稱：刮刀制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電照相成像設(shè)備的零部件，尤其是電照相設(shè)備的處理盒中刮刀的制作方法。
背景技術(shù)：
電照相成像設(shè)備是一種利用電照相成像處理在記錄材料上形成圖像的設(shè)備，它包括電照相復(fù)印機、電照相打印機、電照相打印的傳真機等。在使用電照相成像處理的電照相成像設(shè)備中使用的處理盒，是一個至少包括作為顯影裝置的顯影輥和電子照相感光鼓的單元盒，處理盒能夠可拆卸地安裝到電照相成像設(shè)備的主體上。
一個典型的電照相成像設(shè)備是激光打印機，激光打印機是目前應(yīng)用最廣泛的計算機外部輸出設(shè)備之一，它利用光、電、熱的物理、化學(xué)原理通過相互作用輸出文字或圖像。激光打印機的基本工作過程可分為充電、曝光、顯影、轉(zhuǎn)印、定影、清潔、消電等七個步驟。首先，感光鼓表面由充電輥均勻地充電，激光掃描器向感光鼓發(fā)射含有圖像信息的經(jīng)過調(diào)制的激光，在感光鼓表面形成與待復(fù)制圖像對應(yīng)的靜電潛像。然后，來自顯影輥的碳粉轉(zhuǎn)而吸附在感光鼓表面上使靜電潛像轉(zhuǎn)換成可視圖像，隨著感光鼓的旋轉(zhuǎn)，碳粉在感光鼓表面形成的可視圖像換位至轉(zhuǎn)印輥。最后，在轉(zhuǎn)印輥轉(zhuǎn)印電壓的作用下，可視圖像轉(zhuǎn)印至紙張等記錄介質(zhì)上，經(jīng)過加熱輥和加壓輥對記錄介質(zhì)上的可視圖像的加熱和加壓，碳粉形成的可視圖像完全固化于記錄介質(zhì)上，這就是激光打印機的基本成像過程。激光打印機使用時，不斷重復(fù)基本成像過程。
顯影輥是通過靜電吸附效用將碳粉倉內(nèi)的碳粉吸附在其表面的。在顯影輥上的碳粉轉(zhuǎn)移至感光鼓上之前，需要通過出粉刮刀將顯影輥表面的碳粉刮平至適宜的厚度，用以保證顯影的均勻性。出粉刮刀的刀片沿顯影輥軸向彈性接觸顯影輥的周面，出粉刀刀片的長度與顯影輥軸向長度相同。通過出粉刮刀使顯影輥表面擁有一層均勻和厚度適宜的碳粉層是打印品質(zhì)優(yōu)良的關(guān)鍵。
感光鼓在重復(fù)使用之前，其上一次工作過程使得感光鼓表面留有殘余電位，并由于殘余電位對碳粉的吸引力，使得感光鼓表面會殘留少量碳粉。只有消除殘余電位和殘留碳粉，才能提高轉(zhuǎn)印效率。所以，需要對感光鼓清潔和消電。消電通常采用預(yù)曝光，清潔通常采用清潔刮刀。清潔刮刀刀片沿感光鼓軸向緊貼于感光鼓的周面上，清潔刮刀刀片長度與感光鼓的軸向長度相同，感光鼓轉(zhuǎn)動過程中，清潔刮刀將其表面的殘余碳粉刮下來，碳粉落入廢粉倉內(nèi)。
出粉刮刀和清潔刮刀都是由刀架和固定于刀架上的刀片組成，其不同點只是出粉刮刀刀架寬度相對于清潔刮刀刀架寬度較窄。出粉刮刀和清潔刮刀統(tǒng)稱為刮刀。
現(xiàn)有刮刀有兩種結(jié)構(gòu)膠條型和全金屬型。膠條型刮刀由作為刀片的膠條和金屬刀架組成，膠條沿長度方向延伸的支撐端邊通過粘膠固定于金屬刀架上。全金屬型刮刀由金屬刀片和金屬刀架組成，金屬刀片沿長度方向延伸的支撐端邊通過焊接固定于金屬刀架上。
現(xiàn)有刮刀的制作過程膠條型刮刀的制作過程是，先通過沖壓成型工藝制作金屬刀架、通過擠出成型工藝制作膠條，最后將膠條和金屬刀架粘接固定；全金屬型刮刀的制作過程是，先通過沖壓成型工藝分別制作金屬刀架和金屬刀片，最后將金屬刀架和金屬刀片通過焊接固定。
由于金屬材質(zhì)比塑料材質(zhì)貴，所以大部分刮刀采用膠條作為刀片，以節(jié)省成本。而膠條型刮刀生產(chǎn)過程中，用于將膠條和金屬刀架粘接的粘膠是一種散發(fā)著刺鼻氣味的有毒膠水，長期接觸該粘膠會對人體造成傷害。另外，現(xiàn)有刮刀的生產(chǎn)工序繁多，而且刀架和刀片組裝過程中容易導(dǎo)致刮刀平面度的降低，影響刮刀控粉質(zhì)量。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種生產(chǎn)工序少、既降低成本又環(huán)保的刮刀制作方法。
為實現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明提供的刮刀制作方法，其刮刀包括由硬膠料制成的刀架及由軟膠料制成的刀片，其制作步驟包括備模制作刮刀的模具，模具包括刀片模腔和刀架模腔，且刀片模腔由一可移動的模芯填充；加料向雙物料注塑機的主射膠裝置的料斗加入硬膠料，向雙物料注塑機的副射膠裝置的料斗加入軟膠料；注塑刀架主射膠裝置對硬膠料進行塑化和熔融處理，將熔體注入刀架模腔，于刀架模腔注滿后并保壓后，將模芯退出刀片模腔；注塑刀片副射膠裝置對軟膠料進行塑化和熔融處理，將熔體充入刀片模腔，將刀片模腔注滿并保壓；脫模于刀架模腔及刀片模腔冷卻定型后頂出，即得刮刀。
由上述方案可見，本方案所制作的刮刀由全塑料材料制得，降低了生產(chǎn)原料成本。 另采用雙物料注塑機一次成型制作刮刀，減少了工序、提高了生產(chǎn)效率，且制作刮刀過程不再使用有毒膠水，生產(chǎn)過程安全、環(huán)保。
一個具體的方案是，硬膠料為玻纖增強聚苯硫醚(PPS+GF)、玻纖增強聚碳酸酯 (PC+GF)或者聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)。采用此方案中優(yōu)選材料制作的刮刀的刀架具有結(jié)構(gòu)穩(wěn)固、不易變形且具有良好彈性的特點。
另一個具體的方案是，軟膠料為熱塑性聚氨酯彈性體(TPU)或者聚酰胺樹脂 (PA)0采用此方案中優(yōu)選的材料制作的刮刀的刀片具有耐磨性好且具有一定強度的特點。
又一個具體的方案是，模具為一個刮刀的模具，其包括一個刀片的模腔和一個刀架的模腔?？梢淮纬尚鸵粋€刮刀，生產(chǎn)工藝簡單易于操作。
上述方案的進一步方案是，注塑刀架步驟中，主射膠裝置的噴嘴溫度為255 285°C、主射膠裝置的加熱料筒上自進料端向出料端所化分的四個溫度區(qū)間依次為245 265270 290°C、275 295°C和275 295°C ；注塑刀片步驟中，副射膠裝置的噴嘴溫度為170 180°C、副射膠裝置的加熱料筒上自進料端向出料端化分的四個溫度區(qū)依次為 170 180°C、180 190°C、185 195°C和185 195°C。根據(jù)刮刀硬膠料和軟膠料材質(zhì)的特性，選用該溫度范圍，可制得具有良好塑性和強度的刮刀。
另一進一步方案是，注塑刀架步驟中，螺桿轉(zhuǎn)速為149.5r/min，注塑壓力為181. 8Mpa,注塑時間為4. 2s，保壓壓力為97. OMpa，保壓時間為3. Os，冷卻時間為18. Os;注塑刀片步驟中，螺桿轉(zhuǎn)速為126. 5r/min，注塑壓力為131. 3Mpa,注塑時間為4. 5s，保壓壓力為121. 2Mpa，保壓時間為3. Os，冷卻時間為16. Os;其中，于注塑刀架步驟完成后，將刀架模腔冷卻2. Os再開始注塑刀片步驟，于注塑刀片步驟完成后，將刀架模腔和刀片模腔一起冷卻16.0s。根據(jù)適用于處理盒內(nèi)的刮刀結(jié)構(gòu)形狀特征，選取本方案中的相關(guān)參數(shù)，可保證刮刀的刀架和刀片注塑效果好，刮刀具有穩(wěn)固的結(jié)構(gòu)。
再一個具體的方案是，模具為兩個相連刮刀的模具，其包括兩個相連刀片模腔和位于兩個相連刀片模腔兩側(cè)的各一個刀架模腔；并在脫模步驟之后增加切割步驟切割機的刀刃對準兩個相連刮刀的沿長軸方向延伸的中線進行切割，將兩個相連刮刀一分為二， 即得兩個獨立的刮刀。
由上述方案可見，注塑工藝制作完成的兩個相連刮刀只需經(jīng)過切割機切割即完成刮刀制作，生產(chǎn)過程能較好地保持刮刀表面的平面度，刮刀良好的平面度提高了控粉質(zhì)量。 此外，通過注塑工藝一次制作兩個刮刀，減少生產(chǎn)工序，提高生產(chǎn)效率，且生產(chǎn)過程中安全環(huán)保。
一個具體的方案是，注塑刀架步驟中，主射膠裝置的噴嘴溫度為255 285°C、主射膠裝置的加熱料筒上自進料端向出料端所化分的四個溫度區(qū)間依次為245 265°C、 270 290°C、275 295°C和275 295°C ；注塑刀片步驟中，副射膠裝置的噴嘴溫度為 170 180°C、副射膠裝置的加熱料筒上自進料端向出料端化分的四個溫度區(qū)依次為170 180°C、180 190°C、185 195°C和185 1950C0根據(jù)刮刀硬膠料和軟膠料材質(zhì)的特性， 選用該溫度范圍，可制得具有良好塑性和強度的刮刀。
另一個具體的方案是，注塑刀架步驟中，螺桿轉(zhuǎn)速為149.5r/min，注塑壓力為 181. 8Mpa,注塑時間為5s，保壓壓力為112. 5Mpa，保壓時間為3. 5s，冷卻時間為22s ；注塑刀片步驟中，螺桿轉(zhuǎn)速為138r/min，注塑壓力為141. 4ΜΡ 1，注塑時間為4. 5s，保壓壓力為 112. 5Mpa，保壓時間為3s，冷卻時間為20s;其中，于注塑刀架步驟完成后，將刀架模腔冷卻 k再開始注塑刀片步驟，于注塑刀片步驟完成后，將刀架模腔和兩個相連刀片模腔一起冷卻20s。根據(jù)適用于處理盒內(nèi)的刮刀結(jié)構(gòu)形狀特征，選取本方案中的相關(guān)參數(shù)，可保證刮刀的刀架和刀片注塑效果好，刮刀具有穩(wěn)固的結(jié)構(gòu)。


圖1是采用本發(fā)明刮刀制作方法第一實施例所制作的兩個相連刮刀的結(jié)構(gòu)圖； 圖2是采用本發(fā)明刮刀制作方法第一實施例制作的刮刀的結(jié)構(gòu)圖；圖3是圖2中A局部放大視圖； 以下結(jié)合附圖及各實施例對本發(fā)明作進一步說明。
具體實施方式
本發(fā)明刮刀制作方法采用的設(shè)備為雙物料注塑機，公知的雙物料注塑機是用于制造一件含有兩種物料構(gòu)成的工件，并且工件在一個生產(chǎn)周期內(nèi)成型。雙物料注塑機具有主、 副兩套射膠裝置，主、副兩套射膠裝置呈90度夾角布置，主射膠裝置將一種物料注入主模腔，副射膠裝置將另一種物料注入副模腔，主射膠裝置和副射膠裝置同步完成注塑。
雙物料注塑機的機身上設(shè)有合模裝置，合模裝置的作用是固定模具，其中動模板作啟閉模運動，并能鎖緊模具。
主、副射膠裝置具有相同的結(jié)構(gòu)，在此僅說明主射膠裝置的結(jié)構(gòu)，略去對副射膠裝置的說明。主射膠裝置有一個射膠座，射膠座可相對雙物料注塑機的機身移動，主射膠裝置的塑化部、注射部以及料斗都固定于注射座上。塑化部主要包括螺桿、加熱料筒等，注射部主要包括注射油缸、活塞及噴嘴等。其中加熱料筒的進料端用于接收來自料斗的物料，加熱料筒的出料端與噴嘴連通，噴嘴與模具的流道連通。加熱料筒內(nèi)設(shè)有螺桿和加熱圈，物料可在螺桿剪切熱和料筒加熱圈的同時供熱下很快塑化并熔融，熔融的熔體在注射油缸的注射推力作用下從噴嘴注入模腔。
第一實施例刮刀制作方法步驟 1)備模合模裝置的模具依照圖1所示的兩個相連刮刀的結(jié)構(gòu)設(shè)計。圖1中所示的兩個刮刀具有相同的結(jié)構(gòu)，兩個刮刀的刀片2的刀口 3對齊并連在一起，并連的刀片2位于同一平面， 每一個刀架1的支撐端朝刀片2同一側(cè)彎曲。模具的動模和定模上的模芯圍成兩個相連刀片模腔和兩個刀架模腔，其中定模上有一塊可移動的模芯將兩個相連刀片模腔填充。
2)加料向雙物料注塑機的主射膠裝置的料斗加入硬膠料，硬膠料可選用玻纖增強聚苯硫醚 (PPS+GF)、玻纖增強聚碳酸酯(PC+GF)或者聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)中的任一種。同時， 向雙物料注塑機的副射膠裝置的料斗加入軟膠料，軟膠料可選用軟膠料為熱塑性聚氨酯彈性體(TPU)或者聚酰胺樹脂(PA)。
3)設(shè)定注塑參數(shù)并注塑兩個相連刮刀雙物料注塑機的整個注塑過程由CPU統(tǒng)一控制合模裝置、主副射膠裝置以及注射油缸等相關(guān)動力機構(gòu)動作的執(zhí)行。
雙物料注塑機的CPU控制面板上具有注塑參數(shù)的輸入窗口，包括五個塑化溫度、 螺桿轉(zhuǎn)速、注塑壓力、保壓壓力、注塑時間和冷卻時間。
其中，五個塑化溫度分別是加熱料筒內(nèi)腔沿軸線長度劃分的四段區(qū)間分別具有的一個溫度范圍以及噴嘴的溫度范圍，且加熱料筒內(nèi)靠近進料端溫度較低，靠近噴嘴一端溫度較高。螺桿由螺桿電機驅(qū)動，螺桿轉(zhuǎn)速可影響物料的熔融速度。注塑壓力是指注塑機在注塑工序時螺桿或柱塞頭部對塑料熔體施加的壓力。保壓壓力即模腔內(nèi)的壓力，注塑時間即物料注入模腔內(nèi)的時間，保壓時間即保持模腔內(nèi)恒定壓力的時間，冷卻時間即冷卻定型的時間。這些參數(shù)值通常根據(jù)刮刀的結(jié)構(gòu)和材質(zhì)并經(jīng)過多次測試進行修正后取得。
本實施例的參數(shù)設(shè)定數(shù)值參見表一所示。
表一刀架刀片注塑時間5s4. 5s保壓時間3. 5s3s冷卻時間22s20s注塑壓力1181. 8Mpa141. 4Mpa保壓壓力112. 5Mpa112. 5Mpa螺桿轉(zhuǎn)速149.5r/min138r/min
權(quán)利要求
1.刮刀制作方法，所述刮刀包括由硬膠料制成的刀架及由軟膠料制成的刀片，其特征在于所述刮刀的制作步驟包括備模制作刮刀的模具，所述模具包括刀片模腔和刀架模腔，且所述刀片模腔由一可移動的模芯填充；加料向雙物料注塑機的主射膠裝置的料斗加入硬膠料，向所述雙物料注塑機的副射膠裝置的料斗加入軟膠料；注塑刀架由所述主射膠裝置向所述刀架模腔注入，于所述刀架模腔注滿并保壓后，將所述模芯退出所述刀片模腔；注塑刀片所述副射膠裝置向所述刀片模腔注入，將所述刀片模腔注滿并保壓；脫模于所述刀架模腔及所述刀片模腔冷卻定型后頂出，即得刮刀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的刮刀制作方法，其特征在于所述硬膠料為玻纖增強聚苯硫醚(PPS+GF)、玻纖增強聚碳酸酯(PC+GF)或者聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的刮刀制作方法，其特征在于所述軟膠料為熱塑性聚氨酯彈性體(TPU)或者聚酰胺樹脂(PA)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的刮刀制作方法，其特征在于所述模具為一個刮刀的模具，其包括一個刀片的模腔和一個刀架的模腔。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的刮刀制作方法，其特征在于所述注塑刀架步驟中，所述主射膠裝置的噴嘴溫度為255 285°C、所述主射膠裝置的加熱料筒上自進料端向出料端所化分的四個溫度區(qū)間依次為245 265°C、270 290°C、 275 295 °C 和 275 295 °C ；所述注塑刀片步驟中，所述副射膠裝置的噴嘴溫度為170 180°C、所述副射膠裝置的加熱料筒上自進料端向出料端化分的四個溫度區(qū)依次為170 180°C、180 190°C、185 195°C禾口 185 1950C ο
6.根據(jù)權(quán)利要求4或者5所述的刮刀制作方法，其特征在于所述注塑刀架步驟中，螺桿轉(zhuǎn)速為149.5r/min，注塑壓力為181. SMpii,注塑時間為 4. 2s，保壓壓力為97. OMpa，保壓時間為3. Os，冷卻時間為18. Os;所述注塑刀片步驟中，螺桿轉(zhuǎn)速為126.5r/min，注塑壓力為131. 3ΜΡ 1，注塑時間為 4. 5s，保壓壓力為121. 2Mpa，保壓時間為3. Os，冷卻時間為16. Os;其中，于所述注塑刀架步驟完成后，將所述刀架模腔冷卻2. Os再開始所述注塑刀片步驟，于所述注塑刀片步驟完成后，將所述刀架模腔和所述刀片模腔一起冷卻16. Os。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的刮刀制作方法，其特征在于所述模具為兩個相連刮刀的模具，其包括兩個相連刀片模腔和位于所述兩個相連刀片模腔兩側(cè)的各一個刀架模腔；并在脫模步驟之后增加切割步驟切割機的刀刃對準所述兩個相連刮刀的沿長軸方向延伸的中線進行切割，將兩個相連刮刀一分為二，即得兩個獨立的刮刀。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的刮刀制作方法，其特征在于所述注塑刀架步驟中，所述主射膠裝置的噴嘴溫度為255 285°C、所述主射膠裝置的加熱料筒上自進料端向出料端所化分的四個溫度區(qū)間依次為245 265°C、270 290°C、 275 295 °C 和 275 295 °C ；所述注塑刀片步驟中，所述副射膠裝置的噴嘴溫度為170 180°C、所述副射膠裝置的加熱料筒上自進料端向出料端化分的四個溫度區(qū)依次為170 180°C、180 190°C、185 195°C禾口 185 1950C ο
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的刮刀制作方法，其特征在于所述注塑刀架步驟中，螺桿轉(zhuǎn)速為149. 5r/min，注塑壓力為181. 8Mpa,注塑時間為k， 保壓壓力為112. 5Mpa，保壓時間為3. 5s，冷卻時間為22s;所述注塑刀片步驟中，螺桿轉(zhuǎn)速為138r/min，注塑壓力為141. 4Mpa,注塑時間為4. 5s, 保壓壓力為112. 5Mpa，保壓時間為3s，冷卻時間為20s;其中，于所述注塑刀架步驟完成后，將所述刀架模腔冷卻^再開始所述注塑刀片步驟，于所述注塑刀片步驟完成后，將所述刀架模腔和所述兩個相連刀片模腔一起冷卻20s。
全文摘要
本發(fā)明提供一種刮刀制作方法，刮刀包括由硬膠料制成的刀架及由軟膠料制成的刀片，刮刀的制作步驟包括備模；加料;注塑刀架；注塑刀片；脫模。本發(fā)明采用雙物料注塑機生產(chǎn)全塑料的刮刀，降低了生產(chǎn)原料成本、減少生產(chǎn)工序、提高刮刀平面度即提高產(chǎn)品質(zhì)量，還避免了傳統(tǒng)工藝制作刮刀導(dǎo)致的污染環(huán)境。
文檔編號G03G15/08GK102529013SQ20121002778
公開日2012年7月4日 申請日期2012年2月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月8日
發(fā)明者宋道權(quán) 申請人:珠海天威飛馬打印耗材有限公司