專利名稱：一種聚四氟乙烯制品的加工方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于塑料制品制造技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及聚四氟乙烯制品二次加工工藝及其裝置。
背景技術(shù)：
聚四氟乙烯，簡(jiǎn)稱PTFE或F4，俗稱塑料王，具有無(wú)色、無(wú)毒、耐溫范圍廣、化學(xué)惰性和摩擦系數(shù)小等優(yōu)點(diǎn)，是機(jī)電、化工、建筑等領(lǐng)域中不可缺少的重要原料，可制成板材、管材、薄膜、多孔材料、玻璃纖維浸漬布、填充改性制品等，其制品廣泛用于防腐、防粘、電子電氣、靜態(tài)和動(dòng)態(tài)的密封、醫(yī)藥包裝等領(lǐng)域。
目前，聚四氟乙烯模壓成型在自動(dòng)壓縮成型機(jī)內(nèi)進(jìn)行，其工藝流程粉料→模腔→模壓→燒結(jié)→冷卻→成品。該工藝過(guò)程中，由于粉末流動(dòng)性差，燒結(jié)時(shí)難于控制，成品成型后存在著密度、形狀、尺寸、精度不一、質(zhì)量穩(wěn)定性差的不足，而且所獲成品大多為平墊圈之類，難于滿足復(fù)雜形狀成品的需要；即便流動(dòng)性良好的粉末在高溫時(shí)也會(huì)凝聚，在漏斗中產(chǎn)生加橋現(xiàn)象或在進(jìn)料箱中形成局部結(jié)塊，結(jié)果使每次裝料不均勻，因此用于自動(dòng)壓縮成型的粉末在模壓時(shí)必須維持在一個(gè)固定的、很小的溫度范圍內(nèi)，這對(duì)設(shè)備及操作工藝的要求非常高。此外，該工藝只是停留在聚四氟乙烯的一次成型領(lǐng)域，無(wú)法應(yīng)用于聚四氟乙烯制品的二次加工。目前，聚四氟乙烯的成品以棒、管、板為主，而二次加工停留在車、銑、沖、切、模壓等冷加工領(lǐng)域。在二次加工工藝中，采用機(jī)械冷加工方式，其材料損耗大，只能應(yīng)用于小批量生產(chǎn)；采用模壓方式，其成型的成品不穩(wěn)定，隨著時(shí)間的推移和溫度的變化成品容易形變。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明公開(kāi)了對(duì)聚四氟乙烯制品進(jìn)行二次加工工藝及其設(shè)備，其二次成型的制品具有穩(wěn)定性高的優(yōu)點(diǎn)，隨著時(shí)間的推移或者溫度的變化成品不會(huì)形變。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種聚四氟乙烯制品的加工方法，提供一種用于加工的聚四氟乙烯型材，把型材切割成與制品的形狀相一致，并把切片送入模體進(jìn)行熱模壓，然后，對(duì)模壓制品進(jìn)行冷卻定型。
所述的聚四氟乙烯制品的加工方法，熱模壓溫度為360～380℃，壓力為1～2MPa；冷卻以水為介質(zhì)，間接冷卻，冷卻速度為3～6℃/s。
本發(fā)明的聚四氟乙烯制品的加工裝置，包括機(jī)架、工作臺(tái)、熱模壓部件，工作臺(tái)設(shè)于機(jī)架上方，熱模壓部件設(shè)于工作臺(tái)下方，設(shè)有對(duì)模壓件進(jìn)行間接冷卻的冷卻部件。
所述的聚四氟乙烯制品的加工裝置，冷卻部件包括呈凹槽形的冷卻通道，冷卻通道上方蓋有約束模壓件的壓板。
本發(fā)明將聚四氟乙烯制品切割成片狀后，放入模體，然后將模體送入熱模壓裝置，其非以粉料作為直接模壓的原料，避免了因粉料流動(dòng)性差等因素產(chǎn)生對(duì)成型成品的負(fù)面影響，并且，本發(fā)明的模壓件經(jīng)熱模壓后經(jīng)過(guò)快速冷卻定型處理，這樣得到的成品穩(wěn)定性高，隨著時(shí)間的推移或者溫度的變化，成品不會(huì)形變。
本發(fā)明熱模壓部件與快速冷卻部件按工藝流程順序設(shè)置在同一臺(tái)設(shè)備上，其結(jié)構(gòu)緊湊，提高了加工制作的效率，本發(fā)明模壓件從熱模壓到冷卻定型過(guò)程，連續(xù)遞進(jìn)，各道工序環(huán)環(huán)相扣，適應(yīng)大批量生產(chǎn)；熱模壓部件與工作臺(tái)、快速冷卻處理部件與機(jī)架間都由隔熱墊隔開(kāi)，防止熱量交換，既提高了加工制造的效率，又使成品的質(zhì)量得到保證。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例一裝置的結(jié)構(gòu)剖視圖。
圖2為圖1的A-A向視圖。
圖3為本發(fā)明熱模壓部件剖視圖。
圖4為本發(fā)明實(shí)施例一的成型成品剖視圖。
圖5為本發(fā)明的工藝流程圖。
圖示中，1-上模、2-制品、3-下模、4-工作臺(tái)、5-套筒、6-加熱器、7-溫度傳感器、8-氣缸、9-機(jī)架、10-支撐腳、11-隔熱墊、12-調(diào)壓螺栓、13-冷卻通道蓋、14-冷卻通道體、15-冷卻通道座、16-壓簧、17-鋼珠、18-冷卻水道、19-出水口、20-進(jìn)水口、21-支撐桿、22-氣缸、23-隔熱墊、24-法蘭。
如圖1、2、3所示，機(jī)架9由支撐腳10支撐于一平面上，機(jī)架9上表面的支撐桿21支撐工作臺(tái)4及氣缸22，工作臺(tái)4的臺(tái)面上設(shè)一開(kāi)口，該開(kāi)口與套筒5的入口相對(duì)應(yīng)，氣缸22位于工作臺(tái)4的開(kāi)口正上方。
工作臺(tái)4與下方的套筒5通過(guò)法蘭24螺接，工作臺(tái)4與法蘭24間設(shè)有隔熱墊23，套筒5內(nèi)中空，上模1與下模2組成的模體在套筒5內(nèi)由上往下滑動(dòng)，套筒5外設(shè)加熱器6，一溫度傳感器7穿入加熱器6，并伸入套筒5。機(jī)架9上表面設(shè)有氣缸8，氣缸8位于套筒5出口的下方，其推動(dòng)從套筒5出來(lái)的模體進(jìn)入冷卻部件進(jìn)行快速冷卻定型處理。
機(jī)架9一側(cè)與冷卻通道座15隔著隔熱墊11螺接，通道座15上方設(shè)一凹槽形冷卻水道18，水道18供冷卻水流動(dòng)之用，水道18上方為冷卻通道體14，通道體14供模體滑動(dòng)，冷卻通道蓋13蓋于通道體14上方，通道蓋13設(shè)一排調(diào)壓螺栓12，螺栓12的下方壓一壓簧16，壓簧16下面為鋼珠17，鋼珠17與上模1相頂觸。調(diào)壓螺栓12調(diào)節(jié)上、下模間的壓力，防止冷卻過(guò)程中成品反彈，其通過(guò)壓簧16及鋼珠17對(duì)模體施壓而實(shí)現(xiàn)。冷卻水道18的進(jìn)水口20設(shè)于通道座15的下表面，出水口19設(shè)于通道座15的兩側(cè)面。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例作詳細(xì)說(shuō)明如圖4、5所示，制品2為空調(diào)用四通閥閥片的剖視圖，閥片制品2呈圓盤(pán)形。以制作該閥片為例，對(duì)本實(shí)施例作如下描述首先，將聚四氟乙烯制品的切成閥片制品2的形狀，并把切片放入上模1與下模3之間，將上、下模1、3蓋封成模體，上模1和下模3夾著制品的坯料放在工作臺(tái)4的開(kāi)口處；氣缸22產(chǎn)生1MPa的壓力，把模體壓入套筒5，進(jìn)入熱模壓程序。套筒5外設(shè)加熱器6，加熱器6加熱到360℃，模壓溫度由溫度傳感器7顯示，并通過(guò)加熱器6的通斷來(lái)控制溫度，隨后由氣缸22逐漸地將其他模體連續(xù)壓入套筒5內(nèi)，所以每壓入一個(gè)模體，處于套筒5內(nèi)的模體便由上往下滑動(dòng)一段距離，在此過(guò)程中，模體及制品坯料受到加熱器6的加熱作用，溫度上升，模體內(nèi)的坯料切片軟化，在加熱溫度及壓力的作用下，模體內(nèi)的坯料切片成閥片狀。模體下降至機(jī)架9的臺(tái)面上，隨后由安裝于機(jī)架臺(tái)面上的氣缸8將模體及閥片一同推入冷卻通道體14內(nèi)，模體及閥片制品在冷卻通道體14內(nèi)滑動(dòng)。冷卻通道體14和通道座15間有凹槽形冷卻水道18供冷卻水流之用，冷卻水流由冷卻水道18的進(jìn)水口20流入，由通道座15兩側(cè)的兩個(gè)出水口19流出。由于水流在冷卻水道18的流向與模體滑動(dòng)方向相反，模體內(nèi)的閥片得到快速冷卻。冷卻速度由水流量來(lái)控制，其冷卻速度為5℃/s。冷卻通道蓋13上安裝有一排調(diào)壓螺栓12，調(diào)壓螺栓12通過(guò)壓簧16來(lái)調(diào)節(jié)冷卻過(guò)程中上、下模1、3間的壓力，使模體內(nèi)的閥片制品2在快速冷卻過(guò)程中保持特定的形狀，不反彈。經(jīng)過(guò)快速冷卻定型程序之后，模體由冷卻通道座15的出口端送出，分離上、下模1、3后取出已經(jīng)定型閥片制品2。
在上述加工制作流程中，也可以通過(guò)手動(dòng)方式將模體從工作臺(tái)4的開(kāi)口處壓入套筒5。
上述為制作閥片的工藝流程，為適應(yīng)批量生產(chǎn)，由上、下模構(gòu)成的模體連續(xù)遞進(jìn)，依次進(jìn)入熱模壓和冷卻定型處理工序，最后送出裝置外，并將上、下模分離，取出定型制品。
本發(fā)明的制品不限于上述閥片的形狀，根據(jù)實(shí)際需要將模體設(shè)計(jì)成一特定的形狀，以適應(yīng)各種不同形狀的需求。
權(quán)利要求
1.一種聚四氟乙烯制品的加工方法，其特征在于提供一種用于加工的聚四氟乙烯型材，把型材切割成與制品的形狀相一致，并把切片送入模體進(jìn)行熱模壓，然后，對(duì)模壓制品進(jìn)行冷卻定型。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚四氟乙烯制品的加工方法，其特征在于熱模壓溫度為360～380℃，壓力為1～2MPa；冷卻以水為介質(zhì)，間接冷卻，冷卻速度為3～6℃/s。
3.一種聚四氟乙烯制品的加工裝置，包括機(jī)架、工作臺(tái)、熱模壓部件，工作臺(tái)設(shè)于機(jī)架上方，熱模壓部件設(shè)于工作臺(tái)下方，其特征在于設(shè)有對(duì)模壓件進(jìn)行間接冷卻的冷卻部件。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的聚四氟乙烯制品的加工裝置，其特征在于冷卻部件包括呈凹槽形的冷卻通道，冷卻通道上方蓋有約束模壓件的壓板。
全文摘要
本發(fā)明屬于塑料制品制造技術(shù)領(lǐng)域，涉及聚四氟乙烯制品的加工方法，提供一種用于加工的聚四氟乙烯型材，把型材切割成與制品的形狀相一致，并把切片送入模體進(jìn)行熱模壓，然后，對(duì)模壓制品進(jìn)行冷卻定型。本發(fā)明還涉及了聚四氟乙烯制品的加工裝置，包括機(jī)架、工作臺(tái)、熱模壓部件，工作臺(tái)設(shè)于機(jī)架上方，熱模壓部件設(shè)于工作臺(tái)下方，設(shè)有對(duì)模壓件進(jìn)行間接冷卻的冷卻部件。本發(fā)明對(duì)聚四氟乙烯制品進(jìn)行二次加工，其二次成型的制品具有穩(wěn)定性高的優(yōu)點(diǎn)，隨著時(shí)間的推移或者溫度的變化成品不會(huì)形變。
文檔編號(hào)B29C43/58GK1843750SQ20061004989
公開(kāi)日2006年10月11日 申請(qǐng)日期2006年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月17日
發(fā)明者姚榮慶, 屠立 申請(qǐng)人:浙江機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院