專利名稱：具有輻射加熱功能的高效層壓機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體涉及用于形成層壓產(chǎn)品的壓機。
背景技術(shù)：
層壓面板在包括用作墻壁、分隔板、照明裝置、顯示器等的設(shè)計和建筑應(yīng)用中具有廣泛用途。在要求一定結(jié)構(gòu)、光學(xué)和美觀性能的許多應(yīng)用中，由于層壓樹脂材料比例如玻璃或類似物成本更低，因此使用樹脂材料的層壓面板受到歡迎。另外，由于樹脂材料相對容易以許多不同方式彎曲、模制、著色、成形、切割和調(diào)整，因此層壓樹脂材料對于制造和組裝來說更加靈活。一種特別流行的技術(shù)是將例如織物、紙張、有色薄膜、印刷圖像或三維物體 (草、蘆葦、巖石、花卉、金屬等)裝飾層嵌置在半透明的樹脂片材之間。這些和其它的樹脂面板通常使用加熱層壓技術(shù)進行制造，所述加熱層壓技術(shù)涉及施加壓力和熱量以便至少部分彼此熔化樹脂片材以形成最終樹脂面板產(chǎn)品。但是傳統(tǒng)層壓技術(shù)可能會造成面板損壞或產(chǎn)生缺陷，并且可能會將大量費用和低效率引入樹脂面板的制造過程，如下面更加詳細(xì)描述。在大多數(shù)傳統(tǒng)層壓過程中，組合壓機將熱量和壓力施加到片材堆摞(通常稱為層壓組件、夾層構(gòu)件或書冊式件)以便將片材結(jié)合在一起。第二組合壓機接著在壓力下使得片材冷卻以便形成所得的整體產(chǎn)品。在許多層壓操作中，需要控制層壓組件的加壓、加熱和冷卻，以確保適當(dāng)熔合以及所得產(chǎn)品的缺陷和應(yīng)力最小。為了將層壓組件壓在一起，傳統(tǒng)層壓機使用大型、沉重的鑄鐵壓板。特別是，活塞、 液壓缸或設(shè)備作用在壓板上的有限接觸點上，以便致動壓板并將其壓在一起。施加到有限接觸點上的壓力隨著時間的延長會使得壓板彎曲、翹曲或要不然產(chǎn)生變形。這些缺陷會沿著層壓組件的表面形成不一致的壓力，這通常造成最終產(chǎn)品具有不一致的規(guī)格、波浪形狀或其它缺陷。另外，正常使用會使得壓板表面刮傷、形成凹坑或要不然損壞，這會在通過這種壓板形成的產(chǎn)品中造成類似相應(yīng)的表面損傷。用于解決損傷的壓板的一種可能的方法是簡單地更換它們。不幸的是，傳統(tǒng)壓板的材料、尺寸和構(gòu)造使得更換極為昂貴并且不可行。因此，制造商通常在層壓組件和壓板之間使用工具板和/或壓力墊，以便補償壓板中的任何變形。工具板和壓力墊可有助于提供平滑表面，并在層壓組件上形成更加均勻的壓力分布。但是工具板和壓力墊的使用同樣降低了層壓過程的效率，并且增加了加工時間。特別是，制造商必須花費時間和精力來定位任何的工具板和壓力墊。另外，壓板和層壓組件之間的附加層減小了去往層壓組件的傳熱速率，并因此需要另外的熱量、時間和成本。除了前文所述之外，傳統(tǒng)壓制過程可形成對于正被加工材料而言特定的多種缺陷。例如，在將三維物體嵌入樹脂片材時，傳統(tǒng)壓制過程會壓碎或要不然變形三維物體。特別是，在樹脂片材開始熔化時，傳統(tǒng)壓機會在幾個三維物體上集中不成比例大小的壓力，由此形成具有缺陷的最終產(chǎn)品。為了避免這種情況，制造商通常在各個步驟中施加增加大小的熱量和/或壓力，以幫助確保樹脂片材熔化并圍繞三維物體成形，而不是使其壓碎。但是，這種多步驟的過程會顯著增加加工時間和總體的加工費用。除了傳統(tǒng)壓制過程的多種缺陷之外，傳統(tǒng)層壓機的加熱過程也會具有多種缺陷和低效率。傳統(tǒng)壓機通常使得熱油或蒸汽經(jīng)過形成在壓板內(nèi)的蜿蜒流體通道來加熱壓板。在任何情況下，這種加熱方法通常需要大型鍋爐和管道系統(tǒng)，這些鍋爐和管道系統(tǒng)龐大，并且相等不能機動。另外，熱油有害環(huán)境并對工人造成安全隱患。類似地，蒸汽會對工人造成安全隱患，這是由于蒸汽必須具有相對高的壓力以便達(dá)到加熱壓板所需的溫度。傳統(tǒng)壓板通常由鑄鐵制成，這是由于鑄鐵的熱保持能力及其可制造性能，從而允許蜿蜒流體通道的形成。但是壓板的鑄鐵構(gòu)造趨于使得精確溫度控制難以進行，需要大量時間和能量來將壓板加熱或冷卻到所需溫度。為此，制造商通常使用“熱”組合壓機和單獨的“冷”組合壓機。兩個組合壓機的使用使得制造商將兩個壓機保持在所需溫度，并且避免改變壓板溫度所需的時間和能量。但是需要將層壓組件從熱組合壓機傳送到冷組合壓機的時間和精力增加了制造時間、形成了損壞材料的可能性或者為層壓過程增加了低效率。另外，在這種情況下，制造商將通常長時間保持熱組合壓機的熱量，甚至在各個任務(wù)之間。熱組合壓機在任務(wù)之間的加熱和溫度保持本身造成顯著的成本。即使使用單獨的熱和冷壓機，制造商還是將通常需要根據(jù)正被加工的材料的類型和規(guī)格來調(diào)節(jié)給定熱或冷組合壓機的溫度。例如，如果制造商需要加工1/4英寸和1/2英寸規(guī)格的面板，制造商首先會針對一種規(guī)格(例如1/4英寸面板)調(diào)節(jié)壓機的溫度。在加工 1/4英寸面板之后，制造商會接著針對1/2英寸規(guī)格的面板來調(diào)節(jié)溫度。如上所述，在使用傳統(tǒng)層壓機時，這種溫度調(diào)節(jié)趨于難以確定和保持精度。因此，如果工位經(jīng)常加工多種不同面板規(guī)格或材料，與這些溫度調(diào)節(jié)相關(guān)的時間和精力會造成顯著的低制造效率。另外，傳統(tǒng)層壓機的冷卻過程會給層壓過程增加進一步的低效率和缺陷。例如，傳統(tǒng)壓板通常通過將冷卻流體或空氣流過形成在壓板內(nèi)的蜿蜒流體通道來冷卻。但是，傳統(tǒng)壓板的不均勻冷卻會出現(xiàn)問題，與出口相比，由于將低溫冷卻流體引入壓板的流體通道通常在入口處更快速地冷卻壓板。這會妨礙層壓組件的一部分適當(dāng)冷卻，需要較長的冷卻時間或者將為層壓過程添加低效率。因此，傳統(tǒng)壓機通常需要大量的前端工作，包括大量的能量和人工。例如使用傳統(tǒng)的層壓機對于給定裝飾樹脂面板的典型周期(組合的壓制、加熱和冷卻)在最佳情況下通常是大約30分鐘或更長。這種加工時間不包括根據(jù)正被加工的面板的材料或規(guī)格改變壓機的溫度所需的任何時間。另外，這種操作周期通常需要至少6 - 8名人員。另外，如上所述，傳統(tǒng)壓機的壓制和加熱系統(tǒng)會使得壓機相對龐大和沉重(在某些情況下傳統(tǒng)壓機可以有幾噸重)。這使得許多傳統(tǒng)壓機不能移動。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實施方式包括用于以增加的效率且同時形成具有出色結(jié)構(gòu)和美觀性能的最終產(chǎn)品的方式將熱量和壓力施加到層壓組件上的系統(tǒng)、方法和設(shè)備。特別是，本發(fā)明的實施方式包括可以通過提供快速且均勻地加熱和冷卻來減小層壓加工時間的設(shè)備。另外， 本發(fā)明的實施方式包括在需要比傳統(tǒng)層壓過程少的能量和人工的同時快速和高效地加工層壓組件的設(shè)備。
例如，被構(gòu)造成利用輻射加熱來快速加熱且精確控制層壓組件的溫度的層壓機的一種實施方式可包括第一和第二壓板，所述壓板各自包括多個在其中延伸的流體通道。另外，層壓機可包括被構(gòu)造成加熱第一和第二壓板的一個或多個輻射加熱組件。層壓機還可包括被構(gòu)造成朝著第一和第二壓板中的另一個壓制第一和第二壓板中的一個或多個的致動器。同樣，用于被構(gòu)造成利用輻射加熱來快速加熱和均勻壓制層壓樹脂組件以形成裝飾性建筑樹脂結(jié)構(gòu)的高效層壓機的壓制部件的一種實施方式可包括具有殼體和具有多個流體通道的壓板的流體密封封閉件。壓制部件還可包括被定位在流體密封封閉件內(nèi)在殼體和壓板之間的一個或多個輻射加熱元件。另外，用于利用輻射來快速和均勻加熱層壓組件以便形成整體產(chǎn)品的方法的一種實施方式可涉及將層壓組件放置在相對的壓板之間。該方法還可涉及在相對壓板周圍輻射熱量，由此均勻加熱層壓組件。另外，該方法可涉及致動相對壓板中的一個或多個，以便在相對壓板之間均勻壓制層壓組件。該方法還可涉及通過使得冷卻介質(zhì)泵送經(jīng)過形成在相對壓板內(nèi)的多個流體通道來冷卻相對壓板。除前文所述之外，以低壓力在層壓機中快速形成裝飾性建筑樹脂面板的方法的一種實施方式可涉及將層壓組件定位在層壓機內(nèi)。該方法還可涉及將大約5磅/平方英寸和大約40磅/平方英寸之間的連續(xù)壓力施加到層壓組件上。該方法還另外涉及在所需溫度下加熱層壓組件，同時保持連續(xù)的壓力，使得層壓組件的一個或多個樹脂片材至少部分熔化并形成大致整體的樹脂面板結(jié)構(gòu)。該方法還可涉及冷卻整體樹脂面板，并且保持連續(xù)的壓力。本發(fā)明的示例性實施方式的另外特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中給出，并且將從說明中部分明白，或者可以通過這些示例性實施方式的實踐來掌握。這些實施方式的特征和優(yōu)點可以通過所附權(quán)利要求中特別給出的器械和組合來實現(xiàn)和獲得。這些和其它特征將從隨后的說明書和所附權(quán)利要求書中變得更加明白，或者可以通過此后給出的這些示例性實施方式的實踐來掌握。


為了描述可以獲得本發(fā)明的上述和其它優(yōu)點和特征的方式，通過參考附圖所示的具體實施例而對以上簡要描述的本發(fā)明進行更加特別的描述。應(yīng)該注意到附圖沒有按照比例進行繪制，并且出于說明目的，在所有附圖中，類似結(jié)構(gòu)或功能的元件通常類似的附圖標(biāo)記來總體表示。理解到這些附圖只描述本發(fā)明的典型實施例，因此不認(rèn)為限制其范圍，通過使用附圖，將更加具體和詳細(xì)地描述和說明本發(fā)明，附圖中
圖1表示根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式的層壓機的透視圖2A表示根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式的處于縮回構(gòu)型的圖1的層壓機的壓制組件的側(cè)視透視截面圖2B表示根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式的處于擴張構(gòu)型的圖1的層壓機的壓制組件的側(cè)視透視截面圖3表示根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式的輻射加熱組件的頂部透視圖； 圖4表示在根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式的通過輻射快速和均勻加熱層壓組件以形成整體產(chǎn)品的方法中的一系列步驟的流程圖；以及
圖5表示在根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式的在低壓下快速形成裝飾性建筑樹脂面板的方法中的一系列步驟的流程圖。
具體實施例方式本發(fā)明涉及用于以增加的效率將熱量和壓力施加到層壓組件并同時形成具有出色結(jié)構(gòu)和美觀性能的最終產(chǎn)品的系統(tǒng)、方法和設(shè)備。特別是，本發(fā)明的實施方式包括可以通過提供快速加熱和均勻的加熱和冷卻來減小層壓過程時間的設(shè)備。另外，本發(fā)明的實施方式包括可以快速和高效地處理層壓組件并同時需要比傳統(tǒng)層壓工藝少的能量和人力的設(shè)備。更具體地，本發(fā)明的一種或多種實施方式包括一種層壓機，該層壓機使用來自一個或多個加熱元件的輻射熱量來高效地加熱一個或多個相對壓板的層壓機。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會理解考慮到這里的披露通過使用輻射加熱，層壓機可快速和精確的加熱層壓組件，并由此增加熱傳遞效率，減小功率需要，并減少加工時間。另外，層壓機可減小或消除 “熱點”，并且另外均勻加熱層壓組件。另外，輻射加熱的使用可消除加熱層壓機的例如鍋爐和管道系統(tǒng)的大型基礎(chǔ)設(shè)施的需要。例如，輻射層壓機可只需要用于加熱壓板的電力。減小尺寸、重量和基礎(chǔ)設(shè)施要求的組合可使得本發(fā)明的層壓機的一種或多種實施方式得以容易移動。這可提供有利的優(yōu)點，并提供具有很大靈活性的制造設(shè)備。具有輻射加熱的高效層壓機還可以是有利于環(huán)境的。例如，輻射加熱器的重新使用可消除有害油的需要以及相關(guān)的環(huán)境問題。另外，由于快速和精確地加熱和冷卻層壓機的能力，一個或多個輻射加熱層壓機可使用許多傳統(tǒng)層壓機所需功率的10-20百分比的功率來加工大型樹脂面板。首要的事情是，下面主要參考裝飾性樹脂面板的加工來描述本發(fā)明的多種實施方式。但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會理解特別是基于樹脂的面板只是本發(fā)明的設(shè)備、系統(tǒng)和方法可以制造的一種類型的產(chǎn)品。例如，一種或多種實施方式可不僅加工樹脂“面板”，還可加工玻璃面板。另外，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會理解本發(fā)明的一種或多種實施方式還可加工具有不同材料組分的其他類型的結(jié)構(gòu)，例如包括木材、石材、纖維玻璃或類似物的物體，可以或不可以主要展現(xiàn)出這里描述的面板形式的尺寸。這種結(jié)構(gòu)可例如包括電路板、薄膜、織物等。因此這里對面板或甚至樹脂面板的參考主要用來便于描述。因此，并如同從以下說明書和權(quán)利要求更加完全理解那樣，本發(fā)明的至少一種實施方式包括一種具有被構(gòu)造成對樹脂材料的各層進行壓制、加熱和冷卻的壓制組件的層壓機。例如，圖1表示了根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式的層壓機100的透視圖。如圖1所示，層壓機100可包括用于支承或安裝一個或多個壓制組件104的框架102。例如，圖1表示層壓機100可包括具有上部壓制部件106和下部壓制部件108的至少一個壓制組件104。上部和下部壓制部件106可包括殺過那把壓板組件110a。類似地，下部壓制部件108可包括下部壓板組件110b。如這里更加詳細(xì)描述那樣，層壓機100可將熱量和壓力施加到層壓組件112以便形成整體產(chǎn)品。如這里使用那樣，術(shù)語“層壓組件”指的是層壓機可以經(jīng)由熱量和壓力的施加至少部分形成在一起的兩個或多個材料層。例如，層壓組件112包括第一樹脂片材、裝飾圖像層(例如薄膜、植物、無機材料、纖維等)以及第二樹脂片材2。在其他情況下，層壓組件 112還可或替代地包括基底(例如樹脂或玻璃片材)以及相鄰的裝飾圖像層，或沒有附加圖像層或者可能只有薄膜層的一對基底(例如多個樹脂和/或玻璃片材)。在任何情況下，上部和下部壓制部件106、108可通過圍繞層壓組件112將上部和 /或下部壓板組件IlOaUlOb壓在一起而將壓力施加到層壓組件112。在上部和下部壓板組件IlOaUlOb將層壓組件112壓在一起的同時，輻射加熱源可加熱上部和/或下部壓板組件110a、110b，以及層壓組件112，以造成層壓組件112的各層至少部分形成在一起。另外，冷卻源可接著冷卻上部和下部壓板組件IlOaUlOb以及層壓組件112，以便形成整體產(chǎn) 品。如圖1所示，在一種或多種實施方式中，上部和下部壓制部件106、108是相同的， 并且相對彼此在鏡像位置上被安裝到框架102。另外，制造商可相對于框架102選擇性地運動上部壓制部件106和/或下部壓制部件108，以便打開壓制組件104。換言之，層壓機100 可使得制造商增加上部和下部壓制部件106、108之間的空間，使得層壓組件112得以放置、 定位和移除。例如根據(jù)至少一種實施方式，框架102可包括剪刀式升降機(未示出)，制造商可以操縱該升降機相對彼此地升高或降低一個或多個壓制部件106、108。另外，圖1表示框架 102可替代地包括多個支承件114，制造商可沿著支承件滑動和選擇性地鎖定上部壓制部件106和/或下部壓制部件108，以便打開和關(guān)閉壓制組件104。在替代或另外的實施方式中，框架102可包括制造商可圍繞其樞轉(zhuǎn)上部壓制部件106以便打開壓制組件104的鉸鏈組件。另外，層壓機可包括使得制造商從上部壓制部件106下方拉出下部壓制部件108 的導(dǎo)軌或滑動系統(tǒng)。通過從上部壓制部件106下方拉出下部壓制部件108，制造商可提供足夠的空間，使得層壓組件112直接層疊和放置在下部壓板組件IlOb上。通過將層壓組件 112粘接層疊在下部壓板組件IlOb上，制造商可通過消除層疊臺、轉(zhuǎn)移托盤和通常用來將預(yù)先組裝的層壓組件112轉(zhuǎn)移和加載到層壓機100內(nèi)的其它機構(gòu)來增加加工速度。另外，圖1表示了具有單個壓制組件104的層壓機100。因此，圖1所示的層壓機 100具有一次加工單個層壓組件112 (或者單組組合層壓組件112)的能力。但是本發(fā)明不局限于此。例如，根據(jù)一種或多種實施方式，層壓機100可包括多個壓制組件104，使得層壓機100可同時加工多個層壓組件112 (或多組層壓組件112)。特別是，層壓機100可包括大致垂直或水平疊置或?qū)?zhǔn)的壓制組件104。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會理解在這種實施方式中，制造商會使得每個壓制組件104的加工周期交錯， 以便增加加工效率并減少人工。例如，在層壓機100包括兩個壓制組件104時，制造商會將層壓組件112組裝和定位在第一壓制組件104內(nèi)，而第二壓制組件104壓制、加熱和冷卻另一層壓組件112。一旦第二壓制組件104完成，形成整體產(chǎn)品，制造商會在其中組裝和定位另一層壓組件112，同時第一壓制組件104加工其層壓組件。如上所述，層壓機100可使用輻射加熱來快速和精確地加熱和/或調(diào)節(jié)上部和下部壓板組件IlOaUlOb的溫度。例如，圖2A表示層壓機100的壓制組件104在未致動或收縮構(gòu)型的側(cè)視透視截面圖。如圖2A所示，上部壓制部件106和下部壓制部件108可各自包括可移動地連接到外部殼體204的內(nèi)部殼體202。圖2A還表示了上部壓板組件IlOa可包括通過框架組件208a連接其上的第一壓板206a。類似地，下部壓板組件IlOb可包括通過框架組件208b連接其上的第二壓板206b。 另外，圖2A表示第一和第二壓板206a、206b (或“壓板206”)可包括用于冷卻和/或加熱壓板206的多個流體通道M2，如下面更加詳細(xì)描述那樣。另外，如上所述，壓制組件104可包括用于加熱和另外控制壓板206的溫度的一個或多個輻射加熱組件。例如，圖2A表示在一種或多種實施方式中，每個上部壓制部件106 和下部壓制部件108可分別包括第一和第二輻射加熱組件270a、270b。圖2A還表示第一和第二輻射加熱組件270a、270b可各自包括多光輻射加熱元件 272。根據(jù)一種或多種實施方式，輻射加熱元件272可包括紅外加熱器。例如，輻射加熱元件 272可包括輻射加熱器，例如石英加熱元件、陶瓷紅外加熱元件或帶金屬護套的紅外加熱器的加熱器。如圖2A所示，在一種或多種實施方式中，多個輻射加熱元件272可包括鹵素?zé)?。在任何情況下，輻射加熱元件272可經(jīng)由輻射來加熱壓板206，而不是經(jīng)由傳導(dǎo)、 對流及其組合。通過使用輻射加熱來加熱壓板206，第一和第二輻射加熱組件270a、270b可通過將每個壓板206a、206b的至少大部分同樣地暴露于輻射來有助于減小或消除“熱點” 和“冷點”。因此，根據(jù)一種或多種實施方式，輻射加熱組件270a、270b可均勻或大致均勻地加熱壓板206以及層壓組件112。圖3表示輻射加熱組件270的透視圖。圖3表示制造商可以構(gòu)造輻射加熱元件 272，以有助于熱量在內(nèi)部殼體202中的擴散，以及壓板206的均勻或大致均勻加熱。例如， 加熱組件270可包括彼此平行延伸的多個加熱元件27加。另外，制造商可根據(jù)平行輻射加熱元件27 的分散能力以最佳的距離均勻地分隔平行輻射加熱元件272a。另外，根據(jù)至少一種實施方式，加熱組件270還可包括沿著平行輻射加熱元件27 的每端延伸的一個或多個垂直的輻射加熱元件272b。垂直輻射加熱元件272b可有助于補償任何死帶，平行輻射加熱元件27 會沿著其邊緣具有這些死帶，并且可因此有助于熱量在壓板206上均勻分布。圖3還表示輻射加熱組件270可包括用于將輻射加熱元件272固定在上部和下部壓制部件106、108內(nèi)的一對安裝組件300a、300b。安裝組件300a、300b可將輻射加熱元件 272彼此分開，并且于壓板206分開。另外，在一種或多種實施方式中，安裝組件300a、300b 可包括在加熱和冷卻過程中對單個輻射加熱元件272的任何擴張和收縮進行補償?shù)哪芰?。例如，安裝組件300a、300b可各自包括上部桿302和下部桿304。下部桿304可直接支承多個平行輻射加熱元件27 的底表面。上部桿302繼而可將下部桿304連接到壓制部件106、108 (圖2A)。制造商可構(gòu)造上部桿302和下部桿304之間的連接，以便在其中提供空間，使得平行輻射加熱元件27 沒有限制地擴張和收縮。類似地，桿306可支承垂直輻射加熱元件272b的底表面，并且將其連接到下部桿304，并具有足夠的空間來擴張和收縮。再次參考圖2A，多個輻射加熱元件272可經(jīng)由輻射發(fā)出能量，能量繼而通過壓板 206a、206b吸收，并被傳遞到層壓組件112。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會理解考慮到這里的披露，壓制部件106、108可包括多種結(jié)構(gòu)和材料來將來自輻射加熱元件272的輻射均勻地朝著壓板206引導(dǎo)。例如，根據(jù)一種或多種實施方式，內(nèi)部殼體202可包括反射陶瓷材料，以有助于熱量在壓制部件106、108內(nèi)擴散。另外，圖2A標(biāo)示第一和第二輻射加熱組件270a、270b可包括將輻射加熱元件272發(fā)出的熱量朝著壓板206弓|導(dǎo)離開外部殼體204反射器板 274.替代地，外部殼體204的內(nèi)表面可用作反射器板，并且將熱量朝著壓板206引導(dǎo)。另外，制造商可以構(gòu)造壓板206，從而具有高效吸收輻射加熱元件272發(fā)出的熱量，并且將其快速傳遞到層壓組件112。例如，壓板206可包括具有高熱傳導(dǎo)性的材料，使得熱量得以快速傳遞。例如，壓板206可包括銅、鋁、或者類似的傳導(dǎo)金屬或合成物及其混合物和合金。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會理解考慮到這里的披露這種材料可具有鑄鐵的大約5倍或更多的熱傳導(dǎo)性。除了可以更快加熱和冷卻之外，壓板206的高熱傳導(dǎo)材料可允許壓板 206快速冷卻以及快速溫度變化。另外，制造商可將材料施加到壓板206的表面上，以便形成具有低反射率/低發(fā)射率的高吸收性表面。在本發(fā)明的實施方式中，例如制造商可在壓板206的背面涂覆黑鉻， 這是由于它增加能量吸收的能力。特別是在壓板206包括具有高熱傳導(dǎo)性的材料(例如鋁) 時，這種高吸收性表面可有助于壓板206的快速和高效加熱。除了材料之外，每個壓板206可具有相對小的厚度，可使得第一和第二輻射加熱組件270a、270b快速加熱壓板206。實際上，根據(jù)一種或多種實施方式，壓板206可各自具有大約1/8英寸和大約1/2英寸之間厚度。壓板206的相對小的厚度使其可以從多個輻射加熱元件272快速吸收熱量，并且將其引導(dǎo)到層壓組件112。另外，壓板206的相對小的厚度可使得壓板206快速冷卻或改變溫度。因此，輻射加熱元件272可以與壓板206的高的熱傳導(dǎo)性相結(jié)合地工作，使得壓板 206和層壓組件112快速加熱。特別是，這種組合可將壓板206快速加熱到所需溫度，并且具有比傳統(tǒng)壓機所具有的精度更大的精度。這些加熱能力在與快速冷卻壓板206的能力相結(jié)合時可使得單個壓制組件104可以快速和高效地加熱和冷卻層壓組件112。在本發(fā)明的一種或多種實施方式中，冷卻源118 (圖1)可通過使得冷卻介質(zhì)(水、 乙二醇、空氣或類似流體)經(jīng)過流體通道242來冷卻壓板206。例如，泵118可通過使得冷水泵送經(jīng)過流體通道242來冷卻壓板206。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會理解考慮到這里的披露壓板206的高的熱傳導(dǎo)性和較小的厚度可以類似地實現(xiàn)快速冷卻，如同實現(xiàn)快速加熱那樣。另外，為了增加壓板206的冷卻速度，冷卻源118可使得冷卻介質(zhì)在兩個方向上經(jīng)過壓板206。例如，冷卻源118可使得冷卻介質(zhì)在第一方向上泵送經(jīng)過一半的流體通道M2， 并且可使得冷卻介質(zhì)在第二相反方向上泵送經(jīng)過另一半的流體通道對2。冷卻介質(zhì)的交叉流動可增加壓板206的冷卻速度。另外，冷卻介質(zhì)的交叉流動可有助于防止壓板206的一側(cè)或區(qū)域比另一側(cè)更快冷卻。另外，為了在冷卻周期之后加速加熱過程，冷卻源118可使得空氣經(jīng)過流體通道 242,以便從流體通道242清除任何冷卻介質(zhì)。通過消除使得來自流體通道242的冷卻介質(zhì)沸騰的需要，從流體通道242清除任何的冷卻介質(zhì)可加速壓板206的隨后加熱。另外，在加熱壓板206之前通過空氣對流體通道242進行清除可保持流體通道242清潔，并防止殘留物隨著時間而積累。因此，根據(jù)至少一種實施方式，上部和下部壓制部件106、108可各自包括流體密封封閉件或箱體。例如，每個壓制部件106、108可包括內(nèi)部殼體202、外部殼體204、上部和下部壓板組件IlOaUlOb及其部件之間的一個或多個密封件212。密封件212可防止流體逃離或進入壓制部件106、108。另外，由于上部和下部壓制部件106、108是流體密封的，流
10體致動器116 (圖1)可調(diào)節(jié)上部和下部壓制部件106、108內(nèi)的流體量以及壓板206施加到層壓組件112上的壓力大小。另外，每個壓制部件106、108可保持流體密封箱體，同時壓板206相對于外部殼體 204運動，并且壓制部件106、108擴張和收縮。例如圖2A表示一種或多種實施方式可包括每個壓制部件106、108的內(nèi)部殼體202和外部殼體204之間的滑動密封件220。滑動密封件220可防止流體逃離或進入壓制部件106、108，同時還使得壓板206和內(nèi)部殼體202相對于外部殼體204運動。替代地，代替滑動密封件220，每個壓制部件106、108可包括將壓板206連接到外部殼體204上的柔性囊體。柔性囊體可在壓板206和外部殼體204之間提供密封，并且還使得壓板206根據(jù)上部和下班壓制部件106、108內(nèi)的流體壓力而彼此朝著或離開運動。為了致動上部和下部壓制部件106、108，流體致動器116 (圖1)可將流體經(jīng)由管 (未示出)泵送到形成在上部和下部壓制部件106、108內(nèi)的一個或多個孔230內(nèi)。根據(jù)至少一種實施方式，流體可包括氣體、蒸汽或液體。例如，流體可包括惰性氣體，例如空氣或氮氣。在這種實施方式中，流體致動器116可包括空氣壓縮機或泵。在任何情況下，流體致動器116可通過流體對上部和下部壓制部件106、108加壓。壓制部件106、108的加壓可在壓板206上分布均勻或大致均勻的流體壓力。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會理解考慮到這里的披露，流體壓力在壓板206上的均勻或大致均勻的分布可以使得對傳統(tǒng)壓板形成的翹曲或損壞最小或消除。另外，如下面更加詳細(xì)描述那樣，壓板206上的均勻或大致均勻的流體壓力還可減小或消除對有助于在層壓組件112的外表面上均勻或一致地分布來自于壓板206的壓力的附加機構(gòu)的需要。壓力墊、工具板以及類似機構(gòu)的消除可加速壓制組件104的加熱和冷卻速度，這是由于消除了壓板206和層壓組件112之間的中間層。增加的熱傳遞速度可以減小加工時間、功率需求，并且另外增加了層壓過程的效率。在任何情況下，流體致動器116可增加或減小壓制部件106、108內(nèi)的壓力，以造成壓制部件106、108朝著彼此擴張或收縮。例如，圖2A表示處于未擴張或未致動狀態(tài)的上部和下部壓制部件106、108，其中上部壓板組件IlOa和下部壓板組件IlOb分開距離“X”。相比之下，圖2B表示處于擴張或致動狀態(tài)下的上部和下部壓制部件106、108，其中上部壓板組件IlOa和下部壓板組件IlOb分開距離x-d。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會理解“d”可以是上部和/或下部壓板組件IlOaUlOb中的一個或多個朝著彼此運動的距離。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會理解，通過將熱量和壓力施加到層壓組件112，壓制組件104可形成整體產(chǎn)品250，如下面更加詳細(xì)描述那樣。作為形成整體產(chǎn)品的預(yù)先步驟，制造商可將層壓組件112放置在第二壓板206b 上。例如圖2A表示制造商可將第一樹脂層232放置在下部壓制部件108的第二壓板206b 上，將裝飾圖像層234放置在第一樹脂層232上，并且將第二樹脂層236放置在裝飾圖像層 234上，以便形成層壓組件112。如上所述，裝飾圖像層234可包括織物、紙張、彩色薄膜、印刷圖像或三維物體。例如圖2A表示裝飾圖像層234在這種情況下包括茅草層。在已經(jīng)將層壓組件112定位在第二壓板206b之后，制造商可在層壓組件112上關(guān)閉壓制組件104。例如，圖2A表示制造商可在層壓組件112上降低上部壓制部件106，直到第一壓板206a接近或鄰靠層壓組件112的上層236。
此時，第一和第二輻射加熱組件270a、270b可對壓板206進行輻射，使其加熱到所需溫度，如上面詳細(xì)描述那樣。替代地，第一和第二輻射加熱組件270a、270b可在制造商將層壓組件112疊置在第二壓板206b上之前或同時預(yù)先加熱壓板206。在本發(fā)明的又一實施方式中，第一和第二輻射加熱組件270a、270b可在流體致動器116使其壓靠層壓組件112 時開始加熱壓板206。在任何情況下，如名稱所暗示那樣，流體致動器116可為上部和下部壓制部件 106、108填充流體。由于上部和下部壓制部件106、108填充流體，均勻或大致均勻的流體壓力可作用在壓板206的至少大部分的表面區(qū)域上，壓板繼而壓制層壓組件112。由于流體致動器116增加上部和下部壓制部件106、108內(nèi)的壓力，壓板206可相對于外部殼體204運動，增加層壓組件112上的壓板壓力。特別是，根據(jù)至少一種實施方式，一個或多個壓板206 可從縮回構(gòu)型(圖2A)運動一個距離“d”到擴張構(gòu)型(圖2B)。來自于壓板206的熱量和壓力的組合可至少部分地將層壓組件112的樹脂層232、236熔化和成形在一起，以便形成整體產(chǎn)品250或面板(圖2B)。如上所述，一種或多種實施方式還可或替代地包括柔性壓板。如這里使用那樣，術(shù)語“柔性壓板”指的是由如下的材料形成的壓板，該材料至少部分剛性，但可以可逆地在一個或多個方向上小程度地柔曲、彎曲或偏移，以響應(yīng)所施加的壓力。例如根據(jù)至少一種實施方式的柔性壓板包括至少可以從平面構(gòu)型柔曲或彎曲的一部分。例如，圖2A和2B表示了每個壓板206可包括相對薄的材料片材，例如鋁片材(或類似的傳導(dǎo)和/或柔性金屬或合成物)。另外，圖2A和2B表示壓板206可包括多個連接的壓板延伸部209，壓板延伸部209 彼此相對柔曲或彎曲成平面構(gòu)型，或從平面構(gòu)型柔曲或彎曲。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會理解考慮到這里的披露通過流體致動器116產(chǎn)生的流體壓力可與壓板206的柔性結(jié)合工作，以有助于確保壓力在層壓組件112上均勻或大致均勻的分布。例如，由于流體致動器116通過流體對壓制部件106、108加壓，作用在壓板206上的流體壓力可造成壓板206圍繞層壓組件112少量柔曲、彎曲或偏移，并因此使得壓板206 與層壓組件112內(nèi)的任何相應(yīng)缺陷或輪廓相符。因此，至少一種實施方式的壓板206可執(zhí)行類似的功能，并且代替?zhèn)鹘y(tǒng)的壓力墊和工具板。如以上描述，消除了壓力墊和工具板可增加壓機的加工速度，并且另外增加了層壓過程的效率。另外，壓板206的柔曲能力可使得壓板206調(diào)節(jié)或補償某些例如非平面(或者不完全是平面)的層壓材料的非平面材料或其它輪廓材料的加工。特別是，壓板206可圍繞包括例如較大片的圖像層234的較大三維物體的層壓組件柔曲，以防止裝飾圖像層的多個部分接收由壓制組件104產(chǎn)生的不適當(dāng)量的壓板壓力。同樣，壓板206的柔性可有助于消除或減小所得整體產(chǎn)品250內(nèi)的氣袋和氣泡。特別是，在層壓組件112的各層熔化和成形在一起時調(diào)節(jié)和柔曲，壓板206可有助于在壓板206將壓力施加到層壓組件112上時將氣泡推動或壓迫離開層壓組件112的各層之間。根據(jù)本發(fā)明的一種或多種實施方式，壓板206的柔性還可制造平滑和平的最終產(chǎn)品250。例如，在至少一種實施方式中，流體致動器116可在壓制部件106、108內(nèi)形成真空， 真空將壓板206縮回到內(nèi)部殼體202內(nèi)。在流體致動器116增加壓制部件106、108內(nèi)的流體壓力時，流體壓力可迫使壓板206離開內(nèi)部殼體202并壓靠層壓組件112。在流體壓力將被加熱的壓板206壓靠層壓組件112時，柔性而又剛性的壓板206可使得層壓組件112變平和平滑以形成具有大致均勻規(guī)格的平滑整體產(chǎn)品250。因此，圖1-3和相應(yīng)的文字，提供了用于以快速和高效的方式形成結(jié)構(gòu)牢固的樹脂面板的多種不同的部件和機構(gòu)。除了以上描述之外，本發(fā)明的實施方式還可就實現(xiàn)特殊結(jié)果的方法中一個或多個步驟來描述。例如，圖4表示用于根據(jù)本發(fā)明的一個或多個原理通過輻射來快速和均勻加熱層壓組件以便制造整體產(chǎn)品的一種示例性方法的流程圖。下面參考圖1-3的部件和視圖來描述圖4的步驟。例如，圖4表示形成裝飾性建筑樹脂面板的方法可包括將層壓組件放置在壓板之間的步驟402。步驟402可涉及將層壓組件放置在相對壓板之間。例如，圖2A表示了制造商將層壓組件112定位在相對壓板206a、206b之間。另外，圖4表示根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式的方法可包括對壓板進行輻射的步驟 404。步驟404可涉及通過熱量對相對壓板進行輻射，由此均勻加熱層壓組件。例如，圖2A 表示多個鹵素?zé)?72可經(jīng)由輻射發(fā)出能量，或者輻射加熱，輻射能量接著通過壓板206吸收，并傳遞到層壓組件112.在本發(fā)明的這種實施方式中，通過鹵素?zé)?72發(fā)出的輻射可以快速而又精確的方式均勻或大致均勻地加熱壓板206。在任何情況下，步驟404可涉及加熱層壓組件112，而不經(jīng)由壓力墊或工具板傳遞熱量。例如，圖2A和2B表示熱量可直接從壓板206傳遞到層壓組件112，而不必經(jīng)過任何中間層。在本發(fā)明的一種或多種實施方式中，來自壓板206的熱量可在傳遞到層壓組件112 之前經(jīng)過墊板、可撕下紙張或帶紋理的紙張。在任何情況下，壓板206可快速和高效地加熱層壓組件112。例如，根據(jù)本發(fā)明的一種或多種實施方式，步驟404的整個加熱可包括8分鐘或更少。圖4還表示了根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式的方法可包括壓制層壓組件的步驟 406。步驟406可涉及致動一個或多個相對的壓板，以便在相對壓板之間均勻地壓制層壓組件。例如，圖2A-2B表示流體致動器116 (圖1)可將流體經(jīng)由管(未示出)泵送到形成在上部和下部壓制部件106、108內(nèi)的一個或多個孔230內(nèi)。隨著流體填充上部和下部壓制部件 106、108，壓板206可在層壓組件112的各層上施加均勻或大致均勻的壓力。在本發(fā)明的一種或多種實施方式中，步驟406還可涉及在一個或多個相對壓板的至少大部分上施加大致均勻的壓力。例如圖2A和2B表示流體之前116可增加上部和下部壓制部件106、108內(nèi)的流體壓力，由此在一個或多個相對的第一和第二壓板206a、206b的至少大部分上施加大致均勻的壓力。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會理解考慮到這里的披露，流體壓力可造成第一壓板206a和第二壓板206b中的一個或多個朝著另一相應(yīng)的壓板206運動離開上部殼體204。在一種或多種實施方式中，步驟406還可涉及圍繞層壓組件的一個或多個表面內(nèi)的一個或多個輪廓柔曲的一個或多個壓板206。步驟406可涉及在柔性壓板上施加大致均勻的流體壓力，在樹脂片材熔化和形成在一起時，造成壓板至少部分成形樹脂片材的輪廓。 例如，流體致動器116可對壓制部件106、108加壓，造成薄的鋁壓板206小程度地柔曲或彎曲。另外或替代地，壓板206的一個或多個壓板延伸部306可樞轉(zhuǎn)或柔曲，由此在層壓組件 112的外表面232、236上施加大致均勻的壓力。另外，圖4表示該方法包括冷卻層壓組件的步驟408。步驟408可涉及通過使得冷卻介質(zhì)泵送經(jīng)過形成在相對壓板內(nèi)的多個流體通道來冷卻相對壓板。例如，圖2A表示冷卻源118 (圖1)可將冷卻介質(zhì)(水、空氣或其它冷卻流體)泵送經(jīng)過形成在壓板206內(nèi)的流體通道242。在至少一種實施方式中，冷卻源118可使得冷卻介質(zhì)在兩個方向上經(jīng)過壓板206。 例如，冷卻源118可使得冷卻介質(zhì)在第一方向上經(jīng)過一半的流體通道M2，并且可使得冷卻介質(zhì)在第二相反方向上經(jīng)過另一半的流體通道對2。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會理解本發(fā)明的一種或多種設(shè)備和系統(tǒng)可使得樹脂面板以使用傳統(tǒng)層壓機和方法不能得到的速度進行層壓。例如，根據(jù)一種或多種實施方式，層壓機可在大約5-大約20分鐘內(nèi)將具有大約1/8英寸和大約1英寸之間厚度的一個或多個樹脂片材層壓一起，或者層壓到裝飾性圖像層。大約5-大約20分鐘的加工時間可包括整個周期，即加熱壓板206、使得層壓組件受到熱量和壓力并在壓力下冷卻層壓組件。大約5分鐘-大約20分鐘之間的加工時間可顯著小于將傳統(tǒng)壓機的壓板加熱到所需加工溫度所需的時間，更不用說加熱和冷卻層壓組件所需的時間。另外，一種或多種實施方式可涉及在大約5-大約15分鐘內(nèi)將具有大約1/4英寸和大約1/2英寸之間厚度的一個或多個樹脂片材層壓一起，或者層壓到裝飾性圖像層。本發(fā)明的又一實施方式可涉及在大約7-大約12分鐘內(nèi)將具有大約1/4英寸厚度的一個或多個樹脂片材層壓一起，或者層壓到裝飾性圖像層。減少的加工時間可以較少的成本得到較大的生產(chǎn)率，并且增加層壓過程的效率。除了快速加工之外，本發(fā)明的一種或多種層壓機可以未料想到和令人吃驚的低壓力來加工樹脂面板。例如，傳統(tǒng)層壓過程通常需要至少大約90psi的最小壓力來形成裝飾性建筑樹脂面板。但是本發(fā)明的一種或多種層壓機可在單個步驟中使用大約40psi或更小的最大壓力來形成具有出色結(jié)構(gòu)性能的裝飾性建筑樹脂面板。例如，本發(fā)明的一種或多種實施方式可使用大約5psi和大約40psi之間的壓力將具有大約1/8英寸和大約1英寸之間厚度的一個或多個樹脂片材層壓一起，或者層壓到裝飾性圖像層。在一種或多種實施方式中，壓力可包括大約IOpsi到大約25psi。在又一實施方式中，壓力可包括大約15psi到大約25psi。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會理解這種小的壓力可提供多種優(yōu)點。例如，較小的加工壓力可使得層壓機在樹脂片材之間嵌入精致的裝飾性圖像層，而不損壞圖像層。另外，較低壓力可使得層壓機不太龐大，并不對多種制造材料和設(shè)備造成太大壓力。令人吃驚的是，本發(fā)明的一種或多種層壓機可以收縮的低壓力加工樹脂面板，同時還可在與傳統(tǒng)層壓過程大致相同的溫度下加熱樹脂材料。例如，在至少一種實施方式中， 層壓機可使用大約5psi和大約40psi之間的壓力將具有大約1/8英寸和大約1英寸之間厚度的一個或多個樹脂片材層壓一起，或者層壓到裝飾性圖像層，同時將一個或多個樹脂片材加熱到大約220 °F和大約350 °F之間的溫度。例如，圖5表示根據(jù)本發(fā)明的一種或多種原理以低壓力快速形成裝飾性建筑樹脂面板的一種示例性方法的流程圖。下面參考圖1-3的部件和視圖來描述圖5的步驟。例如，圖5表示形成裝飾性建筑樹脂面板的方法包括將層壓組件放置在壓板之間的步驟502。步驟502可涉及將層壓組件定位在層壓機內(nèi)。例如，圖2A表示制造商在層壓機100的相對壓板206a和206b之間將包括裝飾性圖像層234的組裝的層壓組件112定位在第一樹脂片材232上，將第二樹脂片材236定位在裝飾性圖像層234上或周圍。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會理解步驟502可涉及將具有大約1/8英寸和大約1英寸之間尺寸的一個或多個樹脂片材232、234定位在層壓機內(nèi)。另外，步驟502可涉及定位具有大約6英寸和大約5英尺之間長度以及大約6英寸和大約10英尺之間寬度的一個或多個樹脂片材232、234。因此，相對于圖5描述的方法可涉及形成構(gòu)造成用于建筑實施方式中的建造材料的樹脂面板。圖5還表示根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式的方法可包括以低壓力壓制層壓組件的步驟504。步驟504可涉及將大約5磅/平方英寸和大約40磅/平方英寸之間的連續(xù)壓力施加到層壓組件。例如，圖2A-2B表示流體致動器116 (圖1)可使得流體噴射經(jīng)過管(未示出)進入形成在上部和下部壓制部件106、108內(nèi)的一個或多個孔230。隨著流體填充上部和下部壓制部件106、108，壓板206可在層壓組件112的各層上施加均勻或大致均勻的壓力， 使其壓在一起。在一種或多種實施方式中，步驟504可涉及將大約10磅/平方英寸和大約25磅 /平方英寸之間的壓力施加到層壓組件。另外，步驟504可涉及將將大約15磅/平方英寸和大約20磅/平方英寸之間的壓力施加到層壓組件。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會理解在本發(fā)明的至少一種實施方式中，相對于步驟504描述的壓力可以是在層壓過程中施加到層壓組件的最大壓力。另外，圖5表示根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式的方法可包括加熱層壓組件的步驟 506。步驟506可涉及在所需溫度下加熱層壓組件，同時保持連續(xù)壓力，使得層壓組件的一個或樹脂片材至少部分熔化和形成大致整體的樹脂面板結(jié)構(gòu)。例如，圖2A表示多個燈272 (例如鹵素?zé)?可經(jīng)由輻射發(fā)出能量，能量接著在壓板206壓靠層壓組件112時通過壓板206 吸收并被傳遞到層壓組件112。在本發(fā)明的這種實施方式中，通過鹵素?zé)?72發(fā)出的輻射可以快速而精確的方式均勻或大致均勻地加熱壓板206。另外，步驟506可涉及將層壓組件加熱到大約220 °F和大約350 °F之間的所需溫度或更高或更低的壓力。由此，步驟506可涉及將壓板206加熱到大約220 °F和大約480 T 之間的溫度或大約230 °F和大約400 °F之間的溫度或大約230 °F和大約350 °F之間的溫度或更高或更低的溫度。步驟506可涉及將壓板206的溫度加熱到顯著高于層壓組件的所需溫度的溫度， 以便使得層壓組件快速達(dá)到所需溫度。步驟506可接著涉及降低或調(diào)整壓板206的溫度(例如斷開或降低通過輻射加熱元件發(fā)出的能量)，以有助于確保層壓機的溫度不升高到顯著高于所需溫度。例如，在希望將層壓組件加熱到230 °F附近時，步驟506可涉及將壓板206 的溫度加熱到300和480下之間。這可將層壓組件快速加熱所需溫度附近。步驟506可涉及斷開或降低去往壓板206的熱量，由此使得熱量“浸入”層壓組件，而不使得層壓組件顯著高于所需溫度。另外，圖5表示該方法包括冷卻層壓組件的步驟508。步驟508可涉及冷卻層壓組件，同時保持連續(xù)的壓力。例如，參考圖2A冷卻源118 (圖1)可將冷卻介質(zhì)(水、空氣或其它冷卻流體)泵送經(jīng)過形成在壓板206內(nèi)的流體通道M2，同時壓板206貼靠層壓組件致動。因此，圖5的方法可涉及加熱和冷卻層壓組件，而不從層壓組件釋放壓力(即對壓力放氣)。另外，圖5所示方法的整組步驟(即施加連續(xù)壓力、加熱和冷卻層壓組件)可在大約 5分鐘和大約20分鐘之間。在至少一種實施方式中，圖5的整個方法可包括在大約5分鐘和大約15分鐘之間。在一種或多種實施方式中，圖5的整個方法可包括在大約7分鐘和大約12分鐘之間。因此，這里描述的示意圖和方法可提供多種方式來形成美觀、裝飾性、適用于建筑的基于樹脂的面板。另外，這些樹脂面板可以是大致半透明和透明的，以便提供所需美觀。 另外，本發(fā)明的實施方式提供了形成裝飾性、適用于建筑的基于樹脂的面板的方法，而不在加工過程中損壞面板。特別是，本發(fā)明的實施方式可形成具有出色美觀性能的結(jié)構(gòu)上有用的面板，該面板沒有拱曲、翹曲或翻邊，這是由于它們以避免非均勻溫度和壓力梯度的方式形成。這可通過將熱量和壓力均勻和同時施加到層壓組件的相對側(cè)上并且確保每個表面同等地暴露于任何熱源來實現(xiàn)。另外，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會理解考慮到這里的披露，使用加熱和冷卻的單個壓機可以消除在不同組合壓機之間輸送樹脂層壓材料的輸送機的需要，并且消除所需的施加。在與所述的加熱能力相結(jié)合時，本發(fā)明的一種或多種壓機可在10分鐘這樣短暫的時間內(nèi)完成加熱和冷卻周期。另外，兩個人員(而不是傳統(tǒng)壓機通常要求的6-8個人員)就可以
加工產(chǎn)品。特別是，本發(fā)明的一種或多種實施方式還可減小能量浪費。加熱組件可只在層壓過程中需要熱量時將熱量施加到壓板組件。因此，通過在各個任務(wù)之間加熱壓機，沒有浪費能量。另外，本發(fā)明的一種或多種實施方式可將均勻或大致均勻的壓力施加到層壓組件，而不使用壓力墊或工具板，沒有經(jīng)由這些中間層浪費的能量。另外，本發(fā)明可以其它具體形式體現(xiàn)，而不偏離其精神或本質(zhì)特征。例如，除了以上描述之外，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會理解根據(jù)本發(fā)明制造的面板可形成多種形狀和尺寸。 另外，這里描述的結(jié)構(gòu)和過程可在本發(fā)明實施方式的描述的范圍內(nèi)以多種方式變化。所描述的實施例在所有方面只認(rèn)為是示例性的，而沒有限制含義。本發(fā)明的范圍因此通過所附權(quán)利要求書而不是以上說明書指明。來源于權(quán)利要求書的等同含義和范圍內(nèi)的所有變化都被保護在其范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種層壓機，該層壓機被構(gòu)造成使用輻射加熱來快速加熱且精確控制層壓組件的溫度，該層壓機包括第一和第二壓板，所述第一和第二壓板各自包括延伸穿過其中的多個流體通道； 一個或多個輻射加熱組件，所述輻射加熱組件被構(gòu)造成加熱第一和第二壓板；和致動器，所述致動器被構(gòu)造成使得第一和第二壓板朝著彼此壓制。
2.根據(jù)權(quán)利要求O所述的層壓機，其中一個或多個輻射加熱組件包括多個輻射加熱元件。
3.根據(jù)權(quán)利要求O所述的層壓機，其中輻射加熱元件包括鹵素?zé)簟?br> 4.根據(jù)權(quán)利要求O所述的層壓機，其中第一和第二壓板包括鋁，并且具有在大約1/8 英寸和大約1/2英寸之間的厚度。
5.根據(jù)權(quán)利要求O所述的層壓機，還包括在第一和第二壓板中的一個或多個上涂覆的高度吸收材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求O所述的層壓機，其中所述致動器包括被構(gòu)造成在第一和第二壓板中的一個或多個上施加大致均勻的流體壓力的空氣壓縮機或泵。
7.一種用于被構(gòu)造成利用輻射加熱來快速加熱且均勻壓制層壓樹脂組件以形成裝飾性建筑樹脂結(jié)構(gòu)的高效層壓機中的壓制部件，所述壓制部件包括流體密封封閉件，所述流體密封封閉件包括殼體和具有多個流體通道的壓板；以及一個或多個輻射加熱元件，所述輻射加熱元件被定位在流體密封封閉件內(nèi)殼體和壓板之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求O所述的壓制部件，其中一個或多個輻射加熱元件包括鹵素元件。
9.根據(jù)權(quán)利要求O所述的壓制部件，其中所述壓板包括具有高熱傳導(dǎo)性的柔性材料。
10.一種用于使用輻射來快速且均勻加熱層壓組件以便形成整體產(chǎn)品的方法，所述方法包括以下步驟將層壓組件放置在相對壓板之間；在相對壓板周圍輻射熱量，由此均勻加熱層壓組件；致動所述相對壓板中的一個或多個，以便在所述相對壓板之間均勻壓制層壓組件；以及通過將冷卻介質(zhì)泵送經(jīng)過形成在相對壓板內(nèi)的多個流體通道來冷卻相對壓板。
11.根據(jù)權(quán)利要求0所述的方法，其中輻射相對壓板包括通過一個或多個鹵素?zé)魧ο鄬喊遢椛洹?br> 12.根據(jù)權(quán)利要求0所述的方法，還包括調(diào)節(jié)一個或多個壓制部件內(nèi)的空氣壓力，以便調(diào)節(jié)施加到層壓組件上的壓力。
13.根據(jù)權(quán)利要求0所述的方法，還包括在層壓組件的相對壓板中的一個或多個的至少大部分上施加大致均勻的壓力； 其中相對壓板中的一個或多個圍繞層壓組件的一個或多個表面內(nèi)的一個或多個輪廓柔曲。
14.一種以低壓力在層壓機中快速形成裝飾性建筑樹脂面板的方法，所述方法包括以下步驟將層壓組件定位在層壓機內(nèi)；將在大約5磅/平方英寸和大約40磅/平方英寸之間的連續(xù)壓力施加到層壓組件上；在所需溫度下加熱層壓組件，同時保持連續(xù)壓力，使得層壓組件的一個或多個樹脂片材至少部分熔化并形成大致整體的樹脂面板結(jié)構(gòu)；以及冷卻整體的樹脂面板，同時保持連續(xù)的壓力。
15.根據(jù)權(quán)利要求0所述的方法，其中施加連續(xù)壓力包括將在大約15磅/平方英寸和大約20磅/平方英寸之間的壓力施加到層壓組件上。
16.根據(jù)權(quán)利要求0所述的方法，還包括將一個或多個壓板加熱到大約230下和大約 400 °F之間的溫度。
17.根據(jù)權(quán)利要求0所述的方法，其中加熱一個或多個壓板包括通過一個或多個輻射加熱元件對一個或多個壓板進行輻射。
18.根據(jù)權(quán)利要求0所述的方法，其中施加連續(xù)壓力、加熱和冷卻層壓組件的過程在大約5分鐘和大約15分鐘之間。
19.根據(jù)權(quán)利要求0所述的方法，其中一個或多個樹脂層包括具有大約1/8英寸和大約1英寸之間的厚度的樹脂片材。
20.根據(jù)權(quán)利要求0所述的方法，還包括將一個或多個壓板的溫度快速升高到高于所需溫度的溫度，以便快速加熱層壓組件，并且接著快速降低壓板的溫度，以便將層壓組件保持在大致所需溫度。
全文摘要
一種高效層壓機可快速加熱且精確控制層壓組件的溫度以便形成具有出色結(jié)構(gòu)和美觀性能的最終產(chǎn)品。具體地，高效層壓機可包括輻射加熱組件。輻射加熱組件可利用輻射加熱來均勻加熱一個或多個壓板。所述壓板繼而可包括具有高熱傳導(dǎo)性的材料，使其將熱量快速傳遞到層壓組件。所述壓板還可包括能夠進行快速冷卻的一個或多個流體通道。快速加熱和冷卻的能力可以在比傳統(tǒng)壓機更低的能量水平下加快層壓面板的加工時間。
文檔編號B29C35/02GK102159398SQ200980137093
公開日2011年8月17日 申請日期2009年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月22日
發(fā)明者M·B·萊克, R·L·古德森 申請人:亨特道格拉斯工業(yè)公司