建筑裝飾用人造石的噴射成型制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種建筑裝飾用人造石的噴射成型制造方法，先通過三維建模軟件將人造石拆分成多個石板單元；再針對各個石板單元，設計、加工并安裝模具；然后在模具型腔中，依次噴涂膠衣層、噴射人造石漿料和覆蓋多層積層；待固化后，脫模取出石板單元，再根據人造石的形態(tài)進行拼接固定即可。本建筑裝飾用人造石的噴射成型制造方法工藝簡單，成型效率高，加工成本較低，能夠有效的控制三維異型人造石的材料成本和加工成本，制得的人造石形態(tài)豐富，有利于三維形態(tài)人造石的推廣和應用。
【專利說明】建筑裝飾用人造石的噴射成型制造方法

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及建筑用的裝飾板材領域，特別涉及一種建筑裝飾用人造石的噴射成型制造方法。

【背景技術】
[0002]目前在建筑裝飾的領域中，裝飾用的人造石按照亞克力人造石種類分成純亞克力人造石和復合亞克力人造石。其特點為:復合亞克力人造石因彎曲性能差，通常用于平面類裝飾；純亞克力人造石彎曲性能優(yōu)越，可用于異型曲面造型，但由于板材成本與加工工成本過高，目前仍無法在建筑裝飾領域得到較廣的應用。
[0003]隨著時代的發(fā)展，新材料的應用也越來越多，而人造石作為一種新型的復合材料，由于具有無毒性、無放射性、阻燃性、不粘油、不滲污、抗菌防霉、耐磨、耐沖擊、易保養(yǎng)及拼接無縫等優(yōu)點，正逐步成為裝修建材市場上的新寵。因此，若能將復合亞克力人造石面板制作出形態(tài)豐富的三維形態(tài)，這不僅能降低材料成本和加工成本，也擴大人造石的應用范圍，更能提高人造石的市場競爭力。


【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種建筑裝飾用人造石的噴射成型制造方法，該制造方法工藝簡單，加工成本較低，且成型后的人造石形態(tài)豐富，應用范圍較廣。
[0005]本發(fā)明的技術方案為:一種建筑裝飾用人造石的噴射成型制造方法，包括以下步驟:
[0006](I)根據人造石的形狀和安裝結構，通過三維建模軟件(如UG、PRO/ENGINEER等軟件)將人造石拆分成多個石板單元；
[0007](2)針對各個石板單元，通過三維建模軟件(如UG、PRO/ENGINEER等軟件)設計對應的模具，模具型腔的形狀和尺寸與對應的石板單元相同；
[0008](3)采用CNC加工模具；
[0009](4)安裝模具后，對模具型腔的內表面進行打磨處理，再噴涂高溫漆；
[0010](5)在模具型腔的內表面均勻涂滿脫模蠟或脫模劑；
[0011](6)在模具型腔內噴涂厚度為0.5?0.65mm的膠衣層，膠衣層的主要成份包括膠衣樹脂、色漿和固化劑；
[0012](7)將PMMA(即聚甲基丙烯酸甲酯)、鋁粉、固化劑、促進劑、色漿和填充料混合并攪拌均勻后，放入真空箱內進行抽真空處理，形成人造石漿料；
[0013](8)將人造石漿料注入噴槍設備中，由噴槍設備中的空壓機氣泵驅動，人造石漿料通過噴槍設備上的噴嘴噴射在模具型腔內，在膠衣層上形成厚度為2?2.5mm的人造石層；
[0014](9)在人造石層上覆蓋多層積層，多層積層的總厚度為2?2.5_，各積層是通過將玻纖網格布放入浸潰樹脂中進行浸潰形成的，浸潰樹脂中混有促進劑和固化劑；
[0015](10)待膠衣層、人造石層和積層固化形成人造石后，將石板單元脫模取出；
[0016](11)將脫模后的各石板單元拼接固定，形成人造石。
[0017]所述步驟(I)中，通過三維建模軟件將人造石拆分成多個石板單元時，拆分的標準是人造石的規(guī)格和人造石上曲面的弧度；規(guī)格越大，拆分后的石板單元越多，規(guī)格越小，拆分后的石板單元越少；曲面的弧度越大，拆分后的石板單元越多，曲面的弧度越小，拆分后的石板單元越少。該拆分過程中，每個石板單元不能有變化急劇的曲面弧度，而相同曲面弧度時可共用模具，拆分時盡量保證有可以工藝模具的相同曲面形狀。人造石的設計可采用三維建模軟件進行建模并輸出工程圖紙，在此基礎上，通過三維建模軟件分別建立人造石板面(即膠衣層)的的模型和板基(即人造石層)的模型，并將板面的模型(或人造石模型)拆分成多個石板單元。
[0018]所述步驟(3)中，模具的材料為中纖板。模具采用傳統(tǒng)的制造方法進行制造即可。
[0019]所述步驟(4)中，因中纖板模具表面較軟，需經過打磨平整，且噴漆光滑處理，同時因人造石在固化時放出的溫度大約在90°C左右，則模具表面需進行噴高溫漆處理，防止因起模將模具表面拉裂問題，一般需要經過2遍底漆與I遍高溫漆的處理工序。
[0020]所述步驟(5)中，因膠衣樹脂有粘性，為了能順利脫模，增強模具表面光滑度，一般采用脫模劑或脫模蠟來促進石板單元與模具分離。使用時脫模劑或脫模蠟不能過厚，否則易滲入人造石產品表面，只需在模具型腔表面涂一層即可。
[0021]所述步驟￠)中，先將膠衣層中各主要成份進行混合(各主要成份之間的質量比可根據氣溫的變化進行實際調整)，噴涂后，膠衣層中膠衣樹脂的含量為0.6?0.75kg/m2。
[0022]所述步驟(7)中，人造石漿料的混合過程具體為:
[0023](7-1)分別稱取PMMA、鋁粉、固化劑、促進劑、色漿和填充料(其中，各成份之間的質量比可根據氣溫的變化進行實際調整)；
[0024](7-2)先將PMMA放入混合容器中，再將填充料、促進劑和色漿放入PMMA中，并攪拌均勻，然后放入鋁粉，一邊放入鋁粉，一邊攪拌，形成預混合漿料；
[0025](7-3)取出預混合漿料漿料100g，然后稱取Ig固化劑，在預混合漿料中加入固化齊U，再攪拌均勻，從攪拌時開始計時，測試固化時間；該過程中，因固化的快慢與環(huán)境溫度有關系，溫度高，則在相同固化劑的情況下固化速度快；溫度底，則在相同固化劑的情況下固化速度慢，因此，一般在25°C情況下將固化時間控制在20分鐘左右為宜(需根據工序時間來調整加入固化劑的量，以便控制固化時間)；
[0026](7-4)在步驟(7-2)得到的預混合漿料中按加入固化劑，再攪拌均勻，攪拌時間為步驟(7-3)測試得到的固化時間。
[0027]所述步驟(7)中，抽真空處理的時間為2?3min。
[0028]所述步驟(8)中，人造石漿料噴射時，采用垂直于模具型腔表面的噴射方式。噴射人造石漿料前，需檢驗并確定膠衣層開始固化，才能進行人造石漿料的噴射。
[0029]所述步驟(9)中，積層的數量為3層或4層。覆蓋時，采用逐層疊加的方式進行覆至JHL ο
[0030]所述步驟(10)中，石板單元脫模后，檢驗石板單元表面，若有氣泡或渣質，采用膠衣層各主要成份混合形成的漿料進行修補。
[0031]通過本噴射成型制造方法制得的建筑裝飾用人造石使用時，先制作各石板單元，然后根據所設計的人造石形態(tài)，將各石板單元進行拼接安裝即可，各石板單元之間的安裝方式與傳統(tǒng)人造石的安裝方式相同。
[0032]本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術，具有以下有益效果:
[0033]1、本建筑裝飾用人造石的噴射成型制造方法工藝簡單，成型效率高，加工成本較低，能夠有效的控制三維異型人造石的材料成本和加工成本，有利于三維形態(tài)人造石的推廣和應用。
[0034]2、通過本噴射成型制造方法制得的建筑裝飾用人造石形態(tài)豐富，可有效擴大裝飾市場領域范圍。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0035]圖1為本建筑裝飾用人造石的噴射成型制造方法的工藝流程圖。
[0036]圖2為人造石漿料噴射時的狀態(tài)示意圖。

【具體實施方式】
[0037]下面結合實施例及附圖，對本發(fā)明作進一步的詳細說明，但本發(fā)明的實施方式不限于此。
[0038]實施例
[0039]本實施例一種建筑裝飾用人造石的噴射成型制造方法，如圖1所示，包括以下步驟:
[0040](I)根據人造石的形狀和安裝結構，通過三維建模軟件(如UG、PRO/ENGINEER等軟件)將人造石拆分成多個石板單元；
[0041]其中，通過三維建模軟件將人造石拆分成多個石板單元時，拆分的標準是人造石的規(guī)格和人造石上曲面的弧度；規(guī)格越大，拆分后的石板單元越多，規(guī)格越小，拆分后的石板單元越少；曲面的弧度越大，拆分后的石板單元越多，曲面的弧度越小，拆分后的石板單元越少。該拆分過程中，每個石板單元不能有變化急劇的曲面弧度，而相同曲面弧度時可共用模具，拆分時盡量保證有可以工藝模具的相同曲面形狀。人造石的設計可采用三維建模軟件進行建模并輸出工程圖紙，在此基礎上，通過三維建模軟件分別建立人造石板面(即膠衣層)的的模型和板基(即人造石層)的模型，并將板面的模型(或人造石模型)拆分成多個石板單元。
[0042](2)針對各個石板單元，通過三維建模軟件(如UG、PRO/ENGINEER等軟件)設計對應的模具，模具型腔的形狀和尺寸與對應的石板單元相同。
[0043](3)采用CNC加工模具；
[0044]其中，模具的材料為中纖板。模具采用傳統(tǒng)的制造方法進行制造即可。
[0045](4)安裝模具后，對模具型腔的內表面進行打磨處理，再噴涂高溫漆；
[0046]因中纖板模具表面較軟，需經過打磨平整，且噴漆光滑處理，同時因人造石在固化時放出的溫度大約在90°C左右，則模具表面需進行噴高溫漆處理，防止因起模將模具表面拉裂問題，一般需要經過2遍底漆與I遍高溫漆的處理工序。
[0047](5)在模具型腔的內表面均勻涂滿脫模蠟或脫模劑；
[0048]因膠衣樹脂有粘性，為了能順利脫模，增強模具表面光滑度，一般采用脫模劑或脫模蠟來促進石板單元與模具分離。使用時脫模劑或脫模蠟不能過厚，否則易滲入人造石產品表面，只需在模具型腔表面涂一層即可。
[0049](6)在模具型腔內噴涂厚度為0.5?0.65mm的膠衣層，膠衣層的主要成份包括膠衣樹脂、色漿和固化劑；
[0050]其中，先將膠衣層中各主要成份進行混合(各主要成份之間的質量比可根據氣溫的變化進行實際調整)，噴涂后，膠衣層中膠衣樹脂的含量為0.6?0.75kg/m2。
[0051](7)將PMMA、鋁粉、固化劑、促進劑、色漿和填充料混合并攪拌均勻后，放入真空箱內進行抽真空處理，形成人造石漿料；
[0052]其中，人造石漿料各成份的質量比可根據氣溫的變化進行實際調整；
[0053]人造石漿料的混合過程具體為:
[0054](7-1)分別稱取PMMA、鋁粉、固化劑、促進劑、色漿和填充料；
[0055](7-2)先將PMMA放入混合容器中，再將填充料、促進劑和色漿放入PMMA中，并攪拌均勻，然后放入鋁粉，一邊放入鋁粉，一邊攪拌，形成預混合漿料；
[0056](7-3)取出預混合漿料漿料100g，然后稱取Ig固化劑，在預混合漿料中加入固化齊U，再攪拌均勻，從攪拌時開始計時，測試固化時間；該過程中，因固化的快慢與環(huán)境溫度有關系，溫度高，則在相同固化劑的情況下固化速度快；溫度底，則在相同固化劑的情況下固化速度慢，因此，一般在25°C情況下將固化時間控制在20分鐘左右為宜(需根據工序時間來調整加入固化劑的量，以便控制固化時間)；
[0057](7-4)在步驟(7-2)得到的預混合漿料中按加入固化劑，再攪拌均勻，攪拌時間為步驟(7-3)測試得到的固化時間；
[0058]抽真空處理的時間為2?3min。
[0059](8)將人造石漿料注入噴槍設備中，如圖2所示，由噴槍設備I中的空壓機氣泵驅動，人造石漿料通過噴槍設備上的噴嘴噴射在模具型腔2內，在膠衣層上形成厚度為2?
2.5mm的人造石層；
[0060]人造石漿料噴射時，采用垂直于模具型腔表面的噴射方式。噴射人造石漿料前，需檢驗并確定膠衣層開始固化，才能進行人造石漿料的噴射。
[0061](9)在人造石層上覆蓋3層或4層積層，多層積層的總厚度為2?2.5mm,各積層是通過將玻纖網格布放入浸潰樹脂中進行浸潰形成的，浸潰樹脂中混有促進劑和固化劑；積層覆蓋時，采用逐層疊加的方式進行覆蓋。
[0062](10)待膠衣層、人造石層和積層固化形成人造石后，將石板單元脫模取出；石板單元脫模后，檢驗石板單元表面，若有氣泡或渣質，采用膠衣層各主要成份混合形成的漿料進行修補。
[0063]通過本噴射成型制造方法制得的建筑裝飾用人造石使用時，根據所設計的人造石形態(tài)，將各石板單元進行拼接安裝即可，各石板單元之間的安裝方式與傳統(tǒng)人造石的安裝方式相同。
[0064]如上所述，便可較好地實現(xiàn)本發(fā)明，上述實施例僅為本發(fā)明的較佳實施例，并非用來限定本發(fā)明的實施范圍；即凡依本
【發(fā)明內容】
所作的均等變化與修飾，都為本發(fā)明權利要求所要求保護的范圍所涵蓋。
【權利要求】
1.建筑裝飾用人造石的噴射成型制造方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)根據人造石的形狀和安裝結構，通過三維建模軟件將人造石拆分成多個石板單元; (2)針對各個石板單元，通過三維建模軟件設計對應的模具，模具型腔的形狀和尺寸與對應的石板單元相同； (3)采用CNC加工模具； (4)安裝模具后，對模具型腔的內表面進行打磨處理，再噴涂高溫漆； (5)在模具型腔的內表面均勻涂滿脫模蠟或脫模劑； (6)在模具型腔內噴涂厚度為0.5?0.65mm的膠衣層，膠衣層的主要成份包括膠衣樹月旨、色漿和固化劑； (7)將PMMA、鋁粉、固化劑、促進劑、色漿和填充料混合并攪拌均勻后，放入真空箱內進行抽真空處理，形成人造石漿料； (8)將人造石漿料注入噴槍設備中，由噴槍設備中的空壓機氣泵驅動，人造石漿料通過噴槍設備上的噴嘴噴射在模具型腔內，在膠衣層上形成厚度為2?2.5mm的人造石層； (9)在人造石層上覆蓋多層積層，多層積層的總厚度為2?2.5_，各積層是通過將玻纖網格布放入浸潰樹脂中進行浸潰形成的，浸潰樹脂中混有促進劑和固化劑； (10)待膠衣層、人造石層和積層固化形成人造石后，將石板單元脫模取出； (11)將脫模后的各石板單元拼接固定，形成人造石。
2.根據權利要求1所述建筑裝飾用人造石的噴射成型制造方法，其特征在于，所述步驟(I)中，通過三維建模軟件將人造石拆分成多個石板單元時，拆分的標準是人造石的規(guī)格和人造石上曲面的弧度；規(guī)格越大，拆分后的石板單兀越多，規(guī)格越小，拆分后的石板單元越少；曲面的弧度越大，拆分后的石板單元越多，曲面的弧度越小，拆分后的石板單元越少。
3.根據權利要求1所述建筑裝飾用人造石的噴射成型制造方法，其特征在于，所述步驟(3)中，模具的材料為中纖板。
4.根據權利要求1所述建筑裝飾用人造石的噴射成型制造方法，其特征在于，所述步驟(6)中，先將膠衣層中各主要成份進行混合，噴涂后，膠衣層中膠衣樹脂的含量為0.6?0.75kg/m2。
5.根據權利要求1所述建筑裝飾用人造石的噴射成型制造方法，其特征在于，所述步驟(7)中，人造石漿料的混合過程具體為: (7-1)按比例稱取PMMA、鋁粉、固化齊IJ、促進齊U、色漿和填充料； (7-2)先將PMMA放入混合容器中，再將填充料、促進劑和色漿放入PMMA中，并攪拌均勻，然后放入鋁粉，一邊放入鋁粉，一邊攪拌，形成預混合漿料； (7-3)取出預混合漿料漿料100g，然后稱取Ig固化劑，在預混合漿料中加入固化劑，再攪拌均勻，從攪拌時開始計時，測試固化時間； (7-4)在步驟(7-2)得到的預混合漿料中按加入固化劑，再攪拌均勻，攪拌時間為步驟(7-3)測試得到的固化時間。
6.根據權利要求1所述建筑裝飾用人造石的噴射成型制造方法，其特征在于，所述步驟(7)中，抽真空處理的時間為2?3min。
7.根據權利要求1所述建筑裝飾用人造石的噴射成型制造方法，其特征在于，所述步驟(8)中，人造石漿料噴射時，采用垂直于模具型腔表面的噴射方式。
8.根據權利要求1所述建筑裝飾用人造石的噴射成型制造方法，其特征在于，所述步驟(9)中，積層的數量為3層或4層。
9.根據權利要求1所述建筑裝飾用人造石的噴射成型制造方法，其特征在于，所述步驟(10)中，石板單元脫模后，檢驗石板單元表面，若有氣泡或渣質，采用膠衣層各主要成份混合形成的漿料進行修補。
【文檔編號】B29C70/28GK104369389SQ201410498366
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年9月25日 優(yōu)先權日:2014年9月25日
【發(fā)明者】陳志雄 申請人:廣州市致盛建筑材料有限公司