一种研究用多用途加热发泡热合模具的制作方法

[0001]
本实用新型属于模具技术领域，具体涉及一种研究用多用途加热发泡热合模具。


背景技术：

[0002]
在生产与科研工作中，时常会遇到需要模拟聚氨酯材料发泡时的情况，如发泡温度、发泡时间、发泡倍率，等等；或需要检验聚氨酯泡沫材料与包覆材料的粘合性能、包覆性能；或需要考察薄膜材料在真空吸塑时的成型性、耐热性，等等；或需要考察薄膜材料的耐热性能、热粘合性能，等等。但现有技术中不存在能够实现多用途研究用的加热发泡热合模具，例如既能够检验发泡性能、发泡倍率、发泡时间和温度，又能考验膜的真空吸塑性能，也能考察膜和泡沫材料之间的粘合性能，又能考察膜的耐热性能，且还能考察物料溢出的飞边与膜的粘合性能。本实用新型为满足在研究和生产中的上述需求，而提供研究用多用途加热发泡热合模具及其应用。
[0003]
现有工具通常只具有较单一的功能，如考察聚氨酯泡沫的发泡性能的发泡模具，或考察薄膜的耐热性能的热合机，或考察薄膜真空吸塑性能的吸塑模具，但都没有把这许多功能集中在一个设备上。


技术实现要素：

[0004]
为了解决上述存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种研究用多用途加热发泡热合模具。
[0005]
本实用新型技术方案：
[0006]
一种研究用多用途加热发泡热合模具，其包括模具上盖、模具中环和模具底，在所述模具上盖内设置第一加热部件和第一控温温度传感器；所述模具中环为环形柱体，模具中环的上环面上设置与模具中环内腔连通的凹槽，该凹槽与上盖形成溢料缝；在所述模具底内设置第二加热部件和第二控温温度传感器，所述模具底的上表面为凸起形状，凸起上设置若干抽气孔，所有抽气孔均与模具底的下表面内设置的抽气缝相通，抽气缝延伸至模具底的侧面形成抽气口，所述抽气口可与真空泵相连接；
[0007]
进一步，所述第一加热部件和第二加热部件分别为加热棒、红外加热板或电感加热片。
[0008]
更进一步，所述第一加热部件和第二加热部件分别为2个加热棒。
[0009]
进一步，所述模具底的上表面凸起高度约10-15mm，指的是凸起中心处的垂直高度。
[0010]
更进一步，模具底的上表面凸起上设置20-50个抽气孔。
[0011]
更进一步，抽气孔孔径为0.5-1mm。
[0012]
根据上述一种研究用多用途加热发泡热合模具，所述模具底还连接支座。
[0013]
进一步，所述底座为中空支座，内置隔热材料层，例如可以是玻璃纤维、石棉或岩棉。
[0014]
根据上述一种研究用多用途加热发泡热合模具，所述模具中环与模具底为可拆卸连接，优选卡槽或卡扣连接，便于清洗。
[0015]
根据上述一种研究用多用途加热发泡热合模具，所述模具上盖与模具中环也可以设计为可拆卸连接，优选卡槽或卡扣连接。
[0016]
本实用新型中模具中环上环面上设置有15*2mm的凹槽，与上盖形成溢料缝，便于考察物料溢出的飞边与膜的粘合性能。
[0017]
本实用新型中上盖与模具底上的温度传感器孔规格一样。
[0018]
本实用新型研究用多用途加热发泡热合模具表面光洁度普通抛光。
[0019]
本实用新型还提供一种所述研究用多用途加热发泡热合模具在检验发泡性能、发泡倍率、发泡时间和温度，考验膜的真空吸塑性能，考察膜和泡沫材料之间的粘合性能，考察膜的耐热性能，或考察物料溢出的飞边与膜的粘合性能中的应用。
[0020]
本实用新型的有益效果是：
[0021]
本实用新型提供一种研究用多用途加热发泡热合模具，模具上盖可加热控温，模具底也可加热控温，二者可同步进行；模具底部有凸面(非水平面)，保证物料充满边缘部位，可更好的考察发泡材料的流动性。本实用新型实现了多用途研究用的加热发泡热合模具，(1)既能够检验发泡性能、发泡倍率、发泡时间和温度，(2)又能考验膜的真空吸塑性能，(3)也能考察膜和泡沫材料之间的粘合性能，(4)又能考察膜的耐热性能，(5)且还能考察物料溢出的飞边与膜的粘合性能。
附图说明
[0022]
图1为研究用多用途加热发泡热合模具结构示意图(a-a剖面)；
[0023]
图2为模具上盖正视图；
[0024]
图3为模具底正视图；
[0025]
图4为模具底俯视图；
[0026]
图5为模具中环正视图；
[0027]
图6为模具中环俯视图。
[0028]
图中：1—模具上盖，2—模具中环，3—模具底，4—溢料缝，5—抽气孔，6—抽气缝，7—第一加热部件，8—第一控温温度传感器，9—第二加热部件，10—第二控温温度传感器；11—支座。
具体实施方式
[0029]
为了更好地理解本实用新型，下面结合附图进一步阐明本实用新型的内容，但本实用新型的内容不仅仅局限于附图。
[0030]
如图1所示：一种研究用多用途加热发泡热合模具，其包括模具上盖1、模具中环2和模具底3，述模具上盖1内设置第一加热部件7和第一控温温度传感器8；模具中环2为环形柱体，模具中环的上环面上设置与模具中环内腔连通的凹槽，该凹槽与上盖形成溢料缝4；在模具底内设置第二加热部件9和第二控温温度传感器10，模具底3的上表面为凸起形状，凸起上设置若干抽气孔5，所有抽气孔均与模具底的下表面内设置的抽气缝6相通，抽气缝延伸至模具底的侧面形成抽气口，抽气口可与真空泵相连接；第一加热部件和第二加热部
件分别为2个加热棒(也可分别为红外加热板或电感加热片)；模具底的上表面凸起高度约12mm，指的是凸起中心处的垂直高度；模具底的上表面凸起上设置40个抽气孔；抽气孔孔径为0.8mm；模具底还可连接支座；支座为中空支座，内置隔热材料层；模具中环与模具底为可拆卸连接，优选卡槽或卡扣连接，便于清洗。模具中环上环面上设置有15*2mm的凹槽，与上盖形成溢料缝，便于考察物料溢出的飞边与膜的粘合性能；本实用新型中上盖与模具底上的温度传感器孔规格一样。
[0031]
实例一：聚氨酯泡沫材料发泡性能的实验
[0032]
某汽车座椅用高回弹软泡料：
[0033]
原料1#实验2#实验3#实验4#实验5#实验组分ag20406080100组分bg20406080100
[0034]
步骤如下：
[0035]
1)将模具暨上盖预热到设定温度(比如60℃)，恒温备用。
[0036]
2)将a/b料混合，快速搅拌30秒(可根据发泡情况设定时间)，然后倒到模具里。观察发泡现象，并用秒表记录开始发泡时间、发泡到模具中环高度一半的时间、发跑到模具中环顶部的时间。当物料发跑到中环顶部时，快速盖上上盖，扣好搭扣(如物料未发泡到模具中环顶部就停止上升，则不用盖上盖)。在60℃下恒温3分钟。
[0037]
3)打开模具，取出发泡好的泡沫，观察泡沐完好情况、泡孔均匀性。
[0038]
通过该实验，可考察发泡原料的发泡时间、温度、发泡倍率，以及计算出发好的泡沐的密度等。
[0039]
实例二：考察聚氨酯薄膜的真空吸塑性能的实验
[0040]
材料：聚氨酯薄膜：0.01-0.10mm厚。
[0041]
步骤如下：
[0042]
1)在室温下或将模具预热到设定温度(比如60℃)，并连接好真空泵、真空表备用。
[0043]
2)将聚氨酯薄膜平铺在模具上部，用透明厚玻璃板暨一定重量的砝码将薄膜压紧(注意薄膜要铺平，不要由折邹)。
[0044]
3)开启真空泵，观察并记录薄膜被吸下陷的情况，记录薄膜完全与模具内壁贴紧密的时间、真空度等数据。
[0045]
4)用不同的薄膜重复上述步骤。
[0046]
通过该实验，可考察不用性能、不同厚度的薄膜的吸塑性能，如是否可以与模具内壁紧密贴合、达到紧密贴合所需的时间、温度、真空度以及玻璃及砝码的重量等。
[0047]
实例三：也能考察膜和泡沫材料之间的粘合性能暨物料溢出的飞边与膜的粘合性能实验
[0048]
材料：1)聚氨酯薄膜；
[0049]
2)某汽车座椅用高回弹聚氨酯软泡料。
[0050]
步骤如下：
[0051]
1)将模具暨上盖预热到设定温度，并连接好真空泵、真空表备用。
[0052]
2)将聚氨酯薄膜平铺在模具上部(注意薄膜要铺平，不要由折邹)，用卡箍或绳带将薄膜箍紧在模具上。
[0053]
3)开启真空泵，将薄膜真空吸塑到完全与模具内壁贴紧密。
[0054]
4)将预先计量好高回弹聚氨酯软泡料a/b组分混合，快速搅拌30秒(可根据发泡情况设定时间)，然后倒到模具里。快速盖上上盖，扣好搭扣，在设定温度下保温一定时间。
[0055]
5)打开模具，取出发泡好的泡沫，观察泡沐与薄膜的粘合情况、特别时泡膜飞边部分与薄膜的粘合情况。
[0056]
通过该实验，可考察泡膜材料与薄膜在不同温度、不同保温时间下的粘和性能、贴别是泡膜飞边与薄膜的粘合性能。
[0057]
实例四：考察薄膜的耐热性能实验
[0058]
材料：聚氨酯薄膜：0.01-0.10mm厚。
[0059]
步骤如下：
[0060]
1)将模具暨模具盖预热到设定温度(比如60℃、70℃、80℃、90℃、100℃、110℃、120℃、130℃、140℃、150℃、160℃、170℃、180℃、190℃、200℃)，恒温备用。
[0061]
2)将聚氨酯薄膜平铺在模具上部(注意薄膜不要由折邹)，然后快速用上盖压紧，并快速在上盖上加放一定质量的砝码。
[0062]
3)保持一定的时间，取下砝码及上盖，观察并记录薄膜情况，如是否有压痕、是否有破损、是否与上盖暨模具粘连。
[0063]
4)用不同的温度、时间、砝码、不同的薄膜重复上述步骤。
[0064]
通过该实验，可考察不薄膜的耐热性能。
[0065]
实例五：考察薄膜与薄膜的热粘合性能实验
[0066]
材料：聚氨酯薄膜：0.01-0.10mm厚；2块(可相同或不同)
[0067]
步骤如下：
[0068]
1)将模具暨上盖预热到设定温度，恒温备用。
[0069]
2)将2块聚氨酯薄膜叠合在一起，平铺在模具上部，注意薄膜不要由折邹。然后快速用上盖压紧，并快速在上盖上加放一定质量的砝码。
[0070]
3)保持一定的时间，取下砝码及上盖，观察并记录2块薄膜之间是否粘合、是否有破损、是否与上盖暨模具粘连，如粘合在一起，测其粘合牢度。
[0071]
4)用不同的温度、时间、砝码、不同的薄膜重复上述步骤。
[0072]
通过该实验，可考察不用性能、不同厚度的薄膜之间的热粘合性能。

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