專利名稱:開孔管及其制造方法
技術領域:
本發明是關于開孔管及其制造方法的,更具體些說,是關于例如灌溉和灑水時經常使用的那種開孔管及其制造方法。
以往的開孔管系用合成樹脂制成,在管子的一個側面沿著長度方向開出若干個小孔。這種開孔管被廣泛應用于蔬菜、果樹及花草的灌溉,或者是施灑液體肥料。
但是,如果僅是制造塑管的話,只要將合成樹脂從具有圓筒型擠壓口的模具中擠壓出來便可制成,因而并非難事。可是如果使連續擠壓出來的塑管只在一個側面開有小孔,則并不容易。
以往較為普遍的開孔管的制造方法是,將合成樹脂帶狀板材用機械方法沖孔或是用激光開孔,之后將其邊緣同另一塊同樣形狀板材的邊緣相粘合,使之形成管狀。
但是,用這種方法,存在由于制成的管子本身有接縫,如遇到承受較大水壓時,其接縫處會有破裂等問題;還有,此法不利于大批量生產。
此外,也可考慮采用將上述擠壓成型的無縫管折扁,然后沿著折邊開半圓形切口的開孔方法。用這種方法開孔,將折著的管子展開時,雖然半圓形切口均可成為圓孔,但在折邊上開出相同的半圓形卻極其團難,開孔的形狀難以得到實質性的正圓,而所得的若干個孔的開口面積亦參差不齊,等等問題都存在。
本發明的目的在于提供一種具有開孔精度高的開孔管及其制造方法。
本發明的開孔管制造方法包括由實質上是黑色的合成樹脂軟片與實質上是非黑色的合成樹脂軟片沿圓周方向交替組合而成的無縫管的成型工序,以及用激光對著實質上是黑色合成樹脂軟片部分開出小孔的開孔工序。
用此法所得開孔管,是一種由實質上是黑色的合成樹脂軟片與實質上是非黑色的合成樹脂軟片沿著圓周方向交替組合而成的合成樹脂無縫管,在黑色合成樹脂部分開有小孔的開孔管。
實質上是黑色的合成樹脂軟片部分如果是以占重量比為0.5-10%的炭黑分散開來著色的合成樹脂,則對激光穿孔極為適宜。
圖1是本發明開孔管的實施例的管子的截面圖;
圖2是本發明開孔管的另一個實施例的管子的截面圖。
以下參照
圖1和圖2對本發明的開孔管及其制造方法加以具體的說明。
本發明的開孔管是由實質上是黑色的合成樹脂軟片與實質上是非黑色的合成樹脂軟片沿著圓周方向交替組合成的整體的無縫管。
構成本發明中實質上是黑色或非黑色的合成樹脂軟片的樹脂,最好是熱可塑性樹脂。這種熱可塑性的樹脂,例如聚乙烯那樣的聚烯烴,其它還有聚酰胺、聚酯之類以往公知的樹脂。
上述黑色軟片部分及非黑色軟片部分均可用著色劑著色。這種著色劑可采用以往公知的著色劑。例如作為非黑色著色劑的有鈦白粉、賽安寧綠、鉻黃、賽安寧蘭、喹吖酮紅等等。當然,非黑色部分也可不著色。
但是非黑色軟片部分最好是著色為白的或是靠近白色的顏色。作為這種白色軟片部分的著色劑以鈦白粉為最佳。
當采用鈦白粉作著色劑時,著色劑的使用比例以每100合成樹脂重量單位比0.8重量單位以上為宜。
實質上是黑色的軟片部分的著色劑采用炭黑最佳。炭黑的使用比例為包括炭黑在內的樹脂總重量的0.5-10%重量單位最理想。
軟片著色為黑色時,如炭黑的含量不足樹脂總重的0.5%,那就會使其對激光的吸光率降低而難于進行開孔加工。而超過總重10%時,則會使軟片的韌性、延性等物理性能降低。
用熱可塑性樹脂制作管子,可用二臺擠壓機與一臺管子成型用模具相連接成型。即,將以重量比例為0.5-10%的炭黑著色的熔融樹脂從其中一臺擠壓機中擠壓出來,與此同時,從另一臺擠壓機中將非黑色熔融樹脂擠出,并使二者在成型模具處匯合,象
圖1那樣使黑色部分與非黑色部分沿圓周方向交替組合并成型為無縫管。另外,管子顏色的搭配,也可如圖2那樣由幾個黑色部分與非黑色部分交替組合形成。
把用本發明這種方法制成的管子進行激光加工。激光加工是將激光對著上述管子的黑色部分來進行的。通常可使用以釔鋁石榴紅結晶為母體材料,以釹離子為激光材料的所謂YAG發射的激光。激光的輸出功率為0.1-40J/P,最好是0.3-2J/P為理想。如輸出功率不足0.1J/P,則用來在管子上開孔的能量不理想,而如超出40J/P,那么即使照射對象是上述由不同色組成的管子,激光也會將管子的表面和背面一起貫通,使管子兩側開孔,即使不貫通,也會把非黑色那面弄傷,因此這樣的輸出功率也不理想。
被著色為實質上是黑色的部分經激光照射,激光大部分被色素吸收而轉換為熱能,這樣激光就可從管子的外側向內側開出灑水孔。激光穿過孔后繼續前進,迅即到達管子另一側面的內側面,而由于這一側面實質上是非黑色的,因此大部分光束被漫反射,轉換成熱能的光能微乎其微,這樣就不致使光束透過這個內側面達到外側面而出現穿孔。因此,可以使管子在扁平的狀態下進行激光開孔。
以下結合
圖1、圖2對本發明的開孔管的制造方法的實施例加以說明。
實施例根據本發明的制造方法,按以下做法制出了開孔管。
備好一臺管成型用模具及與其相連的二臺擠壓機,將96個重量單位的聚乙烯透明顆粒和4個重量單位的炭黑加入其中一臺擠壓機進行混合熔煉并向外擠壓,在另一臺擠壓機中加入98個重量單位的聚乙烯透明顆粒和2個重量單位的鈦白粉進行混合熔煉并向外擠壓,使二者匯合于成型模具,即可得到如
圖1那樣的有著分為著色為黑色的合成樹脂軟片部分1和著色為白色的合成樹脂軟片部分2的無縫管。
接著,將依此法得到的管的黑色部分用YAG激光3照射進行開孔加工,得到開孔管。此時激光3的輸出功率為0.8J/P。
在管上開的孔中,沒有發現在制造過程中發生孔位偏離或是孔的精度低下等問題。同時,穿孔管的白色部分也未被激光3灼傷。
本發明的“開孔管的制造方法”,由于可以在保持管子原來形狀的情況下進行激光開孔加工,因而加工簡單易行。另外,還由于可以使管子在處于扁平的狀態下進行激光開孔加工,因而沒有因開孔位置偏離致使孔的精度下降的現象,又因為沒有熔接縫,因而其強度不會下降。其結果,生產的穿孔管沒有殘次品。
權利要求
1.一種開孔管,其特征為是由實質上是黑色的合成樹脂部分軟片與實質上是非黑色的合成樹脂軟片部分沿著圓周方向交替組合而成的合成樹脂無縫管,其黑色合成樹脂軟片部分開有小孔。
2.如權利要求1所述的開孔管,其特征為上述實質上是非黑色的合成樹脂軟片部分,實質上是白色的。
3.如權利要求2所述的穿孔管,其特征為其白色是鈦白粉。
4.一種開孔管的制造方法,包括有由實質上是黑色合成樹脂軟片部分與實質上是非黑色合成樹脂軟片沿圓周方向交替組合而成的無縫管的成型工序,將激光照射在實質上是黑色的合成樹脂軟片部分而開出小孔的開孔工序。
5.如權利要求4所述開孔管制造方法,其特征為包括有混入0.5-10%重量單位的炭黑的著色工序。
6.如權利要求4所述的開孔管制造方法,其特征為使用一臺與兩臺擠壓機相連接的管子成型模具,從其中一臺擠壓機中擠壓出含有0.5-10%重量單位炭黑的實質上是黑色的熔融樹脂,與此同時從另一臺擠壓機中擠壓出實質上是非黑色的熔融樹脂并成型。
7.如權利要求4或6所述的開孔管的制造方法,其特征為所說的實質上是非黑色的熔融樹脂中含有鈦白粉。
全文摘要
本發明的目的在于得到一種開孔位置精確的開孔管。為此,本發明將實質上是黑色的合成樹脂軟片部分與實質上是非黑色的合成樹脂軟片沿圓周方向交替組合,用激光在黑色合成樹脂軟片部分開孔。
文檔編號A01G25/00GK1043902SQ9010012
公開日1990年7月18日 申請日期1990年1月6日 優先權日1989年1月7日
發明者大江達也 申請人:三井石油化學工業株式會社