一種金屬型材與木塑共擠成型的復合板材的擠出模具的制作方法
【專利摘要】一種金屬型材與木塑共擠成型的復合板材的擠出模具，包括模具本體和分隔板；所述分隔板設置在所述模具本體上形成的型腔內，所述金屬型材為開口狀的金屬型材；所述分隔板可與送入所述型腔的所述金屬型材圍成一個中空的容器，所述容器與模具本體之間形成用于注入熔融的木塑發泡材料的間隙；其中，所述擠出模具設置有氣道，所述氣道依次穿過所述模具本體、型腔和分隔板進入所述容器的空間。本實用新型實施例的擠出模具可以生產金屬型材與木塑共擠成型的復合板材，而且可以通過氣道的中空的空間，阻止熔融狀木塑流體過多地流入中空的空間，實現了對其進行內冷，提高了冷卻定型效率，從而提升生產效率。
【專利說明】一種金屬型材與木塑共擠成型的復合板材的擠出模具
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種模具，尤其涉及一種金屬型材與木塑共擠成型的復合板材的擠出模具。
【背景技術】
[0002]傳統房屋建筑用墻體，多采用實心粘土磚不利于保護耕地；目前加氣混凝土砌塊、空心磚等墻體材料，要在現場施工，需要水泥濕作業，現場產生大量建筑垃圾，并消耗大量人工，墻體尺寸精度也難以控制，建筑周期長，少則半年以上，往往長達一年甚至2年以上才能完工。
[0003]中國專利CN 202915032U提供了一種木塑型材及制作其的擠出模具，該木塑型材，其包括有木塑型材本體，木塑型材本體的兩端對稱設有凹卡口，木塑型材本體的中心位置設有槽孔，槽孔的一端為圓弧結構。擠出模具包括模具本體和模芯，模芯置于模具本體內，模芯與模具本體通過連接筋相互連接；模芯的一端設置有分流錐；模具本體的一端與擠出機構相連；模芯的截面與木塑型材的中空位置的槽孔的截面相對應。
[0004]但是，這種擠出模具只能生產木塑型材，但不能生產金屬型材與木塑共擠成型的復合板材。
實用新型內容
[0005]為了解決上述的現有技術問題，本實用新型提供一種金屬型材與木塑共擠成型的復合板材的擠出模具。
[0006]本實用新型提供了一種金屬型材與木塑共擠成型的復合板材的擠出模具，
[0007]包括模具本體和分隔板；
[0008]所述分隔板設置在所述模具本體上形成的型腔內，所述金屬型材為開口狀的金屬型材；所述分隔板可與送入所述型腔的金屬型材圍成一個中空的容器，所述容器與模具本體之間存在用于注入熔融的木塑材料的間隙；
[0009]其中，所述擠出模具設置有氣道，所述氣道依次穿過所述模具本體、型腔和分隔板進入所述容器的空間。
[0010]所述擠出模具還包括一個或多個設置在所述型腔內的模芯，所述模芯與模具本體之間存在用于注入熔融的木塑材料的間隙。
[0011]優選地，所述模芯之間及所述模芯與所述容器之間均存在用于注入熔融的木塑材料的間隙。
[0012]優選地，還包括堵塊，所述堵塊貼緊所述分隔板靠近所述擠出模具輸入端的一端設置，以將所述容器的一端堵死。
[0013]優選地，所述模具本體包括依次連接的連接模板、分流模板、成型模板和出口模板，所述連接模板與擠出機相連。
[0014]優選地，所述分隔板和模芯的一端與所述連接模板或分流模板連接。
[0015]優選地，所述分流模板設置有木塑進料口，所述木塑進料口與型腔相連通。
[0016]優選地，所述成型模板設置有所述氣道的入口。
[0017]優選地，所述模具本體內設置有水冷卻通道或水冷卻腔室。
[0018]優選地，所述氣道通過所述型腔的部分由一中空的分流梭構成。
[0019]與有關技術相比，本實用新型實施例的復合板材，選擇開口型的金屬型材，不采用閉口形狀，既保證墻體板基本強度，節約了鋼材用量，同時為擠出模具實現壓縮空氣內冷創造了條件。在擠出模具內設置的氣道，在工作時，氣體可以通過氣道穿過開口的金屬型材的開口部位，進入金屬型材與分隔板圍成的容器的中空空間，最后進入第一腔室，充分利用輕鋼薄板導熱系數高的特點進行空氣快速冷卻，通過調節空氣流量控制冷卻速度，讓熔融狀木塑流入或嵌入金屬孔徑即可，阻止熔融狀木塑流體過多地流入中空的空間，同時因增加了內冷而提高了冷卻定型效率，從而提升生產效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]圖1為本實用新型實施例1中的擠出模具的輸出端的示意圖；
[0021]圖2為圖1中Al-Al向的剖面示意圖；
[0022]圖3為圖2中分流梭的Bl-Bl向的剖面示意圖；
[0023]圖4為本實用新型實施例1的共擠成型的復合板材的剖面示意圖；
[0024]圖5為本實用新型實施例1的金屬型材的橫截面示意圖；
[0025]圖6為本實用新型實施例1的金屬型材表面的局部示意圖；
[0026]圖7為本實用新型實施例2中的擠出模具的輸出端的示意圖；
[0027]圖8為本實用新型實施例2的共擠成型的復合板材的剖面示意圖；
[0028]圖9為本實用新型實施例2的金屬型材的橫截面示意圖；
[0029]圖10-16為本實用新型實施例3-9的共擠成型的復合板材的剖面示意圖；
[0030]附圖標記:1_木塑框架，11-第一分隔內筋，12-第二分隔內筋，13-第一凸楞，14-第一凹槽，15-臺階結構，2-金屬型材，21-預制孔，3-擠出模具，31-模具本體，311-連接模板，312-分流模板，313-成型模板，314-出口模板，32-模芯，33-分隔板，34-型腔，341-進料口，35-氣道，351-氣體入口，36-分流梭，37-堵塊
【具體實施方式】
[0031]下文中將結合附圖對本實用新型的實施例進行詳細說明。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互任意組合。
[0032]實施例1
[0033](I)稱取原料:
[0034]稱取木塑框架I的原料:聚氯乙烯40重量份、木粉(木材粉末，長徑比小于40:1，粒徑小于Imm) 35重量份、無機填充劑10重量份、抗沖改性劑8重量份、潤滑劑2重量份、穩定劑2重量份、增容劑2重量份，加工助劑I重量份，發泡劑3重量份。
[0035](2)制造過程:
[0036]首先，先在鋼板、鋁板等金屬板材的板面上采用沖壓、鉆孔等方式預制成多孔板結構，然后根據斷面設計和通風需要加工成開口異形材，其中，金屬型材2的橫截面可以為U形、C形或半包圍的異形形狀，在本實施例中可以采用如圖5和6所示的金屬型材2。
[0037]復合板材由擠出模具3共擠成型，擠出模具3包括模具本體31和分隔板33，分隔板33設置在模具本體31上形成的型腔34內。
[0038]開口狀的金屬型材2經上下左右精確定位的導輥送入擠出模具3的型腔34，如圖2箭頭所示，為金屬型材送入方向，送入型腔34的金屬型材2可與分隔板33圍成一個中空的容器，該容器與與模具本體31之間存在用于注入熔融的木塑材料的間隙。
[0039]將上述木塑框架I的原料混合后加入第一擠出機的料斗內，然后擠出熔融態的木塑材料。送入金屬型材2的同時，將熔融態的木塑材料送入型腔34，與金屬型材2熱粘接，并在容器與模具本體31之間的間隙處冷卻成型，形成與金屬型材2復合為一體的木塑框架1，同時熔融態的木塑材料注入或穿過金屬型材2的預制孔21，從而形成突起。該木塑框架I包括包圍金屬型材2的第一腔室。當擠出模具3設置有一個或多個模芯32時，模芯32與密閉實體、模具本體31之間存在用于注入熔融的木塑材料的空隙。將熔融態的木塑材料送入型腔34，在間隙處冷卻成型后形成的與金屬型材2復合為一體的木塑框架I包括外層和分隔內筋。
[0040]在金屬型材2和熔融態的木塑材料送入型腔34的同時，氣體通過氣道35依次穿過模具本體31、型腔34和分隔板33，進入金屬型材2與分隔板33圍成的中空的容器，然后再進入木塑框架I的第一腔室，對熔融態的木塑發泡材料進行內冷卻，然后再排出。
[0041]最后，經過冷卻和成型后的木塑框架I和金屬型材2經過定型模具，定型模具的冷卻系統對木塑框架I和金屬型材2冷卻至室溫，木塑框架I徹底固化，從而形成木塑框架I與金屬型材2復合成整體的復合板材，然后再由勻速牽引機進行牽拉，根據需要定長切割、包裝入庫。
[0042](3)擠出模具:
[0043]參照圖1和圖2，擠出模具3包括模具本體31和分隔板33，模具的進料端與擠出機連接。在一示例中，模具本體31包括依次連接模板311、分流模板312、成型模板313和出口模板314，連接模板311與擠出機連接。
[0044]本實施例在擠出模具3內設置有分隔板33和氣道35，分隔板33設置在模具本體31上形成的型腔34內，金屬型材2為開口狀的金屬型材；分隔板33與送入型腔34的金屬型材2圍成一個中空的容器，該容器與模具本體31之間存在用于注入熔融的木塑材料的間隙。其中，擠出模具3還設置有氣道35，氣道35依次穿過模具本體31、型腔34和分隔板33進入容器的空間。
[0045]在一個示例中，氣道35可以由成型模板313進入擠出模具3內部，氣道35通過型腔34的部分由一中空的分流梭36(如圖3所示)構成，以隔開熔融態的木塑材料，然后通過分隔板33和金屬型材2開口部位進入金屬型材2與分隔板33圍成的容器的中空的空間，對中空的空間進行通氣，以充分利用輕鋼薄板導熱系數高的特點進行快速冷卻，通過調節氣體流量控制冷卻速度，讓熔融狀的木塑發泡材料流入或嵌入金屬孔徑即可，阻止熔融態的木塑材料過多地流入中空的空間，同時因增加了內冷而提高了冷卻定型效率，從而提升生產效率。再者，氣體可以是加壓的氣體，這樣可以增加金屬型材2與分隔板33圍成的容器中空間的壓強，使此空間的壓強接近型腔34內的熔融態的木塑材料的壓強，也可以阻止熔融態的木塑材料過多地流入中空的空間。為了防止氣體從輸入端跑出。在分隔板33靠近擠出模具輸入端的一端設置有堵塊37，堵塊37緊貼分隔板，在工作時可以將分隔板33和金屬型材2圍成的容器的一端堵死。
[0046]為了使復合板材形成多個第二腔室，還可以在模具本體31內設置一個或多個模芯32。模芯32與模具本體31之間存在用于注入熔融的木塑材料的間隙，模芯32之間以及模芯32與容器之間也存在用于注入熔融的木塑材料的間隙，這些間隙與容器與模具本體31的間隙之間連通，注入熔融的木塑材料后可成形出復合板材的木塑框架部分。為了將分隔板33和模芯32固定在型腔34體內。分隔板33和模芯32可以分別通過連接筋與模具本體31連接，也可以將分隔板33和模芯32的一端與連接模板311或分流模板312連接，從而實現固定。
[0047]圖1和2所示的模具可以制造圖4所示的復合板材，如圖1和2所示，擠出模具3包括一個分隔板33和兩個模芯32。分隔板33可以與金屬型材2圍成一個中空的容器。
[0048]當開口狀的金屬型材2通過或送入型腔34時，開口狀的金屬型材2與分隔板33圍成一中空的容器。容器和模芯32與模具本體31之間設置有用于注入熔融的木塑材料的間隙，這樣熔融的木塑材料進入這些間隙形成木塑框架I的外層。
[0049]兩個模芯32相互之間和容器與模芯32之間存在用于注入熔融的木塑材料的間隙，即兩個模芯32之間、兩個模芯32與金屬型材2或分隔板之間保持一定間隙。熔融的木塑發泡材料進入兩個模芯32與金屬型材2或分隔板之間保持一定間隙，形成復合板材平面的第一分隔內筋U。第一分隔內筋11和右側的木塑框架I圍成第一腔室，第一腔室的壁面與金屬型材2的表面相粘接。
[0050]熔融的木塑發泡材料進入兩個模芯32之間的間隙，可以形成一個第二分隔內筋12，第二分隔內筋12與第一分隔內筋11垂直，第一分隔內筋11、第二分隔內筋12和左側的木塑框架I則圍成兩個第二腔室，兩個模芯32的橫截面的形狀分別與上述兩個第二腔室橫截面分別相對應。
[0051]成型模板313設置有氣體進入氣道35的氣體入口 351，這樣氣體經氣體入口 351和氣道35進入擠出模具3內部，從而對金屬型材2進行冷卻。
[0052]為了對擠出模具3內的熔融狀的木塑框架I進行冷卻，在模具本體31內的設置有水冷卻通道或水冷卻腔室。
[0053]分流模板312設置有進料口 341，擠出機擠出的熔融狀的木塑發泡材料從進料口341進入分流模板312，經過分流模板312分流作用后進入型腔34。
[0054]如圖2和3所示，為了減小氣道35對熔融態的木塑發泡材料的阻力，可以在型腔34的一段氣道35由中空的分流梭36構成。
[0055]作為可變換的實施方式，氣道35也可以穿過分流模板312進入，氣道35先穿過分流模板312，再進入金屬型材2和木塑框架I構成的中空容器，最后進入第一腔室，從而對金屬型材2和木塑框架I進行內冷卻。
[0056](4)復合板材
[0057]其生產的復合板材的兩端分別設置有臺階結構15，一塊復合板材臺階結構15可以與另一塊復合板材的臺階結構15相配合連接。
[0058](5)金屬型材
[0059]本實施例采用圖5和6所示的金屬型材2，金屬型材2包括腹板和兩側翼板，兩翼的邊緣均設置有向彎曲或朝向內側的折鉤，這樣金屬型材2可以形成開口狀的金屬型材2。腹板和/或兩側翼板設置有預制孔21。金屬型材2的腹板與復合板材的第一分隔內筋11相粘接。
[0060]實施例2
[0061]本實施例生產如圖8所示的復合板材，其制備方法和原料與實施例1基本相同。不同點在于:采用圖7所示的擠出模具和不同的金屬型材。圖7的金屬型材2和分隔板33與圖1中的金屬型材2和分隔板33在復合板材中的位置不同，圖7中的金屬型材2的腹板與復合板材的復合板材的外層(靠近復合板表面的內壁)相粘接。圖7與圖1同一剖切位置的剖面圖基本相同，僅在尺寸上有一些的差異。
[0062]圖7所示的模具可以制造圖8所示的復合板材，如圖7所示，擠出模具3包括一個分隔板33和三個模芯32。
[0063]分隔板33和金屬型材2圍成一個中空的容器，模芯32和容器與模具本體31之間存在用于注入熔融的木塑材料的間隙，即分隔板33、金屬型材2和三個模芯32與模具本體31之間保持一定間隙。熔融的木塑發泡材料進入模芯32和容器與模具本體31之間的間隙后，形成復合板材的外層。容器與模芯32之間以及三個模芯32相互之間保持一定的間隙，即分隔板33或金屬型材2與三個模芯32之間以及三個模芯32相互之間保持一定的間隙。熔融的木塑發泡材料進入容器與模芯32之間的間隙后，形成平行于復合板材平面的第一分隔內筋11。熔融的木塑發泡材料進入三個模芯32之間，可以形成兩個第二分隔內筋12，第二分隔內筋12與第一分隔內筋11垂直。
[0064]第一分隔內筋11和第二分隔內筋12將木塑框架I分隔成一個第一腔室和三個第二腔室，第一分隔腔室的壁面粘接有金屬型材2，另三個第二分隔腔室空置，三個模芯32的橫截面的形狀分別與上述三個第二腔室橫截面相對應。
[0065]⑷復合板材
[0066]由于型腔34的形狀與實施例1的形狀不同，從而制得的復合板材的外形不同。如圖8所示，其生產的復合板材的均一端設置有第一凸楞13，另一相對端設置有第一凹槽14，一塊復合板材的第一凸楞13可以與另一塊復合板材的第一凹槽14相配合插接。
[0067](5)金屬型材
[0068]本實施例采用圖9所示的金屬型材2，金屬型材2包括腹板和兩側翼板，兩翼的邊緣均設置有向彎曲或朝向內側的折鉤，這樣金屬型材2可以形成開口狀的金屬型材2。
[0069]實施例3
[0070]生產如圖10所示的復合板材，其制備方法和原料與實施例2基本相同，不同點在于:
[0071]擠出模具:擠出模具3只設置有分隔板33，而沒有設置模芯32，這樣在制造復合板材時，分隔板33可以與金屬型材2圍成一個中空的容器，容器與模具本體31之間存在用于注入熔融的木塑材料的的間隙，這樣熔融的木塑發泡材料進入型腔34并注入間隙，在金屬型材2的和分隔板33的外圍形成復合板材的木塑框架1，冷卻成型后，復合板材只有一個第一腔室，金屬型材2的表面第一腔室的壁面相粘接。
[0072]金屬型材:本實施例采用的金屬型材2，與實施例2基本相同，不同點在于:金屬型材2的一個翼板在第一凸楞13的內部設置一個相似形狀的第二凸愣，第二凸楞的凸起方向朝向金屬型材2外部，而另一個翼板在第一凹槽14的內部設置有一個與第一凹槽14相似的第二凹槽，第二凹槽開口方向朝向金屬型材2外部。
[0073]實施例4
[0074]生產如圖11所示的復合板材，其制備方法和原料與實施例2基本相同，
[0075]不同點在于:擠出模具3內只設置有一個分隔板33和一個模芯32，本實施例米用圖11所示的金屬型材2，如圖11所示，其生產的復合板材設置有平行于木塑框架I平面的一道第一分隔內筋11，第一分隔內筋11將木塑框架I分隔成一個第一腔室和一個第二腔室，第一分隔腔室的內壁面粘接有金屬型材2，另一個第二分隔腔室空置。
[0076]實施例5
[0077]生產如圖12所示的復合板材，其制備方法和原料與實施例2基本相同，
[0078]不同點在于:擠出模具3內設置有一個分隔板33和兩個模芯32，本實施例采用圖12所示的金屬型材2。如圖12所示，生產的復合板材設置有平行于木塑框架I平面的兩道第一分隔內筋11，第一分隔內筋11第二分隔內筋12將木塑框架I分隔成一個第一腔室和兩個第二腔室，第一分隔腔室的壁面粘接有金屬型材2，兩個第二分隔腔室空置。
[0079]實施例6
[0080]生產如圖13所示的復合板材，其制備方法和原料與實施例2基本相同，
[0081]不同點在于:擠出模具3內設置有一個分隔板33、三個大型號的模芯32和一個小型號的模芯32，本實施例采用圖13所示的金屬型材2。如圖13所示，生產的復合板材設置有平行于木塑框架I平面的兩道第一分隔內筋11和兩道第二分隔內筋12，第一分隔內筋11和第二分隔內筋12將木塑框架I分隔成一個第一腔室和四個第二腔室，第一分隔腔室的壁面粘接有金屬型材2，而四個第二腔室空置。圖13的金屬型材2與圖1中的金屬型材2位置互換。
[0082]實施例7
[0083]生產如圖14所示的復合板材，其制備方法和原料與實施例1基本相同，不同點在于:
[0084]擠出模具3內設置有一個分隔板33。
[0085]金屬型材:本實施例采用圖14所示的金屬型材2，與實施例1基本相同，不同點在于:金屬型材2的一個翼板在其中間部位設置有臺階結構15。
[0086]復合板材:只有一個第一分隔腔室，第一分隔腔室內粘接有金屬型材2。圖14的金屬型材2與圖1中的金屬型材2在復合板材中的位置不同，圖14中的金屬型材2的腹板與復合板材的外層(靠近復合板表面的內壁)相粘接，而圖1的金屬型材2的腹板與第一分隔內筋11粘接。
[0087]實施例8
[0088]生產如圖15所示的復合板材，其制備方法和原料與實施例1基本相同，
[0089]不同點在于:擠出模具3內設置有一個分隔板33和一個的模芯32，本實施例采用圖15所示的金屬型材2。
[0090]如圖15所示，其生產的復合板材設置有平行于木塑框架I平面的一道第一分隔內筋11，第一分隔內筋11將木塑框架I分隔成一個第一腔室和一個第二腔室，第一分隔腔室的壁面粘接有金屬型材2，而第二腔室空置。圖15的金屬型材2與圖1中的金屬型材2在復合板材中的位置不同，圖15中的金屬型材2的腹板與復合板材的外層(靠近復合板表面的內壁)相粘接。
[0091]實施例9
[0092]生產如圖16所示的復合板材，其制備方法和原料與實施例1基本相同，
[0093]不同點在于:擠出模具3內設置有一個分隔板33和兩個的模芯32，本實施例采用圖16所示的金屬型材2。
[0094]如圖16所示，其生產的復合板材設置有平行于木塑框架I平面的一道第一分隔內筋11和一道第二分隔內筋12，第一分隔內筋11和第二分隔內筋12將木塑框架I分隔成一個第一腔室和兩個第二腔室，第一分隔腔室的壁面粘接有金屬型材2，而兩個第二腔室空置。圖16的金屬型材2與圖1中的金屬型材2在復合板材中的位置不同，圖16中的金屬型材2的腹板與復合板材的外層(靠近復合板表面的內壁)相粘接。
[0095]雖然本實用新型所揭露的實施方式如上，但所述的內容只是為了便于理解本實用新型而采用的實施方式，并非用以限定本實用新型。任何本實用新型所屬【技術領域】內的技術人員，在不脫離本實用新型所揭露的精神和范圍的前提下，可以在實施的形式上及細節上作任何的修改與變化，但本實用新型的專利保護范圍，仍須以所附的權利要求書所界定的范圍為準。
【權利要求】
1.一種金屬型材與木塑共擠成型的復合板材的擠出模具，其特征在于， 包括模具本體和分隔板； 所述分隔板設置在所述模具本體上形成的型腔內，所述金屬型材為開口狀的金屬型材；所述分隔板可與送入所述型腔的金屬型材圍成一個中空的容器，所述容器與模具本體之間存在用于注入熔融的木塑材料的間隙； 其中，所述擠出模具設置有氣道，所述氣道依次穿過所述模具本體、型腔和分隔板進入所述容器的空間。
2.根據權利要求1所述的擠出模具，其特征在于，所述擠出模具還包括一個或多個設置在所述型腔內的模芯，所述模芯與模具本體之間存在用于注入熔融的木塑材料的間隙。
3.根據權利要求2所述的擠出模具，其特征在于， 所述模芯之間及所述模芯與所述容器之間均存在用于注入熔融的木塑材料的間隙。
4.根據權利要求1或2所述的擠出模具，其特征在于， 還包括堵塊，所述堵塊貼緊所述分隔板靠近所述擠出模具輸入端的一端設置，以將所述容器的一端堵死。
5.根據權利要求1或2所述的擠出模具，其特征在于， 所述模具本體包括依次連接的連接模板、分流模板、成型模板和出口模板，所述連接模板與擠出機相連。
6.根據權利要求5所述的擠出模具，其特征在于， 所述分隔板和模芯的一端與所述連接模板或分流模板連接。
7.根據權利要求5所述的擠出模具，其特征在于， 所述分流模板設置有木塑進料口，所述木塑進料口與型腔相連通。
8.根據權利要求5所述的擠出模具，其特征在于， 所述成型模板設置有所述氣道的入口。
9.根據權利要求1或2所述的擠出模具，其特征在于，所述模具本體內設置有水冷卻通道或水冷卻腔室。
10.根據權利要求1或2所述的擠出模具，其特征在于，所述氣道通過所述型腔的部分由一中空的分流梭構成。
【文檔編號】B29C47/02GK204249312SQ201420535115
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年9月17日 優先權日:2014年9月17日
【發明者】趙永生 申請人:北新集團建材股份有限公司