一种射频发泡装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种射频发泡装置，包括发泡模具和固态射频功率源，所述固态射频功率源通过同轴电缆与发泡模具或者辐射单元电连接，射频经由发泡模具或者辐射单元发出，并于模腔内反射，模腔内待发泡母材中的吸波物料吸收射频而使待发泡母材的温度逐渐升高，当温度高于发泡剂分解温度时，发泡剂迅速分解产气，促使发泡材料膨胀至充满整个模腔，实现发泡材料的发泡。采用该发泡装置可实现发泡材料的快速，高效，均匀发泡。在发泡材料发泡领域具有广阔的应用前景。

A radio frequency foaming device

The utility model discloses a radio frequency foaming device, which comprises a foaming mold and a solid-state radio frequency power source. The solid-state radio frequency power source is electrically connected with the foaming mold or radiation unit through a coaxial cable, and the radio frequency is emitted by the foaming mold or radiation unit, and is reflected in the mold cavity, so as to absorb the wave in the base material to be foamed in the mold cavity. When the temperature is higher than the decomposition temperature of the foaming agent, the foaming agent decomposes and produces gas rapidly, which makes the foaming material expand to fill the whole cavity and realize the foaming of the foaming material. The foaming device can be used for foaming materials with fast, high efficiency and even foaming. It has broad application prospects in foaming material foaming field.

【技术实现步骤摘要】
一种射频发泡装置
本技术涉及一种发泡材料发泡成型设备
，特别是涉及一种利用射频加热方式实现发泡材料发泡的装置。
技术介绍
高分子聚合物发泡材料广泛应用于隔热、隔音、减震、制鞋等领域。目前常见的聚合物材料(发泡材料)发泡方式有物理发泡和化学发泡。化学发泡法是指将化学发泡剂与聚合物材料共混后，在一定温度下，化学发泡剂受热分解，产生气体，膨胀，使聚合物材料发泡，目前加热方式主要还是电加热方式，由于电加热过程是通过热传导使聚合物材料加热，即首先通过电热板将发泡模具加热，发泡模具将热量再传递给模腔内的材料，存在能耗高，加热时间长，易出现局部加热温度过高而部分区域仍存在加热死角等问题。微波加热是一种快速高效加热方式，如日常中常用的微波炉。但是传统的微波炉加热方式存在技术问题，即在使用微波加热时，对盛放食物的器具有特殊的要求，不能是金属材料，且需能穿透射频。现有技术中利用微波加热使聚合物发泡，也是将模具连同模具内待发泡聚合物一同放入微波环境中进行加热发泡，存在上述同样的技术问题，即要求模具有穿透射频的性能，即同样不能采用金属材料。但在实际生产中，对模具有力学性能要求，即对模具的硬度，强度，塑性和韧性都有很高的要求，因此模具铜材采用模具钢加工而且，而模具钢是金属材料，因此不能用于传统的微波发泡技术中。鉴于此，本案专利技术人对上述问题进行深入研究，遂有本案产生。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的目的在于提供一种加热均匀，加热速度快，效率高的射频发泡装置。为了达成上述目的，本技术的解决方案是：一种射频发泡装置，包括发泡模具，所述发泡模具包括进行开合模配合的上模和下模，所述上模和所述下模之间于所述发泡模具的内部构成密闭并且与发泡制品的形状和大小相匹配的模腔，还包括有固态射频功率源和射频辐射单元，所述射频辐射单元为所述上模和所述下模，所述上模和所述下模的外表面均设置有绝缘层，该绝缘层的外表面包覆有具有射频屏蔽作用的金属外壳，所述上模或者所述下模经同轴电缆与所述固态射频功率源电连接。采用上述技术方案后，本技术一种射频发泡装置，使用时，开启固态射频功率源后，固态射频功率源产生的能量通过同轴电缆传输给发泡模具，发泡模具(包括上模和下模)作为射频辐射单元以射频微波的方式将能量向发泡模具内和发泡模具外释放出去，由于金属外壳具有良好的射频屏蔽作用，因此射频不会穿过金属外壳，因此射频只能在金属外壳内不断被反射，从而使整个模腔内均匀分布有射频，实现模腔内待发泡母料的均匀加热。随着待发泡母料中的极性分子或官能团的不断高频振动转向，彼此发生碰撞，相互摩擦进而产生热量，进而使模腔内的待发泡母料温度升高，当温度高于发泡剂的分解温度时，发泡剂迅速分解产生气体、膨胀，促使发泡材料发泡，得到与模腔形状相同的发泡聚合物材料。本技术一种射频发泡装置具有以下有益效果：采用微波加热、解决传统化学发泡中电加热过程中加热速度慢、加热不均匀等技术问题，提升加热速度，实现快速高效发泡。进一步地，所述上模的材料为铁合金、铜合金或者铝合金，所述下模的材料为铁合金、铜合金或者铝合金。这样，由于上模和下模均为金属导电材料，因此向模腔内辐射的射频不会穿出发泡模具外，只能在发泡模具内(即模腔内)不断被反射。进一步地，所述模腔的腔壁上涂覆有一层用于提高所述模腔抗粘附性能以便于脱模的特氟龙涂层。一种射频发泡装置，包括发泡模具，所述发泡模具包括进行开合模配合的上模和下模，所述上模和所述下模之间于所述发泡模具的内部构成密闭并且与发泡制品的形状和大小相匹配的模腔，包括有固态射频功率源和辐射单元，所述模腔的上开设有用于安装所述辐射单元的凹槽，所述板状天线嵌装于该凹槽内，并且所述上模的腔壁与所述辐射单元之间隔设有电隔离层，所述上模和所述下模的材料为具有射频屏蔽作用的金属导电材料，所述辐射单元经同轴电缆与所述固态射频功率源电连接。采用上述技术方案后，本技术一种射频发泡装置，具有以下有益效果：当开启固态射频功率源时，固态射频功率源产生的能量通过同轴电缆传输给辐射单元，并由辐射单元以射频的方式释放到模腔内，由于上模和下模均为金属导电材料，具有良好的射频屏蔽作用，因此射频在模腔内不断被反射，从而使整个模腔均匀分布有射频，实现模腔内待发泡母料的均匀加热，随着待发泡母料的极性分子或官能团的不断高频振动转向，彼此发生碰撞，相互摩擦进而产生热量，进而使模腔内的待发泡母料温度升高，当温度高于发泡剂的分解温度时，发泡剂迅速分解产生气体、膨胀，促使发泡材料发泡，得到与模腔形状相同的发泡材料。本技术一种射频发泡装置具有以下有益效果：将辐射单元内嵌于模腔内壁，当开启固态射频功率源，辐射单元可以直接在模腔内辐射高频射频，不要求发泡模具上有穿透射频的物性，发泡模具可以采用模具钢等金属导电材料，解决传统微波加热发泡对模具有特殊要求这一技术缺陷。进一步地，所述上模的材料为铁合金、铜合金或者铝合金，所述下模的材料为铁合金、铜合金或者铝合金。进一步地，所述辐射单元采用天线。进一步地，所述模腔的腔壁上涂覆有一层用于提高所述模腔抗粘附性能以便于脱模的特氟龙涂层。附图说明图1为本技术实施例一中射频发泡装置的结构示意图；图2为本技术实施例二中射频发泡装置的结构示意图。图中：上模-1；下模-2；绝缘层-3；金属外壳-4；模腔-5；固态射频功率源-6；同轴电缆-7；辐射单元-8；电绝缘隔层-9。具体实施方式为了进一步解释本技术的技术方案，下面通过具体实施例来对本技术进行详细阐述。射频是一种高频交流变化电磁波的简称，频率范围从300KHz～30GHz之间。其中，微波频段(300MHz-300GHz)又是射频的较高频段。传统的射频加热，主要利用高频段微波对物体作用从而达到加热的目的，具有加热速度快，受热均匀的特点。实施例一本技术的射频发泡装置，适用于聚合物材料的发泡使用。如图1所示，射频发泡装置包括发泡模具和固态射频功率源6，发泡模具经同轴电缆7与固态射频功率源6电连接。固态射频功率源6为公知技术。上述发泡模具包括上模1和下模2。本实施例中，以发泡装置实际使用状态下的方位为参考方位，上模1和下模2沿竖直方向的截面分别为U形面，上模1具有第一腔体，下模2具有第二腔体，上模1的U形开口端和下模2的U形开口端相对闭合在一起，合模(即上模1与下模2完全闭合)后，上模1和下模2之间构成密闭的模腔5，即第一腔体和第二腔体合模形成模腔5。模腔5位于发泡模具的内部，模腔5的形状与发泡制品的形状相匹配。上模1和下模2的外表面均设置有绝缘层3，绝缘层3的外表面包覆有金属外壳4，上模1经同轴电缆7与固态射频功率源6连接，上模1和下模2均为模具钢。金属外壳4具有屏蔽作用，防止射频外泄，确保使用者在使用该设备时不会被射频辐射。绝缘层3将金属外壳4与上模1隔开，同时将金属外壳4与下模2隔开，实现电不导通。当开启固态射频功率源6时，固态射频功率源6产生的能量通过同轴电缆7传输给上模1，上模1和下模2作为射频辐射单元以射频微波的方式将能量向发泡模具内和发泡模具外释放出去，由于发泡模具的最外层，即金属外壳4为金属导电材料，优选为铝合金或铁合金不锈钢，具有良好的射频屏蔽作用，因此向发泡模具外辐射的射频不会穿过金属外壳4外本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种射频发泡装置，包括发泡模具，所述发泡模具包括进行开合模配合的上模和下模，所述上模和所述下模之间于所述发泡模具的内部构成密闭并且与发泡制品的形状和大小相匹配的模腔，其特征在于：还包括固态射频功率源和射频辐射单元，所述射频辐射单元为能以射频微波的方式将所述固态射频功率源产生的能量释放的所述上模和所述下模，所述上模和所述下模的外表面均设置有绝缘层，该绝缘层的外表面包覆有具有射频屏蔽作用的金属外壳，所述上模或者所述下模经同轴电缆与所述固态射频功率源电连接。

【技术特征摘要】
1.一种射频发泡装置，包括发泡模具，所述发泡模具包括进行开合模配合的上模和下模，所述上模和所述下模之间于所述发泡模具的内部构成密闭并且与发泡制品的形状和大小相匹配的模腔，其特征在于：还包括固态射频功率源和射频辐射单元，所述射频辐射单元为能以射频微波的方式将所述固态射频功率源产生的能量释放的所述上模和所述下模，所述上模和所述下模的外表面均设置有绝缘层，该绝缘层的外表面包覆有具有射频屏蔽作用的金属外壳，所述上模或者所述下模经同轴电缆与所述固态射频功率源电连接。2.根据权利要求1所述的一种射频发泡装置，其特征在于：所述上模的材料为铁合金、铜合金或者铝合金，所述下模的材料为铁合金、铜合金或者铝合金。3.根据权利要求2所述的一种射频发泡装置，其特征在于：所述模腔的腔壁上涂覆有一层用于提高所述模腔抗粘附性能以便于脱模的特氟龙涂层。4.一种射频发泡装置，包括发泡模具，...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱君秋，吴清实，罗水源，
申请(专利权)人：泉州师范学院，
类型：新型
国别省市：福建,35