一种聚氨酯产品成型设备及成型方法技术

本发明专利技术公开了一种聚氨酯产品成型设备及成型方法，聚氨酯产品成型设备包括机架、导向杆、固定安装在机架左端的合模定板、安装在合模定板上的模具左瓣膜、固定安装在机架右部的主缸固定板、安装在主缸固定板上的主油缸、安装在导向杆上的合模动板、安装在合模动板上的模具右瓣模；导向杆连接合模定板和主缸固定板，合模动板位于合模定板与主缸固定板之间且能沿导向杆运动；主油缸连接合模动板。成型方法包括：安装模具的步骤；合模加压加热的步骤；注入原料并压料的步骤；保压反应成型的步骤；冷却后开模的步骤。本发明专利技术完成了模具的良好合模保证了密封性，消除了自热冷却产品不规则变形，提高了聚氨酯产品的成型性能及成型制品精度。

【技术实现步骤摘要】
一种聚氨酯产品成型设备及成型方法
本专利技术涉及聚氨酯产品成型
，具体涉及聚氨酯产品成型设备及聚氨酯材料浇注到模具后的成型反应过程。
技术介绍
聚氨酯全称为聚氨基甲酸酯，是主链上含有重复氨基甲酸酯基团的大分子化合物的统称。聚氨酯产品成型过程大多需要采用模具，同时需要控制成型环境温度，以保证产品的几何尺寸及各项性能。不同聚氨酯配方原料在成型为制品的过程中所需要的条件有较大的差异。现有技术中，主要针对聚氨酯弹性体发泡材料的成型装置进行了呈现，该成型装置由预加料机构、送料机构、加料机构和产品收集装置组成。其有益效果在于：1、结构简单、体积小(占地面积小)清理，安装、拆卸维护方便；2、利用材料体积和比重的换算关系，相同体积的材料就是相同的重量，用标准碗状储料装置与刮板的组合工作方式得到相同重量的产品，供料方法简单、稳定，误差小（正负1g）；3、两轴机械手与送料滚轮配合使用，精准控制对产品每个区域进行不同重量的堆积，进而精准控制每个区域的产品密度、提高所加工聚氨酯发泡质量。该现有技术中仅提供了发泡型聚氨酯产品成型装置，只针对发泡型材质的成型过程有约束，其重点在于材料输送计量过程，对产品成型过程中的合模压力、温度控制等环境条件没有考虑，不适合有更高要求的其他性能聚氨酯材料的产品成型过程。现有技术仅针对发泡型聚氨酯材料成型过程，提供了材料重量控制、产品几何尺寸控制技术方法。现有技术仅适合小型、质量较轻的聚氨酯产品制作，对于大型产品不适用。其对模具的密封性、合模力未做考虑，无法满足大型产品的生产过程。现有技术没考虑聚氨酯产品成型过程温度影响，装置中没有成型过程温度控制系统。申请号为201010283816.1的中国专利技术专利申请公开了一种聚氨酯产品的浇注成型方法,包括：一、浇口的内径控制在40mm-120mm,浇口的形状为梯形;二、根据产品尺寸的大小,在一个模具上设置多个浇口;三、浇口设置在模具底部,从底部向上发泡;四、一个产品由多次浇注完成;五、多次浇注时,浇料与放气间隔进行。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，提供一种聚氨酯产品成型设备及成型方法，其能实现聚氨酯产品模具的合模密封、保压、保温反应成型及冷却定型过程，实现聚氨酯产品成型过程中的自动保压、自动控温及冷却成型。本专利技术采用的技术方案是：一种聚氨酯产品成型设备，包括机架、导向杆、固定安装在机架左端的合模定板、安装在合模定板上的模具左瓣膜、固定安装在机架右部的主缸固定板、安装在主缸固定板上的主油缸、安装在导向杆上的合模动板、安装在合模动板上的模具右瓣模；导向杆连接合模定板和主缸固定板，合模动板位于合模定板与主缸固定板之间且能沿导向杆运动；主油缸连接合模动板。所述的一种聚氨酯产品成型设备还包括温度控制系统；所述温度控制系统包括加热板、加热控制系统、冷却控制系统、模具冷却回路；所述加热板连接加热控制系统，由加热控制系统对其进行温度控制，所述合模定板和模具左瓣膜之间、合模动板和模具右瓣模之间均安装有加热板，加热板与合模定板之间、加热板与合模动板之间均设置有隔热板；所述模具冷却回路连接冷却控制系统，模具冷却回路设置在模具右瓣模和模具左瓣膜上。所述的一种聚氨酯产品成型设备还包括液压系统、安装在机架外侧的辅助压料油缸；所述主油缸和辅助压料油缸分别连接液压系统。所述的一种聚氨酯产品成型设备还包括电气控制系统；所述加热控制系统和冷却控制系统均连接电气控制系统。所述机架包括底板和设置在底板下面的底板支撑块；合模定板和主缸固定板固定安装在底板上；所述导向杆有四根。所述合模动板底部设有动板承载移动机构，动板承载移动机构包含微调螺钉、支撑连接板、安装在底板上的滚动导轨、安装在滚动导轨上的滚轮；支撑连接板连接合模动板和滚轮，支撑连接板和合模动板连接处设有微调螺钉。所述合模动板和合模定板上均开有T形槽，T形槽用于安装固定模具的T形螺钉；主油缸水平布置、合模定板与合模动板垂直布置，主油缸包括活塞杆，活塞杆与合模动板连接，合模动板能在主油缸控制下沿导向杆水平运动。所述的一种聚氨酯产品成型设备还包括安装在主缸固定板上的动板位置传感器。一种聚氨酯产品成型方法，其特征是，包括：安装模具的步骤；合模加压加热的步骤；注入原料并压料的步骤；保压反应成型的步骤；冷却后开模的步骤。所述的聚氨酯产品成型方法，采用上述的聚氨酯产品成型设备进行聚氨酯产品成型；包括如下步骤：A、安装模具：设置模具安装板，模具安装板包括合模定板和合模动板，合模动板通过主油缸推动；将模具安装在模具安装板上，模具采用两瓣结构，分为模具左瓣膜和模具右瓣模；模具左瓣膜和模具右瓣模分别固定在合模定板和合模动板上，在模具与模具安装板之间设置加热板和隔热板，加热板在模具侧，将加热板连接加热控制系统；在模具左瓣膜和模具右瓣模内设置模具冷却回路，将模具冷却回路连接冷却控制系统；B、合模加压加热：通过主油缸驱动合模动板，将模具左瓣膜和模具右瓣模合成整体，施加合模力；开启加热控制系统对模具进行加热；C、注入原料：模具温度达到设定目标并稳定后，将聚氨酯液体原料通过模具喂料口注入到模具内；D、压料：原料注满后，将辅助压料油缸安装在模具顶部的喂料口上方，开启辅助压料油缸压料；E、保压反应成型：达到压料位置时辅助压料油缸停止下行并保持压力，进入保温保压反应状态；F、冷却定型：反应时间结束后，关闭加热控制系统，开启与模具冷却回路连接的冷却控制系统，将模具与模具内的产品进行冷却，使产品冷却定型；G、开模：冷却定型结束后，卸下辅助压料油缸；启动主油缸，完成模具泄压，合模动板退回到开模位置，取出模具内的产品。本专利技术通过运用液压机与自动温控系统的综合设计，消除了现有生产过程中对大型聚氨酯产品模具密封不严，稳定控制精度低及产品定型困难的问题。通过液压系统的合理运用，利用主油缸合模保压，完成了模具的良好合模保证了密封性。通过PLC集中控制模具加热板的温度，使温度控制准确，可保证在±3℃内。产品反应完成后，通过冷却回路，实现了产品在模具内部保压状态下的冷却过程，消除了自热冷却产品不规则变形。提高了聚氨酯产品的成型性能及成型制品精度。本专利技术中的聚氨酯产品成型设备属于一种聚氨酯产品成型的通用设备，通过更换不同的模具可以实现若干种此类生产工艺的产品的生产。附图说明图1为本专利技术聚氨酯产品成型设备的主视结构示意图。图2为本专利技术聚氨酯产品成型设备的俯视结构示意图。图3为本专利技术中的合模动板动板承载移动机构示意图。图4为本专利技术聚氨酯产品成型设备的合模状态主视示意图。图5为本专利技术聚氨酯产品成型设备的合模状态俯视示意图。附图标记说明：1-机架，2-主油缸，3-主缸固定板，4-导向杆，5-合模动板，6-合模定板，7-液压系统，8-电气控制系统，9-隔热板，10-加热板，11-模具右瓣模，12-模具左瓣膜，13-动板承载移动机构，14-辅助压料油缸，15-动板位置传感器，16-模具冷却回路，17-微调螺钉，18-支撑连接板，19-滚轮，20-滚动导轨。具体实施方式如图1至图5所示，一种聚氨酯产品成型设备，包括机架1、主油缸2、主缸固定板3、四根导向杆4、模具安装板（包括合模定板6和合模动板5）、液压系统7、电气控制系统8、模具右瓣模11，模具左瓣膜12，动板承载移动机构13、辅助压料本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚氨酯产品成型设备，包括机架，其特征在于：还包括导向杆、固定安装在机架左端的合模定板、安装在合模定板上的模具左瓣膜、固定安装在机架右部的主缸固定板、安装在主缸固定板上的主油缸、安装在导向杆上的合模动板、安装在合模动板上的模具右瓣模；导向杆连接合模定板和主缸固定板，合模动板位于合模定板与主缸固定板之间且能沿导向杆运动；主油缸连接合模动板。

【技术特征摘要】
1.一种聚氨酯产品成型设备，包括机架，其特征在于：还包括导向杆、固定安装在机架左端的合模定板、安装在合模定板上的模具左瓣膜、固定安装在机架右部的主缸固定板、安装在主缸固定板上的主油缸、安装在导向杆上的合模动板、安装在合模动板上的模具右瓣模；导向杆连接合模定板和主缸固定板，合模动板位于合模定板与主缸固定板之间且能沿导向杆运动；主油缸连接合模动板。2.如权利要求1所述的一种聚氨酯产品成型设备，其特征在于：还包括温度控制系统；所述温度控制系统包括加热板、加热控制系统、冷却控制系统、模具冷却回路；所述加热板连接加热控制系统，由加热控制系统对其进行温度控制，所述合模定板和模具左瓣膜之间、合模动板和模具右瓣模之间均安装有加热板，加热板与合模定板之间、加热板与合模动板之间均设置有隔热板；所述模具冷却回路连接冷却控制系统，模具冷却回路设置在模具右瓣模和模具左瓣膜上。3.如权利要求1所述的一种聚氨酯产品成型设备，其特征在于：还包括液压系统、安装在机架外侧的辅助压料油缸；所述主油缸和辅助压料油缸分别连接液压系统。4.如权利要求1所述的一种聚氨酯产品成型设备，其特征在于：还包括电气控制系统；所述加热控制系统和冷却控制系统均连接电气控制系统。5.如权利要求1所述的一种聚氨酯产品成型设备，其特征在于：所述机架包括底板和设置在底板下面的底板支撑块；合模定板和主缸固定板固定安装在底板上；所述导向杆有四根。6.如权利要求5所述的一种聚氨酯产品成型设备，其特征在于：所述合模动板底部设有动板承载移动机构，动板承载移动机构包含微调螺钉、支撑连接板、安装在底板上的滚动导轨、安装在滚动导轨上的滚轮；支撑连接板连接合模动板和滚轮，支撑连接板和合模动板连接处设有微调螺钉。7.如权利要求1所述的一种聚氨酯产品成型设备，其特征在于：所述合模动板和合模定板上均开有T形槽...

【专利技术属性】
技术研发人员：赖仲治，刘中用，陈光辉，刘刚，许双喜，
申请(专利权)人：株洲时代新材料科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43