一种高强度高弹性双密度模内发泡橡塑托盘及其制作工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种高强度高弹性双密度模内发泡橡塑托盘及其制作工艺，属于橡胶制品工艺技术领域。本发明专利技术包括高密度外层和低密度内层，为同模具出模的一体式结构；所述高密度外层和低密度内层的材质分别为高密度胶料和低密度胶料，所述低密度内层中还均匀埋敷有垂直于托盘本体水平面的纵向和/或横向分布的弹簧支撑；并应用双密度双向注射模内发泡成型‑硫化托盘生产系统在一个模具内完成双密度胶料双向注射、发泡和硫化工艺制得，解决了橡胶托盘弹性不足、双密度托盘注射和发泡、硫化分开进行，耗能、耗时、成本高的问题。

A High Strength, High Elasticity and Double Density Foamed Rubber-Plastic Pallet in Die and Its Manufacturing Technology

The invention discloses a high strength, high elasticity and double density foamed rubber-plastic tray in the mould and its manufacturing process, which belongs to the technical field of rubber products. The invention comprises a high-density outer layer and a low-density inner layer, which are an integral structure for the same die outlet; the materials of the high-density outer layer and the low-density inner layer are respectively high-density rubber and low-density rubber, and the low-density inner layer is evenly embedded with vertical and/or transverse spring supports perpendicular to the horizontal plane of the tray body; and foaming molding is carried out in a dual-density bidirectional injection mould. The production system of vulcanization tray is made by two-way injection, foaming and vulcanization of double-density rubber compound in a mould, which solves the problems of insufficient elasticity of rubber tray, separation of injection and foaming and vulcanization of double-density tray, energy consumption, time consuming and high cost.

【技术实现步骤摘要】
一种高强度高弹性双密度模内发泡橡塑托盘及其制作工艺
本专利技术属于橡胶制品工艺
，具体地说，涉及一种高强度高弹性双密度模内发泡橡塑托盘及其制作工艺。
技术介绍
中国国家标准《物流术语》对托盘(pallet)的定义是：用于集装、堆放、搬运和运输的放置作为单元负荷的货物和制品的水平平台装置。作为与集装箱类似的一种集装设备，托盘现已广泛应用于生产、运输、仓储和流通等领域。托盘一般具有上平板和上平板下方的脚或者梁，有的托盘还有下平板连接在脚或者梁的下方。按照托盘的外形，可以根据平板的形状分为平面型和网格型；根据平板的个数分为单面托盘和双面托盘；根据采用脚还是梁分为九脚托盘、川字托盘、以及田字托盘。所以上述型式在排列组合之后形成丰富的托盘型式，例如网络九脚单面托盘、平面九脚单面托盘、网格川字单面托盘、……等等，在不同的场合有不同的型式选择。现有的风格型托盘一般同一材质的塑料体系或橡胶体系，两种体系虽然都广泛应用，但都存在相应的缺点：第一种体系的塑料材料价格高，遇高温易软化而耐磨性较差；塑料托盘的成型方式主要有注塑成型法、挤出－中空吹塑成型法、真空吸塑成型法。这些方式是将托盘一体化成型，加工成本比较高。因此近年来出现了组合式托盘，将平板和脚或者梁分别加工，然后进行组装。这种方式有效地降低了成本，但组装得是否牢固，以及组装的方便性，是需要考虑的问题。第二种体系中，橡塑托盘的成型和硫化要分开进行，虽然材料成本相对较低，但工艺成本较高，而且，硫化过程中，如果内部有孔隙，硫化过程难以保证整个半成品硫化均匀，成品动平衡效果较差，硫化后，孔隙内的高压气体在开模时还容易快速膨胀而爆炸，造成孔隙薄壁破裂而成为废品，工艺过程中，废品率较高；还需要说明的是，硫化是在专用硫化机进行，需对橡胶制品重新加压、加温，耗能、耗时、成本高，是橡胶制品工艺的一大弊病。而且，两种体系都存在减震效果差的问题，对于容易在缺货或转动货物过程中，过硬接触容易产生因减震效果差而导致货物损伤。解决以上问题可以考虑双密度体系，因橡胶本身密度的大小，与其含气体泡沫(发泡)有关，通过气体发泡，得到不同密度的橡胶材料，为达到双密度橡胶制品，一般采用两套注射机构，既增加了设备成本，又增加了设备占地面积。经检索，中国专利公布号CN102952317B，公开日2018.04.06，专利技术名称：一种木塑复合托盘，其由下列重量份的原料制成：高密度聚乙烯50-60、共聚型聚丙烯20-30、改性木粉30-40、塑料再生料40-50、活性钙20-30、硬脂酸锌1-2、硬脂酸钙1-2、甲基丙烯酸正丁酯2-3、聚乙烯蜡0.3-0.5、乙烯基三乙氧基硅烷0.4-0.6、抗氧剂10100.3-0.4、防老剂MB0.4-0.6、发泡调节剂8-10、ACM4-8、MBS4-8、氧化聚乙烯蜡25-30、发泡剂0.2-0.3、TPE4-8、氯化聚氯乙烯8-12、玻璃纤维5-8、半补强炭黑3-4。该专利技术从配方和工艺条件上限定工艺过程，应用传统的工艺设备，生产木塑复合托盘，注射和硫化分开进行，耗能、耗时、成本高。
技术实现思路
1.专利技术要解决的技术问题为克服现有技术中存在橡塑托盘减震效果差、双密度托盘注射和硫化分开进行，耗能、耗时、成本高的问题，本专利技术提供一种高强度高弹性双密度模内发泡橡塑托盘及其制作工艺。本专利技术的双密度橡胶托盘设计成双密度层结构；其制作中，将双密度注射成型、发泡以及硫化装置集成一体化，减少了托盘制品的成本费用、成型时间，并降低能耗，还能消除托盘制品工序之间运送费用。2.技术方案为解决上述问题，本专利技术采用如下技术方案：一种高强度高弹性双密度模内发泡橡塑托盘，包括高密度外层和低密度内层，为同模具出模的一体式结构；所述高密度外层和低密度内层的材质分别为高密度胶料和低密度胶料，所述低密度内层中还均匀埋敷有垂直于托盘本体水平面的纵向和/或横向分布的弹簧支撑；并应用双密度双向注射模内发泡成型-硫化托盘生产系统在一个模具内完成双密度胶料双向注射、发泡和硫化工艺制得，能有效避免托盘制品在各工序的流转，从而降低了生产成本。进一步的方案，弹簧支撑的两端部固定有连接板，方便弹簧支撑同步在模具内的预置和固定，在橡胶硫化前进行预置弹簧支撑，连接板紧抵高密度外层，可有效提高弹簧支撑和橡胶的结合强度，橡胶可嵌入弹簧缝隙中，弹簧弹性可选择与低密度橡胶层弹性一致，以加强低密度内层的支撑强度，可与弹簧弹性同步恢复，起到骨架支撑作用；同一模具生产，弹簧和橡胶的结合强度大，复合效果好，减缓低密度内层频繁变形引起的弹性衰减。进一步的方案，低密度胶料组分为高密度胶料组分中添加发泡剂。进一步的方案，双密度双向注射模内发泡成型-硫化托盘生产系统包括压模硫化台及其左右两侧对称设置的两个注射机底座，还包括在压模硫化台前或后侧置的模具排气及充气机构；所述压模硫化台上固定有压模成型及发泡硫化装置；所述2个注射机底座上分别固定有胶料注射装置，2个胶料注射装置相对设置，分别为高密度胶料注射装置和低密度胶料注射装置；所述压模成型及发泡硫化装置包括两个形状相同、规格不同的模具内芯，所述高密度胶料注射装置和低密度胶料注射装置分别将密度不同的两种塑化橡胶料对应不同的模具内芯依次注射入压模成型及发泡硫化装置的模具内，所述模具排气及充气机构在注射装置注射前将压模成型及发泡硫化装置的模具内的空气排空，注射后将高压气体通入压模成型及发泡硫化装置的模具内，所述压模成型及发泡硫化装置对模具内的塑化橡胶料进行压模发泡和硫化，双密度双向注射模内发泡成型-硫化托盘生产系统可将注射成型、排充气以及发泡、硫化装置集成化，避免了现有技术中各工序流转造成的热量流失和工序流转成本，解决了传统橡胶托盘生产工艺的多次加压、加温以及二次胶水粘贴，耗能、耗时、成本高的一大弊病。进一步的方案，2个胶料注射装置均包括加料斗、注射油缸、塑化注射螺筒、塑化加热器、注射嘴控制油缸、注射头和注射座移动油缸；所述加料斗与塑化注射螺筒的始端相通，塑化注射螺筒的始端插入注射油缸的缸筒内，并紧抵注射油缸内的注射活塞；所述塑化注射螺筒内置塑化注射螺杆，塑化注射螺杆的端头处，预留预存塑化料腔；所述预存塑化料腔通过送料管与塑化注射螺筒底部的注射嘴控制油缸前端的料腔连通，所述注射头的进料端与料腔连通，注射端与所述压模成型及发泡硫化装置的模具相通；所述注射嘴控制油缸缸筒和注射座移动油缸的缸筒固定连接，两者的活塞杆背向设置，所述注射座移动油缸活塞杆与所述注射油缸均固定于注射机底座上，所述塑化加热器环绕式固定于塑化注射螺筒的外壁，用于塑化胶料。进一步的方案，压模成型及发泡硫化装置包括合模油缸、上半模具、下半模具、模具内芯一、模具内芯二和模芯转动油缸；所述下半模具固定于压模硫化台上，下半模具的正上方配合设置有上半模具，所述上半模具与合模油缸可拆卸连接；所述合模油缸通过固定架固定；所述模具内芯一和模具内芯二形状相同、规格不同，两者尾端相对，均与模芯转换支架可拆卸固定，所述模芯转换支架呈T形，底端插入模芯转动油缸后，与模芯转动油缸的转轴固定连接；所述模芯转动油缸带动模具内芯一、模具内芯二在上半模具和下半模具之间转换；上半模具、下半模具、模具内芯一和模具内芯二根据托盘本体的形状配合设置；所述模芯转动油缸固定于压模硫化台本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高强度高弹性双密度模内发泡橡塑托盘，其特征在于，包括高密度外层(61)和低密度内层(62)，为同模具出模的一体式结构；所述高密度外层(61)和低密度内层(62)的材质分别为高密度胶料和低密度胶料，所述低密度内层(62)中还均匀埋敷有垂直于托盘本体(6)水平面的纵向和/或横向分布的弹簧支撑(63)；并应用双密度双向注射模内发泡成型‑硫化托盘生产系统在一个模具内完成双密度胶料双向注射、发泡和硫化工艺制得。

【技术特征摘要】
1.一种高强度高弹性双密度模内发泡橡塑托盘，其特征在于，包括高密度外层(61)和低密度内层(62)，为同模具出模的一体式结构；所述高密度外层(61)和低密度内层(62)的材质分别为高密度胶料和低密度胶料，所述低密度内层(62)中还均匀埋敷有垂直于托盘本体(6)水平面的纵向和/或横向分布的弹簧支撑(63)；并应用双密度双向注射模内发泡成型-硫化托盘生产系统在一个模具内完成双密度胶料双向注射、发泡和硫化工艺制得。2.如权利要求1所述的高强度高弹性双密度模内发泡橡塑托盘，其特征在于，所述弹簧支撑(63)的两端部固定有连接板(64)；所述连接板(64)紧抵高密度外层(61)。3.如权利要求2所述的高强度高弹性双密度模内发泡橡塑托盘，其特征在于，所述低密度胶料组分为高密度胶料组分中添加发泡剂。4.如权利要求2所述的高强度高弹性双密度模内发泡橡塑托盘，其特征在于，所述双密度双向注射模内发泡成型-硫化托盘生产系统包括压模硫化台(5)及其左右两侧对称设置的两个注射机底座(1)，还包括在压模硫化台(5)前或后侧置的模具排气及充气机构(8)；所述压模硫化台(5)上固定有压模成型及发泡硫化装置(3)；所述2个注射机底座(1)上分别固定有胶料注射装置，2个胶料注射装置相对设置，分别为高密度胶料注射装置(2)和低密度胶料注射装置(4)；所述压模成型及发泡硫化装置(3)包括两个形状相同、规格不同的模具内芯，所述高密度胶料注射装置(2)和低密度胶料注射装置(4)分别将密度不同的两种塑化橡胶料对应不同的模具内芯依次注射入压模成型及发泡硫化装置(3)的模具内，所述模具排气及充气机构(8)在注射装置(2)注射前将压模成型及发泡硫化装置(3)的模具内的空气排空，注射后将高压气体通入压模成型及发泡硫化装置(3)的模具内，所述压模成型及发泡硫化装置(3)对模具内的塑化橡胶料进行压模发泡和硫化。5.如权利要求4所述的高强度高弹性双密度模内发泡橡塑托盘，其特征在于，所述2个胶料注射装置均包括加料斗、注射油缸、塑化注射螺筒、塑化加热器、注射嘴控制油缸、注射头和注射座移动油缸；所述加料斗与塑化注射螺筒的始端相通，塑化注射螺筒的始端插入注射油缸的缸筒内，并紧抵注射油缸内的注射活塞；所述塑化注射螺筒内置塑化注射螺杆，塑化注射螺杆的端头处，预留预存塑化料腔；所述预存塑化料腔通过送料管与塑化注射螺筒底部的注射嘴控制油缸前端的料腔连通，所述注射头的进料端与料腔连通，注射端与所述压模成型及发泡硫化装置(3)的模具相通；所述注射嘴控制油缸缸筒和注射座移动油缸的缸筒固定连接，两者的活塞杆背向设置，所述注射座移动油缸活塞杆与所述注射油缸均固定于注射机底座(1)上，所述塑化加热器环绕式固定于塑化注射螺筒的外壁。6.如权利要求5所述的高强度高弹性双密度模内发泡橡塑托盘，其特征在于，所述压模成型及发泡硫化装置(3)包括合模油缸(31)、上半模具(33)、下半模具(34)、模具内芯一(35)、模具内芯二(36)和模芯转动油缸(39)；所述下半模具(34)固定于压模硫化台(5)上，下半模具(34)的正上方配合设置有上半模具(33)，所述上半模具(33)与合模油缸(31)可拆卸连接；所述合模油缸(31)通过固定架固定；所述模具内芯一(35)和模具内芯二(36)形状相同、规格不同，两者尾端相对，均与模芯转换支架(37)可拆卸固定，所述模芯转换支架(37)呈T形，底端插入模芯转动油缸(39)后，与模芯转动油缸(39)的转轴固定连接；所述模芯转动油缸(39)带动模具内芯一(35)、模具内芯二(36)在上半模具(33)和下半模具(34)之间转换；上半模具(33)、下半模具(34)、模具内芯一(35)和模具内芯二(36)根据托盘本体(6)的形状配合设置；所述模芯转动油缸(39)固定于压模硫化台(5)上；所述压模成型及发泡硫化装置(3)还包括合模横梁(32)，所述合模油缸(31)的液压杆穿过合模横梁(32)的导向孔后再和上半模具(33)固定连接；所述合模横梁(32)固定于压模成型及发泡硫化装置(3)的固定架上；所述压模成型及发泡硫化装置(3)还包括模具加热器(38)；所述模具加热器(38)设置于上半模具(33)的上部和/或下半模具(34)的下部。7.如权利要求6所述的一种高强度高弹性双密度模内发泡橡塑托盘，其特征在于，所述高密度胶料注射装置(2)和低密度胶料注射装置(4)分别包括高密度胶料注射头(28)和低密度胶料注射头(48)，所述高密度胶料注射头(28)和低密度胶料注射头(48)分列在压模成型及发泡硫化装置(3)的模具两侧，注射时，并均与压模成型及发泡硫化装置(3)的模具模腔相通。8.如权利要求6所述的一种高强度高弹性双密度模内发泡橡塑托盘，其特征在于，所述双密度双向注射模内发泡成型-硫化托盘生产系统中的模具排气及充气机构(8)包括支架(89)、气缸(81)、油缸缸体(84)和液压站(86)；所述支架(89)为中间有通孔的环形台架，...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶孙勇，葛九敢，黎广，唐帆，蒋水金，王闯，赵正，路丽珠，陶克军，雷巍，
申请(专利权)人：安徽世界村新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34