一种包装箱拼装型材的发泡成型模具制造技术

本发明专利技术公开了一种包装箱拼装型材的发泡成型模具，在油压机驱动下上模具和下模具相向运动实现合模，型腔和/或型芯设有加热机构和排气通道；型腔侧壁上镶嵌若干榫卯成型活动块，驱动件带动榫卯成型活动块沿型腔侧壁的厚度方向直线往复运动；长方体空腔的型腔底面两对角之间由底凸棱分割为两个部分；型芯的长方体底面两对角之间由底凹槽分割为两个部分；合模时底凸棱嵌套插入在底凹槽内；两对角处的型芯和/或型腔侧壁上设有隔离机构，用于封闭对角处的型芯和型腔之间的配合间隙。能够有效提高型材的成型质量，使得型材的结构强度适应拼装包装箱的承重性能要求；同时降低了模具加工难度和模具生产成本；实现了型材与榫卯连接的一次性成型。一次性成型。一次性成型。

【技术实现步骤摘要】
一种包装箱拼装型材的发泡成型模具


[0001]本专利技术涉及一种模具，尤其是植物纤维模压型材的发泡成型模具。

技术介绍

[0002]利用植物纤维发泡模压成型制品具有基本不污染环境、制作工艺简单、成本低廉、原料来源广、防震隔震性能优等性能。是以植物纤维以及淀粉等添加助剂材料构成的浆料经模压发泡工艺制作而成。该类材料的性能非常适宜于包装，有效解决了纸木塑材等的包装成本高昂和环境污染问题。
[0003]其制备方法如授权公告号为CN 101377395 B的专利技术专利文献公开的“模压成型的花炮外筒、礼花弹球壳及其制作方法”；授权公告号为CN 101337374 B的专利技术专利文献公开的“一种纯植物纤维膨化发泡包装材料的制作方法”；授权公告号为CN201285257Y的技术专利文献公开的“花炮外筒、异型产品外壳和礼花弹球壳的专用模具”等。
[0004]但是将包装箱直接模压成型会导致备用的包装箱体积较大，不利于空箱的仓储运输。同时其材质与纸板不同，不适用空纸箱的折叠备用方式。为此，我们设计了拼装式包装箱，由两个模压型材通过榫卯组合拼装而成。
[0005]现有技术中，榫卯是在两个木构件上所采用的一种凹凸结合的连接方式。凸出部分叫榫头；凹进部分叫榫槽(或卯)，榫卯咬合起到连接作用。基本的榫卯结构由两个构件组成，其中一个构件的榫头插入另一个构件的榫槽中，使两个构件连接并固定。榫头伸入榫槽的部分被称为榫舌，榫头的其余部分则称作榫肩。
[0006]每个模压型材是由两块四边形侧板、一块直角三角形底板构成，两块侧板的侧边直角连接、两块侧板的底边与底板的两个直角边直角连接，所构成的异形构造型材的外观结构为空腔的三棱柱体，三棱柱体的顶面和一个侧面呈开放状态。
[0007]利用植物纤维实现该种异形构造的型材的模压发泡加工成型，现有技术中都是要通过对应形状的空腔三棱柱体的专用模具实现。模具由包括型芯的上模具和包括型腔的下模具组成，型芯和型腔与上述型材的结构对应设计，上述浆料呈团状置于型腔内，在油压机驱动下，上模具和下模具相向运动实现合模。合模时，依靠外部压力型芯和型腔挤压浆料使之分布在两者之间的配合间隙内，该步骤称之为分料；然后在加热中浆料发泡膨胀，依靠所产生内生压力使得浆料充分填充在所述配合间隙内成型并干燥；该步骤称之为发泡。发泡成型的同时浆料被干燥，然后上模具和下模具反向运动分模，成型的型材和型芯同时从型腔中脱出，从型芯上取下型材，即得成品型材。
[0008]试验中我们发现上述过程的困难在于：该型材具有一个开放的侧面，该开放侧面对应位置的型芯和型腔必须配合极为精密才能避免浆料在分料和发泡过程中进入配合面，该配合面不但模具制造加工精度要求高，而且使用寿命短；
[0009]同时，所述配合间隙整体呈空心三棱柱体使得浆料需要分布的面积广大；配合间隙小又使得浆料流动通道空间受限，与实心三棱柱体相比较，浆料流动通道空间缩小了90％以上；故而浆料的分料均匀性无法保证，而分料的均匀性又是发泡均匀性的基础；导致
的结果是得到的型材密度不均匀，尤其是直角三角形底板的斜边部；两个型材的斜边部拼合构成箱体的底面，该斜边部处于底面中心区域，本身是承重的核心部位，对结构强度要求较高，如果反倒成为箱体的结构薄弱区，其完成包装箱的功能就存在很大缺陷。
[0010]另外，上述分料、发泡过程在所述配合间隙内进行，完成周期仅有1～2分钟，观察检测困难。根据我们的经验，对型材成型造成影响的因素可能还包括气流的干扰。如授权公告号为CN201285257Y的技术专利文献公开的“花炮外筒、异型产品外壳和礼花弹球壳的专用模具”中所述：模腔是一个密闭空间，高温模压成型过程中各原料混合物产生的气体(水蒸汽、化合气体产物等)无法排出，导致模压产品内存在气泡，甚至在脱模时压缩气体开爆而根本无法成型；同时基于原料的特性和成型的需要，原料混合加热过程必须在模具内完成，没有办法按传统工艺先排气再入模。为此，该技术专利文献中通过在模具上设置排气通道避免了模腔内气体对花炮产品成型带来的干扰。但是，本专利技术所述的型材结构特殊，浆料需要分布的面积广大；配合间隙小又使得气体流动通道空间受限，由此导致内部压缩气流紊乱或流动受阻或排出不畅，对浆料的分料和发泡造成干扰。
[0011]针对上述困难，现有技术中也没有发现有类似的技术公开。故而需要开发一种专用模具以完成该项工作。

技术实现思路

[0012]为了解决上述弊端，本专利技术所要解决的技术问题是，提供一种植物纤维模压发泡成型的专用模具，用于所述的包装箱拼装型材制备。为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是，一种包装箱拼装型材的发泡成型模具，由包括型芯的上模具和包括型腔的下模具组成，在油压机驱动下上模具和下模具相向运动实现合模，型腔和/或型芯设有加热机构，型腔和/或型芯上设有由型腔内向外界排气的排气通道；其特征在于，所述型腔侧壁上镶嵌若干榫卯成型活动块，榫卯成型活动块连接驱动件，驱动件带动榫卯成型活动块沿型腔侧壁的厚度方向直线往复运动；所述型腔为长方体空腔，型腔底面两对角之间由底凸棱分割为两个部分；所述型芯为对应型腔形状的长方体，长方体底面两对角之间由底凹槽分割为两个部分；所述底凸棱与底凹槽对应设置，合模时底凸棱嵌套插入在底凹槽内；
[0013]在所述两对角处的型芯和/或型腔侧壁上设有隔离机构，用于封闭对角处的型芯和型腔之间的配合间隙。
[0014]优选地，所述隔离机构选自下述A方案或B方案：
[0015]A方案：型芯的两个转角部的侧壁设有侧凸棱，所述底凸棱两端对应侧凸棱设有配合凹槽，合模时侧凸棱底端嵌套插入在配合凹槽内；优选地，所述A方案中，型腔的两个转角部的侧壁对应侧凸棱设有侧凹槽，合模时侧凸棱嵌套插入在侧凹槽内。
[0016]B方案：型芯的两个转角部的侧壁设有侧凹槽，型腔的两个转角部的侧壁对应设有侧凸棱，合模时侧凸棱嵌套插入在侧凹槽内。
[0017]本专利技术的有益效果在于，其一，将两个空心三棱柱体型材的型腔和型芯组合在一起，中间的对角面通过凸棱凹槽结构进行分割，一副模具每次同时成型两个型材；型腔和型芯上不再需要为两个型材的开放侧面设置精密的大面积配合面，而是用凸棱凹槽结构替代，大幅降低了模具制造加工的精度要求和难度，大幅提高了使用寿命；
[0018]其二，型腔底面两对角之间由底凸棱分割为两个部分，每个部分置入一团浆料。合
模分料过程中，底凸棱与底凹槽未结合时：1.凸棱可以阻挡浆料受压分料过界到另一部分；2.底凸棱与底凹槽之间的具有畅通的空气流动空间；基于上述原因，浆料在底凸棱两侧分料较多；再经合模发泡后，分料较多的区域的密度相对更大，结构强度较高；使得成型的两个型材斜边部拼合构成的箱体底面中心区域承重性能优良。
[0019]其三，合模分料过程中，侧凸棱没有完全插入侧凹槽或配合凹槽时，型芯下方的型腔内是一个无分隔的整体空间，空气流动较为顺畅，有效减少了压缩气流对分料的不利影响，使得分料的均匀程度得到改善。
[0020]综上所述，本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种包装箱拼装型材的发泡成型模具，由包括型芯的上模具和包括型腔的下模具组成，在油压机驱动下上模具和下模具相向运动实现合模，型腔和/或型芯设有加热机构，型腔和/或型芯上设有由型腔内向外界排气的排气通道；其特征在于，所述型腔侧壁上镶嵌若干榫卯成型活动块，榫卯成型活动块连接驱动件，驱动件带动榫卯成型活动块沿型腔侧壁的厚度方向直线往复运动；所述型腔为长方体空腔，型腔底面两对角之间由底凸棱分割为两个部分；所述型芯为对应型腔形状的长方体，长方体底面两对角之间由底凹槽分割为两个部分；所述底凸棱与底凹槽对应设置，合模时底凸棱嵌套插入在底凹槽内；在所述两对角处的型芯和/或型腔侧壁上设有隔离机构，用于封闭对角处的型芯和型腔之间的配合间隙。2.如权利要求1所述的发泡成型模具，其特征在于，所述隔离机构选自下述A方案或B方案：A方案：型芯的两个转角部的侧壁设有侧凸棱，所述底凸棱两端对应侧凸棱设有配合凹槽，合模时侧凸棱底端嵌套插入在配合凹槽内；优选地，所述A方案中，型腔的两个转角部的侧壁对应侧凸棱设有侧凹槽，合模时侧凸棱嵌套插入在侧凹槽内。B方案：型芯的两个转角部的侧壁设有侧凹槽，型腔的两个转角部的侧壁对应设有侧凸棱，合...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄明初，李龙谷，李治国，
申请(专利权)人：黄明初，
类型：发明
国别省市：