復合件沖壓成型系統(tǒng)及在該系統(tǒng)中使用的混煉擠出機技術方案

一種混煉擠出機，包括：加熱氣缸(16)，螺桿(17)，該螺桿以能旋轉且能前后移動的方式收納于加熱氣缸(16)內；以及鑄型(18)，該鑄型安裝于加熱氣缸(16)的前端，所述混煉擠出機生成增強纖維混煉后的塑料的復合物(6)，所述混煉擠出機設有滑門構件(19)，并間歇性地進行復合物(6)的混煉和擠出，其中，所述滑門構件(19)將開設于鑄型(18)的復合物擠出口(18a)打開關閉。在滑門構件(19)處也可設有刮板(20)，該刮板將復合物(6)從鑄型(18)的表面刮落。藉此，形成了能生成相當于一次沖壓的復合物、且容易進行維修的混煉擠出機。

【技術實現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及復合件沖壓成形系統(tǒng)和生成沖壓成形的材料、即纖維增強塑料材料(復合物)的混煉擠出機的結構。
技術介紹
近年來，能有效地成形出大型的纖維增強塑料成形件，因此，能在流水線上直接混煉增強纖維和塑料材料、并將生成的復合物供給至大型沖壓成形機而進行沖壓成形的復合件沖壓成形系統(tǒng)受到了關注。使用該系統(tǒng)的成形法被稱為DMC(DoughMoldingCompound：團狀模制復合物)成形法或BMC(BulkMoldingCompound：塊狀模制復合物)成形法。目前，在該系統(tǒng)中，作為朝大型沖壓成形機供給復合物的混煉擠出機，使用了LFT－D(Long-FiberThermoplasticsDirect：長纖維熱塑性復合材料)裝置(例如參照專利文獻1)。如圖9所示，LFT－D裝置包括：預混生成部101，該預混生成部101混合各種原料塑料而生成預混樹脂組合物；第一混煉擠出機106，該第一混煉擠出機106將增強纖維103、纖維104及填充劑105與從預混生成部101供給的預混樹脂組合物102混煉并加以擠出；第二混煉擠出機109，該第二混煉擠出機109還將增強纖維108加到從第一預混擠出機106擠出的中間復合物107中并加以擠出；以及切刀111，該切刀111將從第二混煉擠出機109擠出的成品復合物110切斷成與沖壓成形機的尺寸相適合的大小。另外，第二混煉擠出機109根據(jù)需要加以設置，因此，也能對其進行省略。另外，圖9中的符號112表示沖壓裝置，符號113表示纖維增強塑料成形件。預混生成部101由多個原料箱122a、122b、122c、混合卷筒123、計量箱124及泵125構成，其中，上述多個原料箱122a、122b、122c貯存有各種原料塑料121a、121b、121c，上述混合卷筒123對從各原料箱122a、122b、122c供給的原料塑料121a、121b、121c進行預混，上述計量箱124對一定量的預混樹脂組合物102進行貯存，上述泵125將貯存于計量箱124內的預混樹脂組合物102供給至第一混煉擠出機106。作為增強纖維103、108，分別使用卷繞于卷盤114、115的環(huán)狀連續(xù)纖維。從卷盤114拉出的增強纖維103從其前端部被連續(xù)地供給至第一混煉擠出機106內。另外，從卷盤115拉出的增強纖維108從其前端部被連續(xù)地供給至第二混煉擠出機109內。第一及第二混煉擠出機106、109是在包括帶式加熱器在內的加熱氣缸內以能自由旋轉的方式收納一根至兩根螺桿而形成的，從設于加熱氣缸的基端側的原料供給孔106a、109a朝加熱氣缸內供給上述各種原料，通過螺桿的輸送功能將原料轉移至加熱氣缸的前端側。供給至加熱氣缸內的原料在其轉移的過程中被混煉，并且原料中的塑料材料因帶式加熱器的發(fā)熱、伴隨著原料的混煉產(chǎn)生的剪切發(fā)熱及摩擦熱而被可塑化，以生成規(guī)定組成的復合物107、110。供給至第一及第二混煉擠出機106、109內的增強纖維103、108受到伴隨著螺桿的旋轉而產(chǎn)生的剪切力和摩擦力而被切斷，但LFT－D裝置朝第一及第二混煉擠出機106、109內連續(xù)地供給環(huán)狀連續(xù)纖維，因此，能在成品復合物110中殘留較多的長纖維，并能獲得高強度的纖維增強塑料成形件113。現(xiàn)有技術文獻專利文獻專利文獻1：美國專利申請公開第2010/0317769A1號說明書
技術實現(xiàn)思路
專利技術所要解決的技術問題然而，專利文獻1中記載的LFT－D裝置采用了利用配置于第二混煉擠出機109的前方(沖壓裝置112側)的切刀111對從第二混煉擠出機109連續(xù)地擠出的成品復合物110進行切斷的結構，因此，需要具備大型、高強度且銳利的切刀111。即，從第二混煉擠出機109擠出的成品復合物110因溫度急速降低而導致硬度升高，因此，對于該切斷，需要銳利、以大動力加以驅動的大型且高強度的切刀111。因此，現(xiàn)有的復合物供給裝置存在以下問題：不僅設備成本較高，設置面積較大，而且需要花費較多工夫來維修切刀111，難以充分地提高成形件的制造效率。本專利技術鑒于上述現(xiàn)有技術的實際情況而作，其目的在于提供無需使用切刀、就能生成用于制造纖維增強塑料成形件的相當于一次沖壓的復合物、且容易維修的混煉擠出機以及包括該混煉擠出機在內的復合件沖壓成型系統(tǒng)。解決技術問題所采用的技術方案為了解決上述的技術問題，本專利技術的混煉擠出機包括：加熱氣缸，該加熱氣缸具有原料塑料的供給口以及至少包含增強纖維的填充劑的供給口；螺桿，該螺桿以能旋轉且能前后移動的方式收納于所述加熱氣缸內；以及鑄型，該鑄型安裝于所述加熱氣缸的前端，其特征在于，所述混煉擠出機包括滑門構件，該滑門構件將開設于所述鑄型的復合物擠出口打開關閉，所述混煉擠出機反復地進行以下動作：在關閉所述滑門構件的狀態(tài)下，驅動所述螺桿旋轉而進行所述原料塑料與所述填充劑的混煉，每次在所述加熱氣缸內貯存規(guī)定量的復合物時，打開所述滑門且驅動所述螺桿前進，從所述復合物擠出口朝外部擠出規(guī)定量的復合物，然后，關閉所述滑門而進行下次復合物的混煉?；鞜挃D出機包括滑門構件，該滑門構件將復合物擠出口打開關閉，當通過打開關閉該滑門構件交替地進行復合物的混煉和復合物從混煉擠出機的擠出時，能一次沖壓一次沖壓地從混煉擠出機擠出復合物，因此，與現(xiàn)有技術不同，無需用于將復合物切斷成相當于一次沖壓的塊的切刀。因此，能將包括混煉擠出機在內的復合物供給裝置小型化及低成本化，并無需對切刀進行維修，能提高復合件沖壓成形系統(tǒng)的運轉效率。另外，本專利技術在上述結構的混煉擠出機的基礎上，在所述滑門構件的一邊設有刮板，該刮板將從所述復合件擠出口擠出的相當于一次擠壓的復合物從所述鑄型的前端部刮落。從鑄型擠出的復合物具有粘性，并附著于鑄型的前表面。因此，當在滑門構件的一邊設置刮板時，能將附著于鑄型的前表面的復合物刮落，能正確地取出相當于一次沖壓的復合物。另外，將附著于鑄型的前表面的復合物刮落，因此，能始終將鑄型的前表面保持為清潔，能使鑄型的維修變得容易，并能提高纖維增強塑料成形件的制造效率。另外，本專利技術的特征是在上述結構的混煉擠出機的基礎上，在所述滑門構件處設置加熱器，利用該加熱器對所述滑門構件進行加熱。當使用加熱器將滑門構件加熱至恰當溫度時，能防止與滑門構件接觸的復合物因溫度降低而發(fā)生的固化，因此，能容易地將復合物從鑄型的前表面刮落。另外，本專利技術的特征是在上述結構的混煉擠出機的基礎上，在所述鑄型處設置加熱器，利用該加熱器對所述鑄型進行加熱。當使用加熱器將鑄型加熱至恰當溫度時，能防止貯存于鑄型中的復合物因溫度降低而發(fā)生的固化，因此，能容易且順利地從鑄型擠出復合物。另外，本專利技術的特征是在上述結構的混煉擠出機的基礎上，由固定部和可變部構成所述鑄型，并在所述可變部處開設所述復合件擠出口，其中，所述固定部直接或者通過其它構件固接于所述加熱氣缸，所述可變部以能裝拆的方式安裝于所述固定部。這樣，當采用開設有復合物擠出口的可變部以能裝拆的方式安裝于固定部的結構時，通過選擇復合物擠出口的形狀不同的恰當?shù)目勺儾?，能與欲制造出的纖維增強塑料成形件的形狀及尺寸相配合地恰當改變從鑄型擠出的相當于一次沖壓的復合物的形狀及尺寸。由此，能高效地制造出各種形狀的纖維增強塑料成形件。另外，本專利技術的特征是在上述結構的混煉擠出機的基礎上，利用隔熱板覆蓋所述鑄型的本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術保護點】
一種混煉擠出機，包括：加熱氣缸，該加熱氣缸具有原料塑料的供給口以及至少包含增強纖維的填充劑的供給口；螺桿，該螺桿以能旋轉且能前后移動的方式收納于所述加熱氣缸內；以及鑄型，該鑄型安裝于所述加熱氣缸的前端，其特征在于，所述混煉擠出機包括滑門構件，該滑門構件將開設于所述鑄型的復合物擠出口打開關閉，所述混煉擠出機反復地進行以下動作：在關閉所述滑門構件的狀態(tài)下，驅動所述螺桿旋轉而進行所述原料塑料與所述填充劑的混煉，每次在所述加熱氣缸內貯存規(guī)定量的復合物時，打開所述滑門且驅動所述螺桿前進，從所述復合物擠出口朝外部擠出規(guī)定量的復合物，然后，關閉所述滑門而進行下次復合物的混煉。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2014.06.09 JP 2014-1189251.一種混煉擠出機，包括：加熱氣缸，該加熱氣缸具有原料塑料的供給口以及至少包含增強纖維的填充劑的供給口；螺桿，該螺桿以能旋轉且能前后移動的方式收納于所述加熱氣缸內；以及鑄型，該鑄型安裝于所述加熱氣缸的前端，其特征在于，所述混煉擠出機包括滑門構件，該滑門構件將開設于所述鑄型的復合物擠出口打開關閉，所述混煉擠出機反復地進行以下動作：在關閉所述滑門構件的狀態(tài)下，驅動所述螺桿旋轉而進行所述原料塑料與所述填充劑的混煉，每次在所述加熱氣缸內貯存規(guī)定量的復合物時，打開所述滑門且驅動所述螺桿前進，從所述復合物擠出口朝外部擠出規(guī)定量的復合物，然后，關閉所述滑門而進行下次復合物的混煉。2.如權利要求1所述的混煉擠出機，其特征在于，在所述滑門構件的一邊設有刮板，該刮板將從所述復合件擠出口擠出的復合物的端部從所述鑄型的前端部刮落。3.如權利要求1所述的混煉擠出機，其特征在于，在所述滑門構件處設置加熱器，利用該加熱器對所述滑門構件進行加熱。4.如權利要求1所述的混煉擠出機，其特征在于，在所述鑄型處設置加熱器，利用該加熱器對所述鑄型進行加熱。5.如權利要求1所述的混煉擠出機，其特征在于，由固定部和可變部構成所述鑄型，并在所述可變部處開設所述復合件擠出口，其中，所述固定部直接或者通過其它構件固接于所述加熱氣缸，所述可變部以能裝拆的方式安裝于所述固定部。6.如權利要求1所述的混煉擠出機，其特征在于，利用隔熱板覆蓋所述鑄型的除了所述復合件擠出口的形成面及其相對面之外的周圍。7.如權利要求2所述的混煉擠出機，其特征在于，在所述滑門構件處設置加熱器，利用該加熱器對所述滑門構件進行加熱。8.如權利要求2所述的混煉擠出機，其特征在于，在所述鑄型處設置加熱器，利用該加熱器對所述鑄型進行加熱。9.如權利要求2所述的混煉擠出機，其特征在于，由固定部和可變部構成所述鑄型，并在所述可變部處開設所述復合件擠出口，其中，所述固定部直接或者通過其它構件固接于所述加熱氣缸，所述可變部以能裝拆的方式...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：井上玲，岡崎雅則，豊留永久，八牟禮健，
申請(專利權)人：東洋機械金屬株式會社，茨木工業(yè)株式會社，
類型：發(fā)明
國別省市：日本;JP