устройство для формования тонкостенной пластмассовой оболочки

Формула изобретения

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМОВАНИЯ ТОНКОСТЕННОЙ ПЛАСТМАССОВОЙ ОБОЛОЧКИ, включающее ящик для порошка, имеющий отверстие для порошка, опоку, имеющую рабочую поверхность с заранее определенной наружной периферией, по которой формуется пластмассовая оболочка, позиционирующее средство для позиционирования опоки и ящика для порошка между нейтральным положением, в котором отверстие смещено от рабочей поверхности, и рабочим положением, в котором отверстие и рабочая поверхность расположены вблизи друг друга, и средство для уплотнения, расположенное по периметру формующей полости, отличающееся тем, что средство для уплотнения размещено в ящике для порошка около отверстия с возможностью складывания в отведенное назад положение по соседству с отверстием и выдвижения в положение, в котором средство для уплотнения находится в плотном контакте с периферией рабочей поверхности, и выполнения уплотненного прохода между отверстием и периферией рабочей поверхности.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что средство для уплотнения выполнено в виде гармониковой мембраны, первый торец которой соединен с ящиком для порошка около отверстия, а второй торец снабжен прокладочным средством для выполнения уплотнения по периферии рабочей поверхности при взаимодействии с ней и средством для выдвижения и отвода назад второго торца гармониковой мембраны между выдвинутым и отодвинутым назад положениями.

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что оно включает в себя раму для поддержки прокладочного средства, соединенную с вторым торцом гармониковой мембраны для сохранения заранее заданной формы гармониковой мембраны, соответствующей наружной периферии рабочей поверхности.

4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что средство для выдвижения и отвода включает в себя по меньшей мере один гидравлический цилиндр, жестко соединенный с ящиком для порошка в зоне отверстия, и поршень со штоком, соединенный через второй торец с гармониковой мембраной.

5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что оно включает в себя основание для установки средства для уплотнения при помощи соединительных элементов на основание около отверстия ящика для порошка.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к устройству для формовки тонкостенной пластмассовой оболочки, с использованием ящика с порошком и опоки.

Известно устройство для формования пленочных формованных покрытий, таких как поверхностные покрытия внутренних частей автомобиля, в котором ящик с порошком включает юбочную часть, соединенную с ним и снабженную нижней кромкой, которая контактирует с рабочей поверхностью по ее периферии. Юбка является твердым элементом, который должен быть в каждом отдельном случае адаптирован к каждой конфигурации рабочей поверхности.

Известное устройство ограничено использованием глубоких литейных форм.

В основу изобретения положена задача создания устройства для формования тонкостенной пластмассовой оболочки, которое существенно снижает количество отходов и обеспечивает заделку литейной формы с периферией любой степени сложности.

Поставленная задача решается тем, что разработано устройство для формовки тонкостенной пластмассовой оболочки, включающее ящик для порошка, имеющий отверстие для порошка, опоку, имеющую рабочую поверхность с заранее определенной наружной периферией, по которой формуется пластмассовая оболочка, позиционирующее средство для позиционирования опоки и ящика для порошка между нейтральным положением, в котором отверстие смещено от рабочей поверхности, и рабочим положением, в котором отверстие и рабочая поверхность расположены вблизи друг от друга и средство для уплотнения, расположенное по периметру формующей полости, причем средство для уплотнения в ящике для порошка размещено около отверстия с возможностью складывания в отведенное назад положение по соседству с отверстием и выдвижения в положение, в котором средство для уплотнения находится в плотном контакте с периферией рабочей поверхности и выполнения уплотненного прохода между отверстием и периферией рабочей поверхности.

Средство для уплотнения выполнено в виде гармониковой мембраны, один торец которой соединен с ящиком для порошка около отверстия, второй торец снабжен прокладочным средством для выполнения уплотнения по периферии, рабочей поверхности при взаимодействии с ней, и средствами для выдвижения и отвода назад второго торца гармониковой мембраны между выдвинутым и отодвинутым назад положениями.

Устройство включает в себя раму для поддержки прокладочного средства, соединенную со вторым торцом гармониковой мембраны для сохранения заранее заданной формы гармониковой мембраны, соответствующей наружной периферии рабочей поверхности.

Средство для выдвижения и отвода включает в себя по меньшей мере один гидравлический цилиндр, жестко соединенный с ящиком для порошка в зоне отверстия, и поршень со штоком, соединенный вторым торцом с гармонической мембраной.

Устройство включает в себя основание для установки средства для уплотнения с помощью соединительных элементов на основания около отверстия в ящике для порошка.

На фиг. 1 представлен вид в поперечном сечении устройства, в котором средство для уплотнения находится в отведенном назад положении; на фиг. 2 - вид в поперечном сечении устройства, в котором средство для уплотнения находится в выдвинутом положении, во взаимодействии в процессе уплотнения с периферией рабочей поверхности опоки; на фиг. 3 - вид в поперечном сечении соединенного устройства, вращаемого для нанесения смолы в порошке на рабочую поверхность; на фиг. 4 - вид в поперечном сечении соединенного устройства, вернувшегося в первоначальное положение со сформованной на нем частью.

Предлагаемое устройство 1 для формовки тонкостенной пластиковой оболочки, включает в себя ящик 2 для порошка, содержащий смолу в виде порошка, и опоку 3. Ящик 2 для порошка и опока 3 сжаты вместе подходящими средствами, хорошо известными в данной области техники.

Механизм 4 выравнивания типа, хорошо известного в данной области техники, используют для выравнивания отверстия 5 в ящике 2 с рабочей поверхностью 6 опоки 3. Выравнивание достигается, когда ящик 2 с порошком вертикально поднимается из нейтрального положения, как показано на фиг. 1 отличающегося тем, что отверстие 5 и рабочая поверхность 6 смещены друг от друга, в рабочее положение, как показано на фиг. 2, отличающееся тем, что отверстие 5 и рабочая поверхность 6 позиционированы поблизости друг от друга. Такие средства для позиционирования ящика 2 для порошка могут быть выполнены в форме подъемника, хорошо известного в данной области техники. В альтернативном варианте опока 3 может быть подвижным элементом, позиционированным относительно неподвижного ящика 2 для порошка.

Рабочая поверхность может быть выполнена из состава никеля, полученного в результате гальванопластики с подходящей теплопроводностью, как хорошо известное в данной области техники. Рабочая поверхность 6 ограничивает форму части, подлежащей формовке. Как показано на фигурах, рабочая поверхность является глубоко выгнутой рабочей поверхностью, в которой формуемая часть 7 будет иметь периферию 8, которая имеет выемку, направленную внутрь, и выемку, направленную в опоку 3, относительно фактической периферии 9 рабочей поверхности, как показано на фиг. 1. Иными словами, заранее определенная периферия 8 формуемой части 7 отстоит от фактической периферии 9 рабочей поверхности.

Во время операции по формовке, если опока 3 и ящик 2 для порошка будут приведены в близкое соседство, отверстие 5 тем не менее будет удалено от периферии 8 формуемой части 7.

Формовочный агрегат 1 относится к типу для формовки тонкостенной пластиковой оболочки 7 из термопластического порошка. Для достижения этой цели ящик 2 для порошка содержит внутреннюю камеру 10 для хранения в ней порошка термопластической смолы.

В целом, изобретение включает в себя средство для уплотнения 11, расположенное относительно отверстия 5, чтобы отходить в отведенное назад положение, как показано на фиг. 1, и выдвигаться в выдвинутое положение во взаимодействии в процессе заделки с периферией 8 рабочей поверхности 6 и выполнения заделанного прохода между отверстиями 5 и периферией 8 рабочей поверхности, как показано на фиг. 2-4. Более конкретно, поддерживающий элемент 12 соединен с ящиком 2 для порошка соединительными болтами 13. Соединение между поддерживающим элементом 12 и ящиком 2 для порошка усиливает уплотнение между ними, для предотвращения потери смолы в виде порошка через него. Гармониковая мембрана 14 имеет первый открытый конец 15 во взаимодействии и процессе заделки с поддерживающим элементом 12, и второй конец 16, имеющий смонтированную на нем раму 17 и прокладочный элемент 18, поддерживаемый рамой 17 для более прочного уплотнения относительно периферии 8 рабочей поверхности 6 при взаимодействии с ней.

Прокладка 18 удерживается в форме рамой 17 и выдвигается и позиционируется по отношению к рабочей поверхности 6 после вертикального поднятия ящика 2 для порошка. Как показано на фиг. 2-4 это выдвижение гармониковой мембраны 14 необходимо, когда подъем ящика для порошка недостаточно для обеспечения взаимодействия прокладки 18, которая в противном случае будет расположена около отверстия 5, против периферии 8 рабочей поверхности 6.

Гармониковая мембрана 14 может состоять из упругого материала, который в отведенном назад положении становится способным сохранять порошок внутри камеры, образованной им в выдвинутом положении. Гармониковая мембрана 14 может быть выполнена из складчатого материала или может принимать форму выдвигающегося кожуха или различные другие формы.

Агрегат 1 далее включает в себя средство для выдвижения и отвода назад второго конца 16 гармоникового элемента 14 между выдвинутым и отодвинутым назад положениями. Это выдвигающее средство включает в себя некоторое количество цилиндрических элементов, обозначенных в целом позицией 19 и включающих в себя корпус 20 и расположенный в нем поршень. Поршень может иметь гидравлический или, в ином случае, пневматический привод, чтобы совершать возвратно-поступательное движение относительно корпуса 20. Стержень 21 оперативно соединен с поршнем и выступает из корпуса 20. Корпус 20 неподвижно соединен с поддерживающим элементом 12, тем самым оперативно соединяя корпус 20 с ящиком 2 для порошка. Стержень 21 имеет концевую часть, соединенную со вторым концом 16 гармониковой мембраны 14, таким образом, что выступающая из корпуса 20 часть стержня 21 движет гармониковую мембрану 14 в выдвинутое положение, а отвод стержня 21 в корпус 20 возвращает гармониковую мембрану 14 в отодвинутое назад нейтральное положение.

Устройство работает следующим образом.

Формование тонкостенной пластмассовой оболочки, как правило, включает в себя стадии позиционирования рабочей поверхности 6, имеющей заранее определенную наружную поверхность 8, соответствующую наружной периферии формуемой оболочки 7 и отверстия 5 ящика 2 для порошка, содержащего в нем порошкообразную смолу 22, из нейтрального положения, как показано на фиг. 1, отличающегося тем, что отверстие 5 смещено от рабочей поверхности 6 в рабочее положение, как показано на фиг. 2-3, отличающееся тем, что отверстие 5 и рабочая поверхность 6 находятся вблизи друг друга. Гармониковая мембрана 14 выдвигается из собранного положения, показанного на фиг. 1, у отверстия 5 в выдвинутое положение, как показано на фиг. 2-4, во взаимодействии в процессе заделки с периферией 8 рабочей поверхности 6 и с выполнением заделанного прохода 19 между отверстием 5 и периферией 8 рабочей поверхности 6. Ящик 2 для порошка и опока 3 соединены вместе средствами, хорошо известными в данной области техники. Как показано на фиг. 3, устройство 1 вращается таким образом, что порошок пластмассы в ящике 2 для порошка распределяется в опоке 3 и равномерно по рабочей поверхности 6 гравитационным потоком. Нагретая рабочая поверхность 6 преобразует порошок пластмассы в тонкостенную оболочку 7. Формовочное устройство 1 опять вращается, возвращаясь назад в первоначальное положение, как показано на фиг. 4. Гармониковая мембрана 14 возвращается назад в собранное состояние, а сформованная часть 7 удаляется с рабочей поверхности 6.

В отличие от известных агрегатов, требуется очень незначительное обрезание части 7, потому что порошок из ящика для порошка оседает только на часть рабочей поверхности 6, ограниченную периферией 8, которая точно соответствует размеру формуемой части. В отличие от прежних технических решений, предусматривавших агрегаты с неподвижными стенками, настоящее изобретение может быть адаптировано для использования с несколькими литейными формами, имеющими различную глубину, поскольку гармониковая мембрана 14 может выдвигаться в различной степени в зависимости от величины выдвижения стержня 21 из корпуса 20. Таким образом, настоящее изобретение обеспечивает заделочную камеру, которая может выступать в глубокие литейные формы, которые не могут быть достигнуты путем обыкновенного вертикального поднятия ящика для порошка.