专利名称：塑料表面印刷设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种塑料表面印刷设备。
背景技术：
传统的塑料加工技术已渐渐无法满足新时代的需求。随着轻、薄、短小的消费性电子产品的市场份额快速增加，以及人们的环保意识日益增强，模内装饰技术在这些基础上应运而生。由于模内装饰(MD)技术的诸多优点适合于家电、LOGO铭板、手机、汽车零件等塑料产品。特别是目前流行的手机外壳及各式仪表面板。因此世界许多材料如德国Bayer、美国GE、日本和韩国正投入大量人力和财力在研发适合于该工艺的新型材料，每一年都有涌现出大量功能薄膜和油墨材料。模内装饰(MD)技术是目前国际风行的表面装饰技术。经由模内装饰技术生产出的塑料件，一般表面是硬化透明薄膜，中间是印刷图案层，背面是注塑层。印刷图案层(或称为油墨层)设置在中间，可使塑料件上的图案防止被刮花和抵抗摩擦，并可长期保持颜色的鲜明不褪色。另外还可以防止油墨中的甲醛或其他有害物质散发到外界。模内装饰(MD)技术同时还具有提高产品质量，增加图像的复杂性和提高产品耐久性优点，应用在产品外观上，模内装饰(MD)技术是目前最有效率的方法。但是现在模内装饰(MD)技术在应用上还具有一些局限性，比如拉伸定位精度较低、异形与凸点间距相对难以把握、难以生成尖锐的倾角等问题。现在模内装饰(MD)技术主要有两种方案，一种是模压成型方案，一种是气压成型方案。模压成型方案:通过加热的上、下模具将平面印刷薄膜压制成三维立体的形状。但是，传统靠热传导的上、下模具合模挤压薄膜成型时，由于印刷膜受热不均，在模具压制的过程中局域受力亦不一致，故一是印刷图案、符号在不均匀的压制过程中易变形、损坏，二是对于3_以上的深压制将易产生局部破损现象。气压成型方案:利用高温高压气体在密闭的模腔中将平面印刷薄膜通过模具压制成三维立体的形状。由于在密闭的模腔中，高压气体在腔内任意方向上的作用力是等同的，故软化的平面印刷薄膜上的任何区域所受的力亦是等同的，因此平面印刷薄膜拉伸均匀，根据不同几何形状及膜厚可拉伸5mm 25mm且不会造成局部破损。但是，对于需要生成尖锐的角部的部位，往往拉伸不到理想的形状，特别是难以在折角处为倾角的部位形成尖锐的角部。一台设备无法同时满足模压成型工艺需求和气压成型工艺需求，对于同时需要进行模压成型工艺和气压成型工艺的厂家需要之上配备两台设备，不但占用空间，而且投入较大。
实用新型内容为了解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种二合一的塑料表面印刷设备。本实用新型所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现:—种塑料表面印刷设备,该设备包括一气压印刷膜成型设备主体和一模压系统；所述气压印刷膜成型设备主体包括一气压模具系统、一加热系统、以及一控制系统；所述气压模具系统包括一下模具，下模具上方设有一可以上下移动的型腔；所述模压系统包括一为模压动作提供动力的模压动力系统，所述模压动力系统连接一联动机构，所述联动机构连接一上模具；所述上模具为一与所述下模具配套的上模具，所述上模具设置在所述型腔内；所述模压动力系统连接所述控制系统。通过上述设计使本实用新型可以同时具有气压成型功能和模压成型功能。在需要进行气压成型工艺的时候，采用本实用新型所具备的气压成型功能进行工作，以满足气压成型工艺的需求。在需要进行模压成型工艺的时候，采用本实用新型的模压成型功能进行工作，以满足模压成型工艺的需求。在同时需要气压式印刷膜成型设备和模压式印刷膜成型设备的场合，采用本实用新型便可以满足客户需求及减少了所占用的空间，有降低了投入成本。所述加热系统采用红外加热系统。以便于进行穿透加热，使印刷薄膜整体加热均匀。所述下模具上设有尖锐的角部，所述上模具上设有与之对应的尖锐的角部。本实用新型中所指的尖锐的角部是指折角处R角较小的倾角。所述上模具的厚度，小于所述型腔的深度。以免在所述上模具在进行气压成型工艺时造成影响。具体使用中将平面印刷薄膜放置在所述下模具上，并进行固定，首先采用本实用新型所具备的气压成型功能。启动所述红外加热系统对平面印刷薄膜进行加热，加热的适合温度后合上所述型腔，并向型腔内通入高压气体(最好是高温高压气体)，通过高压气体对平面印刷薄膜施压，使平面印刷薄膜贴紧到下模具上进行拉伸，拉伸出接近下模具所限定的形状。实际中，在所述下模具上设有尖锐的角部的情况下，通过气压成型工艺，虽然可以满足拉伸深度，但是无法拉伸出所需要的尖锐的角部(R角较小的倾角)，无法满足设计需要。为了满足设计需要，然后采用本实用新型所具备的模压成型功能。在气压成型结束后，继续保持所述型腔闭合，维持高温高压气体环境，通过所述控制系统，控制所述模压动力系统运动，通过所述联动机构带动上模具运动，最终实现所述上模具与所述下模具合模，实现模压成型工艺。通过模压成型工艺形成在气压成型工艺中无法生成的尖锐的角部(R角较小的角)，进而满足设计需要。本发明所述的气压成型结束，是指通过已经通过高压气体拉伸出接近下模具所限定的形状。所述气压模具系统还包括一高压气泵系统，所述高压气泵系统还包括一气体加热系统，所述气体加热系统包括一加热控制系统，还包括一发热元件，所述发热元件可以设置在所述高压气泵的气流通道中，也可以设置在所述高压气泵的储气罐中。以便于向型腔内充入高压高温气体。通过所述加热控制系统可以控制高压高温气体的温度，以便提高气压成型工艺质量。
此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型的不当限定，在附图中:图1为本实用新型的部分结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示进一步阐述本实用新型。参照图1，塑料表面印刷设备，包括一气压印刷膜成型设备主体。气压印刷膜成型设备主体包括一气压模具系统1、一红外加热系统2、以及一控制系统。气压模具系统I包括一下模具11 (或称为下模芯)，下模具11上方设有一可以上下移动的型腔12。还包括一模压系统，模压系统包括一为模压动作提供动力的模压动力系统，模压动力系统连接所述控制系统。模压动力系统连接一联动机构31，联动机构31连接一上模具32 (或称为上模芯)。上模具32与下模具11配套，上模具32设置在型腔12内。型腔12是上模架13的内腔。下模具11下方设有下模架14。下模具11位于下模架14的内腔内。通过上述设计使本实用新型可以同时具有气压成型功能和模压成型功能。在需要进行气压成型工艺的时候，采用本实用新型所具备的气压成型功能进行工作，以满足气压成型工艺的需求。在需要进行模压成型工艺的时候，采用本实用新型的模压成型功能进行工作，以满足模压成型工艺的需求。在同时需要气压式印刷膜成型设备和模压式印刷膜成型设备的场合，采用本实用新型便可以满足客户需求。及减少了所占用的空间，有降低了投入成本。下模具11上设有尖锐的角部111，上模具32上设有与之对应的尖锐的角部321。下模具11上的角部111内凹或者外凸，上模具32上的角部321则为外凸或者内凹，以便于两者配套。上模具32的厚度，小于型腔12的深度。以免在上模具32在进行气压成型工艺时造成影响。本实用新型中所指的尖锐的角部是指折角处R角较小的倾角。倾角处的角半径可以等于或略大于平面印刷薄膜4的厚度。具体使用中将平面印刷薄膜4放置在下模具11上，首先采用本实用新型所具备的气压成型功能。将红外加热系统2 (主要是红外光源部分)的移动到下模具11上方，启动红外加热系统2对平面印刷薄膜4进行加热，加热到适合温度后退出红外加热系统2，合上型腔12，并向型腔12内通过气体管道5通入高压气体，最好是高温高压气体，通过高压气体对平面印刷薄膜4施压，使平面印刷薄膜4贴紧到下模具11上进行拉伸，拉伸出接近下模具11所限定的形状。为了产生高温高压气体，气压模具系统I还包括一高压气泵系统，高压气泵系统还包括一气体加热系统，气体加热系统包括一加热控制系统，还包括一发热兀件。发热兀件可以设置在高压气泵的气流通道中，也可以设置在高压气泵的储气罐中。以便于向型腔12内充入高压高温气体。通过加热控制系统可以控制高压高温气体的温度，以便提高气压成型工艺质量。实际中，在下模具11上设有尖锐的角部111的情况下，通过气压成型工艺，无法拉伸出所需要的尖锐的角部(R角较小的倾角)，无法满足设计需要。[0028]为了满足设计需要，然后采用本实用新型所具备的模压成型功能。在气压成型结束后，继续保持型腔12闭合，维持高温高压气体环境，通过控制系统，控制模压动力系统运动，通过联动机构31带动上模具32运动，最终实现上模具32与下模具11合模，实现模压成型工艺。通过模压成型工艺形成在气压成型工艺中无法生成的尖锐的角部(R角较小的角)，进而满足设计需要。本实用新型所述的气压成型结束，是指通过已经通过高压气体拉伸出接近下模具11所限定的形状。通过模压成型工艺形成在气压成型工艺中无法生成的尖锐的角部(R角较小的倾角)，进而满足设计需要。以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
权利要求1.一种塑料表面印刷设备，其特征在于，该设备包括一气压印刷膜成型设备主体和一模压系统；所述气压印刷膜成型设备主体包括一气压模具系统、一加热系统、以及一控制系统；所述气压模具系统包括一下模具，下模具上方设有一可以上下移动的型腔；所述模压系统包括一为模压动作提供动力的模压动力系统，所述模压动力系统连接一联动机构，所述联动机构连接一上模具；所述上模具为一与所述下模具配套的上模具，所述上模具设置在所述型腔内；所述模压动力系统连接所述控制系统。
2.根据权利要求1所述的塑料表面印刷设备，其特征在于，所述加热系统采用红外加热系统。
3.根据权利要求1所述的塑料表面印刷设备，其特征在于，所述下模具上设有尖锐的角部，所述上模具上设有与之对应的尖锐的角部。
4.根据权利要求1、2或3所述的塑料表面印刷设备，其特征在于，所述上模具的厚度小于所述型腔的深度。
5.根据权利要求2所述的塑料表面印刷设备，其特征在于，所述气压模具系统还包括一高压气泵系统，所述高压气泵系统还包括一气体加热系统，所述气体加热系统包括一加热控制系统，还包括一发热元件。
6.根据权利要求5所述的塑料表面印刷设备，其特征在于，所述发热元件设置在所述高压气泵的气流通道中。
7.根据权利要求5所述的塑料表面印刷设备，其特征在于，所述发热元件设置在所述高压气泵的储气罐中。
专利摘要本实用新型公开了一种塑料表面印刷设备，该设备包括气压印刷膜成型设备主体和模压系统；所述气压印刷膜成型设备主体包括气压模具系统、加热系统、以及控制系统；所述气压模具系统包括下模具，下模具上方设有可以上下移动的型腔；所述模压系统包括为模压动作提供动力的模压动力系统，所述模压动力系统连接联动机构，所述联动机构连接上模具；所述上模具为与所述下模具配套的上模具，所述上模具设置在所述型腔内；所述模压动力系统连接所述控制系统。本实用新型二合一，可有效降低投入成本。
文档编号B29C69/02GK203019689SQ20132005561
公开日2013年6月26日 申请日期2013年1月6日 优先权日2013年1月6日
发明者励春亚 申请人:象山星旗电器科技有限公司