一种PTFE配件用粒子压制成型工艺的制作方法

本发明属于粉末压制成型，具体地，涉及一种ptfe配件用粒子压制成型工艺。

背景技术：

1、聚四氟乙烯（ptfe）兼具优异的耐高低温性能、耐化学腐蚀性以及突出的电绝缘性，作为一种高性能工程塑料，已被广泛用于化工、电力、机械密封等诸多工业领域。中空结构ptfe型材（如密封圈）为其中的典型零部件，其制备多以ptfe粒子压制成型为核心加工路径。该工艺通过将ptfe粒子充填于模腔中，沿轴向施加压力使松散的粉料致密化，冷却定型后获得具有中空内腔的毛坯。

2、目前，市场上主流的ptfe粒子压制成型设备大多将压制单元与顶出脱模单元设计为相互独立的分体结构。当毛坯在模腔内完成压制成型后，无法在压制工位上直接实现顶出取件，需将承载产品的模具整体转移至专用的脱模工位，或于原压制模具之外另行加装独立的顶出执行机构，方能完成毛坯脱模。

3、在上述分体结构方案中，一方面，压制与脱模分属不同工位，生产流程中被迫增加模具拆装、工位间转运等辅助工序，致使工序链延长，作业耗时显著增加，设备综合利用率偏低，制约了ptfe制品的大批量生产效率；另一方面，模具连同刚成型的毛坯在转运及拆装过程中，不可避免地产生碰撞与刮擦，而ptfe毛坯在压制初期强度较低，受外力作用极易发生形变或表面损伤，具有一定的局限之处。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种ptfe配件用粒子压制成型工艺，解决现有技术中，压制工序与脱模工序分属不同工位，需对模具进行转运拆装，不仅耗时费力、生产效率低，且在转运过程中刚成型的坯体易因碰撞剐蹭产生形变或表面损伤的技术问题。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、一种ptfe配件用粒子压制成型工艺，包括以下步骤：

4、s100：称取对应重量的ptfe粒子原料；

5、s200：上行主油缸驱动移动座沿导杆上行，带动下模向上插入外模内腔底部，使下模与外模共同形成上端开口的模腔容器，然后将称取好的ptfe粒子原料均匀加入该模腔内部；

6、s300：启动震动气缸，通过传导杆将震动传递至模芯，对模腔内的ptfe粒子施加震动，使粉料在模腔内均匀分布并初步夯实，震动结束后关闭震动气缸，震动期间下模保持静止于外模内腔底部；

7、s400：下行副油缸驱动上模向下移动，对外模内腔的上部敞口进行封堵，封堵到位后上行主油缸驱动下模在外模内腔向上移动，对原料施加压制力，使模腔内的ptfe粒子在常温下受压成型；

8、s500：当模腔单位压力达到设定值时，保持压力恒定进入保压阶段，使ptfe粒子充分压实；

9、s600：保压完成后，下行副油缸带动上模向上复位，随后上行主油缸驱动下模向上移动至顶出终点位置，使成型制品完全脱出外模内腔，然后通过直线执行器驱动弧形推板将成型制品水平推送至下料工位；

10、s700：通过吊运机构将成型制品吊运至存放区域；

11、s800：上行主油缸驱动移动座及下模向下复位至初始装料位置，进入下一模次生产循环。

12、进一步的，所述s400中，下行副油缸先驱动上模向下移动对外模内腔的上部敞口进行封堵，使上模与下模及外模共同围合成密闭的压制模腔后，上行主油缸再启动并驱动下模在外模内腔向上移动，利用上模与下模的相向合模作用对模腔内的ptfe粒子施加压制力。

13、进一步的，所述s400的压制过程中，上行主油缸与下行副油缸协同配合执行至少一次排气动作，所述排气动作通过上模沿轴向反向运动以扩大模腔间隙，使粉料间夹带的空气排出，随后上模与下模再次相向合拢复位。

14、进一步的，所述s600中，下行副油缸带动上模向上复位至初始位置后，上行主油缸再驱动移动座及下模沿导杆向上运动，使下模由外模内腔底部向顶部移动，利用下模的上行将成型制品从外模内腔中顶出。

15、进一步的，所述s600中，直线执行器驱动弧形推板沿垫板上表面水平运动，利用两挡边构成的导向通道将成型制品由外模上方推送至垫板末端的下料工位。

16、进一步的，所述s300中，震动气缸通过传导杆与模芯连接，利用震动气缸产生的震动经传导杆传递至模芯后作用于模腔内的ptfe粒子，使粉料在模腔内受振流动并逐步夯实。

17、进一步的，所述s200中，上行主油缸通过驱动移动座沿导杆上行，利用移动座带动固定于其中部的下模向上插入外模内腔底部，使下模上表面与外模内腔底端衔接，构成上端开口的模腔容器。

18、进一步的，所述s700中，通过链条式吊具四角的挂钩与产品托盘的挂孔对接，利用龙门架上的电葫芦带动吊钩垂直下降并勾住吊具顶部的挂环后，电葫芦反向运转带动吊钩垂直上升，将托盘连同成型制品整体吊运至架体侧方的存放区域。

19、进一步的，所述s800中，上行主油缸驱动移动座及下模沿导杆向下直线复位，使下模退出外模内腔并返回至初始装料位置，该复位动作在下料工位处的制品被取走后执行。

20、进一步的，所述s500的保压阶段，上行主油缸与下行副油缸保持当前位置锁定，使模腔内的压制压力维持在恒定状态。

21、本发明的有益效果：

22、1.本发明将ptfe粒子的压制成型与制品脱模集成于同一工位完成，通过下模在模腔内由装料位置向上连续移动，依次完成原料承托、受压成型以及成型制品顶出推送，实现了压制工序与脱模工序的无缝衔接，避免了传统工艺中模具在压制工位与独立脱模工位之间的转运拆装，消除了转运过程中制品因碰撞剐蹭而产生的形变与表面损伤风险，同时缩短了工序链条，提高了批量生产效率。

23、2.本发明在压制前通过震动气缸经传导杆带动模芯产生震动，使模腔内的ptfe粒子在封闭压制前即完成均匀分布与初步夯实，有效避免了压制后因粉料分布不均导致的密度差异和局部缺料缺陷，保证了成型制品的密度均匀性和尺寸一致性。

24、3.本发明通过上行主油缸驱动移动座及下模沿导杆连续上行至外模上表面齐平的顶出终点位置，利用下模自身的上行运动将成型制品平稳顶出外模内腔，无需在模腔外部另行设置独立的顶出执行机构，简化了设备结构，降低了制造成本。

25、4.本发明通过直线执行器驱动弧形推板沿垫板上表面水平运动，利用挡边构成的导向通道将制品由外模上方直接推送至下料工位，配合龙门架吊运机构实现制品的水平出料与垂直转运，形成了从加料、压制、脱模、推料至吊运的完整流水线作业，降低了人工干预程度和劳动强度。

1.一种ptfe配件用粒子压制成型工艺，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种ptfe配件用粒子压制成型工艺，其特征在于：所述s400中，下行副油缸（5）先驱动上模（6）向下移动对外模（9）内腔的上部敞口进行封堵，使上模（6）与下模（8）及外模（9）共同围合成密闭的压制模腔后，上行主油缸（7）再启动并驱动下模（8）在外模（9）内腔向上移动，利用上模（6）与下模（8）的相向合模作用对模腔内的ptfe粒子施加压制力。

3.根据权利要求1所述的一种ptfe配件用粒子压制成型工艺，其特征在于：所述s400的压制过程中，上行主油缸（7）与下行副油缸（5）协同配合执行至少一次排气动作，所述排气动作通过上模（6）沿轴向反向运动以扩大模腔间隙，使粉料间夹带的空气排出，随后上模（6）与下模（8）再次相向合拢复位。

4.根据权利要求1所述的一种ptfe配件用粒子压制成型工艺，其特征在于：所述s600中，下行副油缸（5）带动上模（6）向上复位至初始位置后，上行主油缸（7）再驱动移动座（3）及下模（8）沿导杆（4）向上运动，使下模（8）由外模（9）内腔底部向顶部移动，利用下模（8）的上行将成型制品从外模（9）内腔中顶出。

5.根据权利要求1所述的一种ptfe配件用粒子压制成型工艺，其特征在于：所述s600中，直线执行器（19）驱动弧形推板（18）沿垫板（15）上表面水平运动，利用两挡边（17）构成的导向通道将成型制品由外模（9）上方推送至垫板（15）末端的下料工位。

6.根据权利要求1所述的一种ptfe配件用粒子压制成型工艺，其特征在于：所述s300中，震动气缸（23）通过传导杆（22）与模芯（21）连接，利用震动气缸（23）产生的震动经传导杆（22）传递至模芯（21）后作用于模腔内的ptfe粒子，使粉料在模腔内受振流动并逐步夯实。

7.根据权利要求1所述的一种ptfe配件用粒子压制成型工艺，其特征在于：所述s200中，上行主油缸（7）通过驱动移动座（3）沿导杆（4）上行，利用移动座（3）带动固定于其中部的下模（8）向上插入外模（9）内腔底部，使下模（8）上表面与外模（9）内腔底端衔接，构成上端开口的模腔容器。

8.根据权利要求1所述的一种ptfe配件用粒子压制成型工艺，其特征在于：所述s700中，通过链条式吊具四角的挂钩与产品托盘的挂孔对接，利用龙门架（200）上的电葫芦带动吊钩（24）垂直下降并勾住吊具顶部的挂环后，电葫芦反向运转带动吊钩（24）垂直上升，将托盘连同成型制品整体吊运至架体（100）侧方的存放区域。

9.根据权利要求1所述的一种ptfe配件用粒子压制成型工艺，其特征在于：所述s800中，上行主油缸（7）驱动移动座（3）及下模（8）沿导杆（4）向下直线复位，使下模（8）退出外模（9）内腔并返回至初始装料位置，该复位动作在下料工位处的制品被取走后执行。

10.根据权利要求1所述的一种ptfe配件用粒子压制成型工艺，其特征在于：所述s500的保压阶段，上行主油缸（7）与下行副油缸（5）保持当前位置锁定，使模腔内的压制压力维持在恒定状态。