一种膜制作装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种膜制作装置。


背景技术：

2.制膜工艺是在底材上形成一种膜层的工艺，其作用主要有：后续工艺预处理、保护和其他特殊功能，如亲水/油、疏水/油、光泽、纹理、滑爽、导电导热等，也可以将膜层从底材取下，形成一种单独功能的膜。
3.制膜工艺有多种，可分为刷涂法、喷涂法、浸涂法、电泳涂法等，其中刷涂法是发展时间最久、应用最广泛、工艺最简单的制膜方法。制膜器是制膜技术的核心装置，对于膜层的应用场景、形状、功能等有决定性的影响。
4.目前的制膜器绝大多数用于制备均匀膜，非均匀膜(组成或厚度不均匀)的制膜器很少，更重要的是，有些基材是硬质的曲面，利用现有的制膜器无法在这种曲面上制作非均匀膜。


技术实现要素：

5.为了解决现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种膜制作装置，所述的技术方案如下：
6.一种膜制作装置，其包括导流模、位于所述的导流模内的多个出料管，多个所述的出料管相互独立，每一个所述的出料管均具有进料端和出料端，所述的出料管的进料端位于所述的导流模的后端并用于与送料部件连接，所述的出料管的出料端位于所述的导流模的前端；所述的导流模的前端部设置有与多个所述的出料管的出料端均连通的成型模口，所述的成型模口用于供所述的出料管内物料通过并挤出成型。
7.优选地，所述的出料管包括第一出料管、第二出料管，所述的第一出料管固定设置在所述的导流模内，所述的第二出料管可活动地设置在所述的导流模内。优选地，所述的第一出料管通过焊接和/或压接和/或粘接在所述的导流模内。
8.优选地，所述的膜制作装置还包括第一驱动组件，所述的第一驱动组件用于驱动所述的第二出料管移动。
9.优选地，所述的成型模口呈方形、三角形、或弧形。
10.优选地，所述的成型模口呈中间厚两端薄或中间薄两端厚。
11.优选地，多个所述的出料管位于同一水平面平行设置，或多个所述的出料管呈多层设置。
12.优选地，所述的出料管的进料端设置有阀门，所述的阀门用于控制所述的出料管的开闭、控制所述的出料管内物料的流速。
13.优选地，每一个所述的出料管的出料端伸出所述的导流模的后端。
14.优选地，所述的膜制作装置还包括第二驱动组件，所述的第二驱动组件用于驱动所述的导流模移动。
15.优选地，所述的第二驱动组件包括机械手座和设置在所述的机械手座上的机械手，所述的机械手用于夹持所述的导流模并带动所述的导流模移动。
16.由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：
17.本实用新型提供的膜制作装置，通过设置导流模、多个出料管，可制作横向和纵向厚度、材料不均一、连续或非连续的膜，并可防止制备的膜变形或膜分层，实现了物料在横向方向上、膜层厚度在三维方向上的可控性，扩大了膜种类，延伸了其应用领域；可在任意曲率基材表面上制作出横向厚度任意分布的膜。
附图说明
18.附图1为实施例1提供的导流模的结构示意图；
19.附图2为图1的导流模的制备的膜的截面图；
20.附图3为实施例2提供的导流模的结构示意图；
21.附图4为图3的导流模的模口截面图；
22.附图5为本实用新型提供的导流模的一种结构示意图；
23.附图6为图5的导流模的模口截面图；
24.附图7为本实用新型提供的导流模的另一种结构示意图；
25.附图8为图7的导流模的模口截面图；
26.附图9为由图1的导流模制备的圆形发热膜的俯视图；
27.附图10为由图3的导流模制备的发热膜的截面图；
28.附图11为实施例3提供的导流模的结构示意图；
29.附图12由图11的导流模制备的发热膜的截面图；
30.附图13由图11的导流模制备的发热膜的俯视图。
31.以上附图中：1-出料管，18-第一出料管，19-第二出料管，2-导流模，3-成型模口，4-第一导电膜，5-第二导电膜，6-第三导电膜，7-第四导电膜，8-第五导电膜，9-第六导电膜，10-第七导电膜，11-第八导电膜，12-第一电极，13-第二电极，14-发热膜，15-方向盘，16-电极，17
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曲柄机构。
具体实施方式
32.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
33.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
34.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地
连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
35.参见图1至图13，提供了一种膜制作装置，膜制作装置可制备均匀膜、非均匀膜，非均匀膜指厚度不均匀或材质组成不均匀的膜。非均匀膜应用于汽车行业的发热方向盘本体(为手握的圆盘)、发热座椅、靠背、太空舱、床具、沙发、桌垫、鼠标垫、管道、曲面物体上。均匀膜指厚度均匀和\或材质组成均匀的膜。
36.参见图1至图8，膜制作装置的具体结构如下：其包括导流模2以及位于导流模2内的多个出料管1，导流模2具有前端和后端。每一个出料管1均具有进料端和出料端，出料管1的进料端位于导流模2的后端并用于与送料部件连接，出料管1的出料端位于导流模2的前端，即每一个出料管1均沿导流模2前后方向延伸。每一个出料管1用于容纳物料，出料管1内物料可以是流体状，膏状，熔融状，固体等状态，出料管1内的物料根据需要进行放置，每一个出料管1内的物料可相同或不同，每个出料管1中的原料种类、出料速度均可以单独控制。
37.至少两个出料管1的直径不同，即多个出料管1的尺寸可相同或不同，对应地挤出的单个物料的厚度不同。相邻两个出料管1之间保持间隙，若间隙不同，对应地挤出的单个物料所形成的膜的宽度不同。
38.多个出料管1平行设置，或至少一个出料管1倾斜设置，即多个出料管1包括位于导流模 2中部的中间出料管、分别位于中间出料管左右两侧的左出料管和右出料管，左出料管和右出料管相对中间出料管1倾斜设置。
39.导流模2的前端设置有与出料管1的出料端均连通的成型模口3，成型模口3用于供出料管1内物料通过并挤出成型，成型模口3截面与导流模2平面优选垂直设置，成型模口3用于供多个出料管1内物料通过并挤出成型，成型后的物料通过成型模口3挤出。多个出料管1相互独立并位于同一水平面，使得每相邻两个出料管1的物料在成型模口3处各自形成的膜相邻设置，即多个出料管1挤出的每一个物料不会混合成一体，从成型模口3挤出的整个膜中，每一个物料形成的膜是独立的并不会与相邻的膜混合，则每个物料可发挥各自的作用。
40.或多个出料管1呈多层设置，如多个出料管1呈两层设置，多个出料管1沿导流模2的上下方向分布。
41.出料管包括第一出料管18、第二出料管19，第一出料管18固定设置在导流模内，第二出料管19可活动地设置在导流模2内，参见图11，第一出料管18位于第二出料管19的上方，第一出料管18通过焊接和/或压接和/或粘接在导流模2内，保证物料挤出成型的稳定。优选地，膜制作装置还包括第一驱动组件，第一驱动组件用于带动第二出料管19移动，比如做水平方向的简谐运动、往复匀速运动等，如第二出料管19能够左右摆动，第二出料管19可在与导流模2底面平行的平面左右摆动，从而在膜中形成复杂的曲线结构，曲线结构可以是增强、高弹、高韧、导电、导热、磁性、光导等功能材料结构。通过一个或多个出料管在挤出成型中独立移动可以使制备的膜结构、功能更复杂，以用于所需场合。如第一驱动组件包括驱动部件、曲柄机构17与滑块，滑块与第二出料管19连接，曲柄机构17与滑块连接，驱动部件通过驱动曲柄机构17、滑块带动第二出料管19左右摆动，驱动部件为电机、气缸或液压缸。或第一驱动组件包括驱动部件与丝杆，丝杆上滑块与第二出料管19连接，在预设的程序控
制下第二出料管19运动。或第一驱动组件包括凸轮机构，实现第二出料管19摆动。
42.如图11所示，上层设置多个第一出料管18，下层设置两个第二出料管19，在挤出成型中，下层的两个第二出料管19均可左右摆动，上层的多个第一出料管18不摆动，通过膜制作装置制备的整体膜中，下层的两个第二出料管19形成的膜呈曲线。
43.导流管模的一个作用为将出料管1中输出的物料汇集并传输至成型模口3，另一个作用为固定出料管1，使多个出料管1保持恒定。成型模口3主要起塑形和导引的作用，能够进一步使膜层按照要求成型。成型模口3形状根据所需成型膜层厚度/形状、底材形状及流体性质综合考量制作，如成型模口3形状为方形、三角形、弧形、半圆形、甚至凹凸不平状，或成型模口3呈中间厚两端薄，如月牙形，或成型模口呈中间薄两端厚。
44.参见图3和图4，或导流模2具有上侧面、下侧面、前侧面和后侧面，上侧面与下侧面上下设置且均为弧形，前侧面与后侧面前后设置且均为弧形，此导流模2可用于制作包覆在发热方向盘上的发热膜。
45.参见图7和图8，或导流模2具有弧形上侧面、平面下侧面以及与上侧面、下侧面分别连接的前侧面和后侧面，前侧面和后侧面均为弧形，上侧面、下侧面均为平面，成型模口3为弧形。
46.优选地，每一个出料管1的出料端伸出导流模2，以便于与送料部件连接。出料管1的进料端设置有阀门，阀门用于控制出料管1的开闭、控制出料管内物料的流速，阀门优选设置在伸出导流模2的部分，便于在外部操作阀门；通过控制出料管内物料的流速，也可控制成膜厚度。
47.通过设置不同形状的成型模口3，可在任意曲率基材表面上制作出横向厚度任意分布的膜层。
48.优选地，膜制作装置还包括第二驱动组件，第二驱动组件用于驱动导流模2移动，第二驱动组件的一种具体结构如下：其包括机械手座和设置在机械手座上的机械手，机械手用于夹持导流模2并带动导流模2移动。当底材不动时，第二驱动组件驱动膜制作装置移动使得膜制作装置与底材之间做相对运动，这样制作出连续的膜层，如长条形膜、圆形膜。现有制膜器的模头不能移动，需要人工或牵引机构将挤出后的膜拉出，导致膜变形、拉断或分层，尤其针对膜较薄且不能分层时，本实施例提供的膜制作装置的导流模可移动，可防止制备的膜变形且可防止膜分层(分层是指整体膜中相邻两个物料分离)。
49.本实施例提供的膜制作装置的制膜过程如下：物料从出料管1输出至成型模口3汇集，在成型模口3形成与模口截面一致的膜，膜干燥后保持形状不变。
50.本实施例提供的膜制作装置，通过出料管数量、出料管尺寸、出料种类、出料速度以及不同形状成型模口，可以制作不同材质和不同形状截面的膜。
51.实施例1
52.参见图1、图2，利用本实施例的膜制作装置制作圆形发热膜，膜制作装置包括8个出料管，8个出料管内分别容纳不同的导电材料，膜制作装置的导流模2的成型模口3为方形，先将8种导电性不同的发热浆料分别通入8个出料管1内，机械手夹持导流模2并带动导流模2 以一点为圆心做圆周运动，成膜后干燥即形成均匀圆形发热膜，膜参见图9，膜包括一次相邻设置的第一导电膜4、第二导电膜5、第三导电膜6、第四导电膜7、第五导电膜8、第六导电膜9、第七导电膜10、第八导电膜11，8个膜发挥各自的作用，第一电极12、第二电极13
与电源连接，使得圆形发热膜可发热。
53.实施例2
54.参见图3、图4和图10，利用本实施例的膜制作装置制作包覆于发热方向盘15上的均匀发热膜，膜制作装置的导流模2的成型模口3为月牙形，月牙形成型模口3与轮毂表面平行，机械手夹持导流模2并带动导流模2沿发热方向盘周向移动一圈，保持均匀出料速度，即可制作出包覆于发热方向盘上的均匀发热膜14。
55.实施例3
56.参见图11，利用本实施例的膜制作装置制作方形发热膜，膜制作装置的导流模2的成型模口3为方形，膜制作装置包括10个出料管，上层布置8个第一出料管18，下层布置两个第二出料管19，在挤出成型中，下层的两个第二出料管19均可同步左右摆动，上层的多个第一出料管18固定，通过膜制作装置制备的整体膜参见图12-13，膜包括第一导电膜4、第二导电膜 5、第三导电膜6、第四导电膜7、第五导电膜8、第六导电膜9、第七导电膜10、第八导电膜 11，下层的两个第二出料管19形成的膜为第一电极12、第二电极13，第一电极12、第二电极 13均呈同间距曲线，第一电极12、第二电极13与电源连接，使得方形发热膜可发热。
57.本实用新型提供的膜制作装置，通过设置导流模、多个出料管，可制作横向和纵向厚度、材料不均一、连续或非连续的膜，并可防止制备的膜变形或膜分层，实现了物料在横向方向上、膜层厚度在三维方向上的可控性，扩大了膜种类，延伸了其应用领域；可在任意曲率基材表面上制作出横向厚度任意分布的膜。
58.上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。