用于熱成形柔性片狀件的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于熱成形柔性片狀件的方法，該方法能夠復(fù)制三維表面，以便獲得帶有成品形狀的物件或物品，尤其是由基于塑料的材料制成的物件或物品。
[0002]本發(fā)明的方法借助于一工具實(shí)施，所述工具包括至少一個(gè)可變形表面，一旦要獲得的形狀已被復(fù)制，就將待成形的片狀件抵接在所述至少一個(gè)可變形表面上，并通過(guò)向該片狀件施加熱量，然后將該片狀件推壓在工具中復(fù)制的表面上，而進(jìn)行該片狀件的熱成形。
【背景技術(shù)】
[0003]US6640413公開(kāi)了一種用于利用由可變形表面制成的模具熱成形塑料片狀件的方法。待成形的片狀件布置在可變形表面上，然后通過(guò)在該片狀件上施加熱量，同時(shí)在模具的表面與片狀件之間通過(guò)抽吸孔建立真空，而熱成形該片狀件。
[0004]另一個(gè)問(wèn)題是，每當(dāng)形成不同的形狀時(shí)，都必須要制造新的模具。
[0005]US4510636公開(kāi)了一種用于成形鞋墊的工具，所述工具由無(wú)數(shù)個(gè)相抵接且軸向可動(dòng)的棒構(gòu)成，所述棒安裝在一箱子中。通過(guò)在這些棒的外端部上施加某些形狀(足底)，在內(nèi)端部處復(fù)制同樣的形狀。成形鞋墊的物件被施加到在這些棒的內(nèi)端部處復(fù)制的形狀上(這些棒保持在箱子內(nèi)部)，并經(jīng)由泵送到腔室中的加壓空氣成形。在該工具中，所成形的鞋墊在棒的與復(fù)制要獲得的形狀的端部相對(duì)的端部上完成，而且，該成形借助于在鞋墊的外表面上施加的直接壓力進(jìn)行，所述外表面與棒上的支撐表面相對(duì)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是提供一種開(kāi)頭所述類(lèi)型的用于熱成形柔性片狀件的方法，其中，在工具的可變形表面上復(fù)制的表面設(shè)置有無(wú)數(shù)個(gè)點(diǎn)和/或線，通過(guò)所述點(diǎn)和/或線建立真空，而且所述點(diǎn)和/或線彼此靠近地定位。因此，當(dāng)將待成形的片狀件放置在模具的復(fù)制表面上并且施加熱量和真空時(shí)，實(shí)現(xiàn)了片狀件與模具形狀的完全適配，以及在片狀件上實(shí)現(xiàn)了所要求的形狀的完美復(fù)制。
[0007]依照本發(fā)明的另一個(gè)方面，片狀件的熱成形借助于一工具實(shí)施，該工具具有由無(wú)數(shù)個(gè)獨(dú)立小區(qū)域構(gòu)成的可變形表面，這些獨(dú)立小區(qū)域可以由軸向可動(dòng)的棒支撐，或者可以由所述棒的橫截面構(gòu)成，所述棒安裝在密封的下部腔室中。
[0008]依照本發(fā)明，這些獨(dú)立小區(qū)域由與密封的下部腔室連通的空隙隔開(kāi)，所述密封的下部腔室設(shè)置有開(kāi)口，所述密封的下部腔室可以通過(guò)所述開(kāi)口與一真空源連接。利用這種配置，可以通過(guò)上述空隙施加必要的真空作用在片狀件的下表面上，以能夠使該片狀件施加在由棒的端部所復(fù)制的形狀上并完全適配所述形狀。
[0009]本發(fā)明的方法利用所述類(lèi)型的模具實(shí)施，該方法包括下列步驟:
[0010]a)用可變形表面在工具上復(fù)制所要求的形狀；
[0011]b)加熱該柔性片狀件，直到已達(dá)到最佳的軟化溫度；
[0012]c)將待成形的片狀件抵接在所復(fù)制的形狀上；
[0013]d)通過(guò)施加真空，熱成形所述片狀件。
[0014]依照本發(fā)明，模具的可變形表面由通過(guò)空隙隔開(kāi)的無(wú)數(shù)個(gè)獨(dú)立小區(qū)域構(gòu)成，通過(guò)所述空隙對(duì)片狀件施加真空，以便將所述片狀件推壓到獨(dú)立小區(qū)域上，并使所述片狀件保持抵接在獨(dú)立小區(qū)域上，所有這些操作都是在對(duì)片狀件施加熱量的同時(shí)進(jìn)行。
[0015]如上所述，實(shí)施本發(fā)明的方法所利用的工具包括由無(wú)數(shù)個(gè)獨(dú)立小區(qū)域構(gòu)成的可變形表面，這些獨(dú)立小區(qū)域可以由軸向可動(dòng)的棒支撐，或者可以由所述棒本身的橫截面限定，所述棒安裝在密封的下部腔室中。依照本發(fā)明，限定可變形表面的這些獨(dú)立小區(qū)域由與密封的下部腔室連通的空隙隔開(kāi)，所述密封的下部腔室設(shè)置有開(kāi)口，使得所述密封的下部腔室可以與一真空源連接。隔開(kāi)這些獨(dú)立小區(qū)域的空隙可以由孔構(gòu)成、由凹槽構(gòu)成、或由孔和凹槽兩者構(gòu)成。
[0016]所述棒可以由任意系統(tǒng)推向延伸位置，并且還可以設(shè)置有用于在任意縮回位置阻擋所述棒的阻擋裝置，當(dāng)解除這些阻擋裝置時(shí)，所述棒返回到延伸位置。
[0017]獨(dú)立小區(qū)域的運(yùn)動(dòng)可以借助于對(duì)獨(dú)立小區(qū)域施加的壓力實(shí)現(xiàn)，或者通過(guò)拉動(dòng)支撐所述獨(dú)立小區(qū)域的棒實(shí)現(xiàn)。在第一種情況下，利用該工具獲得的形狀可以通過(guò)擱置并按壓模型以復(fù)制在該組獨(dú)立小區(qū)域上而完成，以便實(shí)現(xiàn)該組獨(dú)立小區(qū)域的運(yùn)動(dòng)，直到上面擱置的表面的形狀被復(fù)制。在第二種情況下，在工具的可變形表面上待獲得的形狀可以例如由計(jì)算機(jī)控制的機(jī)械系統(tǒng)通過(guò)拉動(dòng)支撐這些板的棒而完成。
【附圖說(shuō)明】
[0018]根據(jù)附圖將更好地明白本發(fā)明的方法，其中，
[0019]圖1是用于實(shí)施本發(fā)明的方法的工具的俯視圖。
[0020]圖2顯示了圖1中工具的縱向橫截面，其中足部施加在所述工具上。
[0021]圖3對(duì)應(yīng)于更大比例的細(xì)部A。
[0022]圖4是類(lèi)似于圖2的視圖，其中塑料熱成形在工具上。
【具體實(shí)施方式】
[0023]在附圖中顯示了工具，該工具包括由無(wú)數(shù)個(gè)小尺寸獨(dú)立區(qū)域(2)的基部構(gòu)成的平臺(tái)(1)，所有小尺寸獨(dú)立區(qū)域都位于同一平面上，每個(gè)小尺寸區(qū)域由軸向可動(dòng)的棒(3)支撐。
[0024]所有的棒(3)都是平行的，并安裝在支撐箱子(4)中，使得棒可以在完全延伸位置與完全縮回位置之間軸向移動(dòng)，在完全延伸位置，這些獨(dú)立區(qū)域(2)處于共面位置，所述完全縮回位置取決于棒(3)的長(zhǎng)度。如前所述，所有棒都是軸向可動(dòng)的，并且設(shè)置有在任意高度固定和保持其位置以及能夠使其返回到完全延伸位置的裝置。
[0025]該組小尺寸獨(dú)立區(qū)域(2)限定了一可變形表面，要復(fù)制的模具施加在所述可變形表面上。
[0026]在附圖所示的實(shí)例中，要復(fù)制的模具由足底構(gòu)成。
[0027]為此，如附圖所示，人的足部(5)施加在平臺(tái)(I)上，將足底壓靠在由該組區(qū)域(2)限定的可變形表面上，該組區(qū)域根據(jù)施加在其上的足部區(qū)域而移動(dòng)至不同程度。在連續(xù)的區(qū)域或板(2)之間存在例如小孔(6)形式的隔開(kāi)空隙，如圖3所示。
[0028]如圖2所示，由于不同區(qū)域(2)的運(yùn)動(dòng)不同，足底的形狀被復(fù)制在平臺(tái)⑴上。當(dāng)足部(5)移除時(shí)，該復(fù)制的形狀保持在該工具中，如圖4所示。
[0029]隨后，將可熱成形的片(7)布置在平臺(tái)(I)上所復(fù)制的形狀上，如圖4所示，對(duì)所述片施加熱量以便熱成形，同時(shí)所述片被推壓到平臺(tái)(I)的形狀上。為此，腔室(4)設(shè)置有開(kāi)口或噴嘴(8)，一真空源可以連接至所述開(kāi)口或噴嘴(8)，所述真空源通過(guò)孔(6)對(duì)片(7)的下表面產(chǎn)生作用。
[0030]這樣，真空通過(guò)孔(6)施加于片(7)的下表面，如圖3所示，從而使該片適配通過(guò)區(qū)域(2)的運(yùn)動(dòng)所復(fù)制的形狀。成形該片(7)所需的熱量可以從所述片的上表面施加。
[0031]利用所述構(gòu)造，能夠從中獲得要復(fù)制的形狀的工具由通過(guò)無(wú)數(shù)個(gè)點(diǎn)形成的表面構(gòu)成，從而能夠掃描任意物體的構(gòu)造，以便獲得表面，所獲得的表面也可以借助于例如對(duì)應(yīng)的軟件通過(guò)改變小區(qū)域(2)的坐標(biāo)而改變。
[0032]總之，一般而言，具有不同構(gòu)造的模具和物品可以利用所述的方法由工具的可變形表面制造，該可變形表面掃描要復(fù)制的形狀，然后能夠改變其點(diǎn)的構(gòu)造，以便引入修正概念，所有這些總是能夠保證待成形的片狀件在工具中所復(fù)制的表面上的完美適配。
[0033]不同區(qū)域⑵的坐標(biāo)取決于支撐所述區(qū)域的棒(3)的位置，所述坐標(biāo)可以借助于計(jì)算機(jī)處理的機(jī)械系統(tǒng)控制，從而作為經(jīng)由對(duì)應(yīng)的軟件控制每個(gè)區(qū)域(2)的位置的計(jì)算機(jī)的外圍設(shè)備。
[0034]如前所述，區(qū)域⑵可以由棒(3)本身的橫向橫截面構(gòu)成或限定，在橫向橫截面之間限定有空隙，真空通過(guò)所述空隙施加給待成形的片的下表面。
[0035]如圖3所示，獨(dú)立小區(qū)域(2)可以是六邊形形狀，從而彼此側(cè)向抵接?？障?6)(真空通過(guò)該空隙施加給待成形的片(7))由孔(6)構(gòu)成，所述孔(6)位于相鄰獨(dú)立區(qū)域(2)的頂點(diǎn)相重合的位置處。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于借助于工具熱成形柔性片狀件的方法，所述工具具有由無(wú)數(shù)個(gè)獨(dú)立小區(qū)域構(gòu)成的可變形表面，所述無(wú)數(shù)個(gè)獨(dú)立小區(qū)域能夠在同一方向上移動(dòng)，所述方法包括:在所述可變形表面上復(fù)制要獲得的形狀；對(duì)所述片狀件施加熱量；將待成形的片狀件抵接在所復(fù)制的形狀上；以及借助于真空熱成形所述片狀件，其特征在于，這些獨(dú)立小區(qū)域由空隙隔開(kāi)，通過(guò)所述空隙對(duì)所述片狀件施加所述真空，以便將所述片狀件推壓和抵接在獨(dú)立小區(qū)域上。2.—種用于熱成形柔性片狀件的工具，包括由無(wú)數(shù)個(gè)獨(dú)立小區(qū)域構(gòu)成的可變形表面，所述獨(dú)立小區(qū)域由軸向可動(dòng)的棒支撐，所述棒安裝在密封的腔室中，其特征在于，這些獨(dú)立小區(qū)域由與密封的腔室連通的空隙隔開(kāi)，所述密封的腔室設(shè)置有開(kāi)口，使得所述密封的腔室能夠連接至一真空源。3.如權(quán)利要求2所述的工具，其特征在于，所述獨(dú)立小區(qū)域?yàn)榱呅涡螤畈?cè)向抵接，所述空隙由位于相鄰區(qū)域的頂點(diǎn)相重合的位置處的孔構(gòu)成。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種用于借助于工具熱成形柔性片狀件的方法，所述工具具有由無(wú)數(shù)個(gè)獨(dú)立小區(qū)域(2)形成的可變形表面(1)，所述獨(dú)立小區(qū)域由軸向可動(dòng)的棒(3)支撐，所述棒安裝在密封的箱子(4)中。與密封的腔室(4)連通的空隙(6)限定在這些獨(dú)立小區(qū)域(2)之間，經(jīng)由所述空隙在待成形的片(7)的下表面上施加真空。
【IPC分類(lèi)】B29C51/30, B29C51/02, B29C51/10
【公開(kāi)號(hào)】CN104884233
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201380060223
【發(fā)明人】A·埃爾南德斯·埃爾南德斯
【申請(qǐng)人】簡(jiǎn)易制造歐洲有限公司
【公開(kāi)日】2015年9月2日
【申請(qǐng)日】2013年11月19日
【公告號(hào)】CA2891744A1, EP2921280A1, EP2921280A4, US20150290869, WO2014076326A1, WO2014076347A1