CN102149608B - 生产金属-塑料产品或双塑料产品的方法 - Google Patents

Abstract

本发明的用于生产主要是瓶盖的金属-塑料或双塑料产品的方法包括将产品的金属或塑料毛坯放置到铸模中，以在模具表面和毛坯的内表面形成间隙的方式将模具引入到上述毛坯中。然后，将熔融的塑料材料导入这样形成的间隙中，使得间隙被充满，毛坯被压在铸模的内表面上。而且，同时发生的是，形成了产品的金属或塑料外壳，产生了内部塑料单元，并且将内部塑料单元放置并固定在这样形成的产品外壳中。

Description

生产金属-塑料产品或双塑料产品的方法

技术领域

所要求保护的发明涉及用于制造主要是瓶盖的金属-塑料产品或者双塑料产品。

背景技术

在现有技术中有一种生产瓶子的关闭装置的方法，这种方法包含向关闭装置外壳的板料毛坯上涂覆密封塑料糊层。接下来，关闭装置的图案切割和制坯用下面的方式完成：将涂覆的形成密封圈的塑料糊层布置在瓶子的关闭装置的内表面上(见专利文献SU1634593，Int.Cl.：B65D39/02)。

这种方法并不能为生成的装置提供可靠的密封性能，这是因为密封圈对于所述外壳的内表面附着力较差。

本发明的原型是一种用于生产由金属外壳和固定在外壳侧壁内表面上的塑料嵌件组成的瓶盖的方法(见法国专利申请No.2762304，B65/D41/12)。瓶盖用来提供饮料瓶的密封。根据前述申请中所阐述的方法，采用下料加工或者滚压加工的方法形成金属外壳毛坯，将预先制备好的塑料嵌件置于成型的毛坯中，在压力下通过热处理方法使嵌件附着到毛坯上从而提供所述嵌件的固定。然后，后续的工艺阶段将瓶盖加工成指定的形状。

这种方法不能生产内部塑料单元超过金属外壳开口部分尺寸的最终目标产品，包括最终产品具有桶形或者向瓶盖的金属外壳的端部张开的锥形的内部塑料单元。另外，这种方法提供了生产最终产品的多阶段工艺，具体是：生产金属外壳，生产塑料嵌件，金属单元和塑料单元的结合，一个单元相对于另一个单元的固定，形成指定形状的最终产品。

发明内容

本发明目的是发展一种制备主要是瓶盖的金属-塑料或双塑料产品的方法，这种方法可以简化最终目标产品的生产技术，提供形成了一种具有不同形状的内部塑料单元的组件产品。

通过提供一种制备主要是瓶盖的金属-塑料或者双塑料产品的方法实现了这个目的，这种方法包括制备产品外壳毛坯，产品内部塑料单元的成型，内部塑料单元在外壳毛坯中的放置和固定，以及产生最终产品，其中，根据要求保护的本发明，产品的内部塑料单元的成型与其在金属或者塑料材质的外壳毛坯中的放置是同时完成的，因此，将外壳毛坯放置在铸模中，在毛坯中引入模具，使模具表面和外壳毛坯的内表面之间形成间隙，将熔融的塑料材料注入这样形成的间隙中，使得间隙完全填满，而且将毛坯压在铸模的内表面上，这样，产品的外壳成型，形成的内部塑料单元固定在产品的这样形成的金属或者塑料外壳中。

本发明的方法提供了下列可能性：生产任意期望形状的内部塑料单元，将内部塑料单元放入产品外壳的金属或塑料毛坯中，形成指定形状的最终产品，在同一技术阶段实现最终目标产品的一个单元相对于其他单元的可靠安装。

要求保护的本发明的一个新颖特征在于：指定凹凸部被模铸在铸模侧壁和/或端壁的内表面上，而且在形成内部塑料单元和外壳的过程中，形状和尺寸与指定凹凸部完全相同的凸凹部至少要模铸在外壳毛坯侧壁和/或端壁的外表面上。

要求保护的本发明声明的另一个新颖特征在于：模铸在铸模特定壁的内表面上的指定凹凸部包括至少一种图案，该图案提供了外壳毛坯材料在成型内部塑料单元和外壳的过程中在超出这种材料屈服强度时的变形，而且在外壳毛坯的凸凹部上形成有至少一个贯通切口。

要求保护的本发明的又一个新颖特征在于，在模具的表面上模铸出指定凹凸部，在形成内部塑料单元的过程中，在内部塑料单元的壁的内表面上模铸出形状和尺寸与指定的凹凸部完全相应的凸凹部。

根据本发明，熔融的塑料材料通过形成在铸模中的通道进入间隙中是有利的。

要求保护的本发明的一个新颖特征在于：外壳毛坯外表面和铸模的内表面间形成间隔，熔融的塑料材料通过外壳毛坯壁上的凸凹部内的贯通切口灌入这样形成的间隔中，在外壳毛坯的外表面形成了产品的塑料壳的至少一种图案，其与内部塑料单元一起形成一个整体的产品。

附图说明

通过附图对本发明进行图示说明，在附图中，相同的或相似的元件具有同样的附图标记。

图1示意地示出了根据本发明的实施用于生产主要为瓶盖的金属-塑料或双塑料产品的方法的装置的纵向剖面视图，该视图示出了该装置的初始状态；

图2示意地示出了根据本发明的实施用于生产主要为瓶盖的金属-塑料或双塑料产品的方法的装置的纵向剖面视图，在该视图中已导入熔融塑料材料。

具体实施方式

图1示意地示出了根据本发明所要求保护的实施用于生产主要为瓶盖的金属-塑料或双塑料产品的方法的装置起始状态。

所要求保护的方法关于生产主要是瓶盖的桶状产品。在下文中公开的本发明的内容描述了瓶盖的生产，要求保护的方法涉及用金属或塑料生产瓶盖外壳的毛坯1。

本发明提供了用例如由不同金属或金属与塑料的组合物所组成的原材料生产瓶盖外壳毛坯1的可能性。

所要求保护的方法适合于生产外壳只由塑料尤其是硬塑料制成的瓶盖，例如聚碳酸酯的瓶盖产品，这些硬塑料在用于形成瓶盖内部单元的熔融塑料出现热量部分传导的情况下可以不断裂地变形。

通过当前已知的技术，例如，冲压或滚压，来进行瓶盖外壳的毛坯1的生产。

此后，将事先生产好的瓶盖外壳毛坯1放入铸模2中，根据要求保护的发明，在铸模2的侧面和/或断壁的内表面上模铸出指定凹凸部3。

此后，以在模具4的表面和毛坯1的内表面之间形成环形间隙5的方式将模具4插入到毛坯1中。根本要求保护的本发明，在模具4的表面上形成指定凹凸部。

熔融的塑料6在压力作用下被引入到已形成的间隙5中并充满整个间隙5，因此，毛坯1被压在铸模2的内表面上，同时间隙5被延展且被熔融的塑料6填充。

可以被选作塑料6的材料包括诸如例如酚醛树脂、聚酯树脂、环氧树脂、脲醛树脂之类的热固性塑料。还可以采用诸如例如聚烯烃塑料、聚氯乙烯塑料、聚苯乙烯塑料之类的热固性树脂。

在要求保护的方法被用于生产密封食品的产品的情况下，只采用被允许的合适的塑料是合情合理的。

根据要求保护的本发明，熔融的塑料6可以通过在模具4中形成的通道7被灌入间隙5中，本发明提供了通过在铸模2中形成的导引通道将熔融塑料6导入到填隙5中的可能。

瓶盖的内部塑料单元8(图2)在塑料6冷却进程中在外壳1的毛坯中成型，同时在模具4表面上的指定凹凸部的结构和尺寸相同的凸凹部被模铸于已经成型的内部塑料单元8壁的内表面上。

已经成型的内部塑料单元8的壁结构和厚度对应于环形填隙5(图1)的结构和厚度。

这样，内部单元8(图2)的成型、内部单元8在外壳毛坯1中的放置、以及内部单元8在毛坯1中的固定同时完成。

瓶盖的外壳可以由例如聚碳酸酯的塑料制成，同时内部单元8可以由其他类型的塑料制成，例如线性聚乙烯。

同时，对于已成型的双塑料瓶盖的内部塑料单元8的尺寸可能会超出外壳9的开放部分，尤其当内部塑料单元8可能是桶形或者是喇叭口朝向外壳端部的圆锥形或者其他包括不同心的形状。

在压力下将塑料6导入间隙5(图1)，并通过在压力下导入的熔融塑料6(图1)和应用塑料6的形成力在毛坯1中使指定的内部塑料单元8成型的过程的同时，将毛坯1压到铸模2的壁上。此时，毛坯1的壁根据铸模2的具有指定凹凸部图案3的壁的结构而发生变形，形成最终产品的外壳。这样，至少在毛坯1的端壁和/或侧壁的外表面上模铸出与铸模2侧壁和/或端壁内表面上的指定凹凸部具有相同结构和尺寸的凸凹部。

根据应用的聚合物材料流动性、间隙的尺寸、外壳材料的可模铸性以及要成型的外壳上的凸凹部的高度和宽度，在压力作用下将塑料6导引入间隙5。

同时，引入熔融塑料时压力的特定取值取决于毛坯所使用的材料以及毛坯的宽度。例如，如果使用的毛坯1是由宽度为0.24mm、壁厚为1.2mm的铝板制成的情况下，导入熔融塑料时的压力在5～30atm就足够了。在这个情况下，毛坯1的壁根据铸模2的壁上的具有指定凹凸部3的结构发生变形，因此在瓶盖外壳上模铸了期望的凸凹部，即，成型了瓶盖的外壳。

根据本发明，在所述的在铸模2中成型瓶盖外壳的过程中，可以在瓶盖外壳的侧壁10和/或端壁11上模铸出所述期望的凸凹部。另外，期望的凸凹部可以被模铸成肋状、图形花纹、字母或者数字符号等形状。期望的凸凹部可以被模铸于毛坯1的外表面上(图1)。

根据在铸模2壁上的指定凹凸部3的匹配图案的高度和范围，凹凸部的结构以及导入熔融塑料的压力，使产品的金属外壳壁上的内外表面变形，包括在产品外壳壁上形成贯通切口(未在图中标出)。

根据本发明，为了主要在外壳毛坯壁上的期望凸凹部上形成至少一个贯通切口，毛坯1被压到铸模2的内表面上，根据本发明，铸模2上的指定凹凸部具有至少一种图案来提供外壳毛坯材料在超出流变溢出点时的变形。

在毛坯1的侧壁上环状地形成的多个贯通切口，举例来说，在瓶盖的毛坯上形成的多个贯通切口，在瓶盖外壳的凸凹部上提供了强度较低的线状部分，这被形成为贯穿孔。

为了在产品的塑料单元8(图2)(至少在塑料单元8的内表面)上模铸出凸凹部，比如螺纹，有利的是采用表面上模铸出了相应的指定凹凸部的模具。

在毛坯1(图1)中的指定内部塑料单元8(图2)的成型过程以及在瓶盖外壳的成型过程发生的同时，瓶盖外壳附着于其塑料单元上，而且，由于在外壳的壁上和内部塑料单元的壁上模铸出了凸凹部，塑料单元机械地固定于上述瓶盖外壳中。凸凹部的存在提供了产品的这些单元在轴向和径向上的附接。

要求保护的方法的区别特征在于，这种方法提供了额外生产塑料单元的可能性，即在同一技术阶段，在产品外壳的外表面上复制塑料外壳。为了实现这个目的，在毛坯1的外表面和铸模2的内表面提供了一个间隔(没有在图示中出现)。通过贯通切口提供外壳上的凸凹部。

通过外壳上的贯通切口，将在压力作用下引入到模具4的表面和毛坯1的内表面之间环状间隙中的熔融塑料导入到毛坯1的外表面和铸模2的内表面之间的上述间隔中。这样，在冷却后，就在外壳毛坯的外表面上形成了作为内部单元的整体的一部分的至少一种产品塑料外壳的图案。

从而，要求保护的方法提供了生产金属-塑料或双塑料产品生产技术上的简化，也提供了使最终产品的构造相对于其聚合物内部单元的结构更复杂的可能性。要求保护的方法提供了以下的可能性，即，在同一技术阶段生产任意期望结构的内部聚合物单元的，将这种内部聚合物单元放入产品的金属或塑料外壳毛坯中，成型指定形状的目标产品以及进行最终目标产品的一个单元相对于另一单元的无缺陷固定。

本发明的工业用途

本发明可以被用于生产具有金属或塑料制外壳和塑料制的内部单元的桶形产品，本发明可以具体地用于成型瓶盖。

Claims (7)

1.一种用于生产金属-塑料或者双塑料产品的方法，所述方法包括制备产品外壳毛坯，对产品内部塑料单元进行成型，将内部塑料单元放置和固定在外壳毛坯中，以及生产最终产品，所述方法的特征在于：产品的内部塑料单元的成型与其在金属或者塑料材质的外壳毛坯中的放置是同时完成的，为此，将外壳毛坯放置在铸模中，将模具引入毛坯，在模具表面和外壳毛坯的内表面之间形成间隙，将熔融的塑料材料注入这样形成的间隙中，使间隙完全填满，并且将毛坯压在铸模的内表面上，从而，产品的外部成型，形成的内部塑料单元固定在这样形成的金属或者塑料外壳中。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：指定凹凸部被应用于铸模的侧壁和/或端壁的内表面上，而且，在内部塑料单元和外壳的成型过程中，将形状和尺寸与指定凹凸部完全相应的凸凹部应用于外壳毛坯的侧壁和/或端壁的外表面上。

3.权利要求2中的方法，其特征在于：应用于铸模的侧壁和/或端壁的内表面上的指定凹凸部包括至少一种图案，该图案在形成内部塑料单元和外壳的过程中提供已形成毛坯的外壳材料在超过这种材料的流变溢出点时的变形，而且，在外壳毛坯壁上的凹凸部上形成至少一个贯通切口。

4.权利要求1中的方法，其特征在于：指定凹凸部被应用于模具表面上，在形成内部塑料单元的过程中将形状和尺寸与模具表面上的指定凹凸部完全相应的凸凹部应用于内部塑料单元的内表面上。

5.权利要求1中的方法，其特征在于：熔融的塑料材料通过形成于模具中的通道灌入间隙中。

6.权利要求1中的方法，其特征在于：熔融的塑料材料通过形成于铸模中的通道灌入间隙中。

7.权利要求3中的方法，其特征在于，在外壳毛坯外表面和铸模的内表面之间形成间隔，熔融的塑料材料通过外壳毛坯壁上的凸凹部中的贯通切口灌入这个间隔中，在外壳毛坯的外表面上形成了至少一块与内部塑料单元形成一个整体的产品的塑料壳片段。