CN109175259A - 厨卫产品的模具的制造方法及厨卫产品的模具 - Google Patents

Abstract

本发明实施方式涉及厨卫产品领域，公开了一种厨卫产品的模具的制造方法及厨卫产品的模具。本发明中，厨卫产品的模具的制造方法包括以下步骤：提供一个非金属材料的模具；向模具的原始表面层热喷涂高硬度材料涂层；其中，模具包括结构层、位于结构层之上的原始表面层。通过向非金属材料模具的原始表面层热喷涂高硬度的材料涂层，使得非金属材料模具表面能够达到更高的尺寸精度、更好的模具精细纹理、更高的光泽度，且通过热喷涂高硬度材料涂层能够使模具表面更高耐磨、更耐化学腐蚀、更润滑的模具表面，另外，仅对非金属材料模具的原始表面进行热喷涂，因而该厨卫产品的模具与金属模具相比造价更低，加工周期更短。

Description

厨卫产品的模具的制造方法及厨卫产品的模具

技术领域

本发明实施方式涉及厨卫产品领域，特别涉及一种厨卫产品的模具的制造方法及厨卫产品的模具。

背景技术

目前卫浴产品的模具一般为钢膜、铝膜等金属模具，或者胶衣玻璃钢模具、硅胶模具等非金属模具。现有技术中至少存在如下问题：金属模具的尺寸精度高，寿命久，但是造价昂贵，制造周期长；而非金属模具的造价低，周期短，但是表面质量不高，尺寸精度不足，模具寿命短。

发明内容

本发明实施方式的目的在于提供一种厨卫产品的模具的制造方法及厨卫产品的模具，使得既能达到更高的尺寸精度、更高耐磨、更耐化学腐蚀的模具表面，还能使模具造价更低，加工周期明显缩短。

为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种厨卫产品的模具的制造方法，包括以下步骤：提供一个非金属材料的模具；其中，所述模具包括结构层、位于所述结构层之上的原始表面层；

向所述模具的原始表面层热喷涂高硬度材料涂层。

本发明的实施方式还提供了一种厨卫产品的模具，包括：

非金属结构层；

非金属原始表面层，位于所述非金属结构层上；

高硬度材料涂层，喷涂于所述非金属原始表面层上。

本发明实施方式相对于现有技术而言，通过向非金属材料模具的原始表面层热喷涂高硬度的材料涂层，使得非金属材料模具表面能够达到更高的尺寸精度、更好的模具精细纹理、更高的光泽度，且通过热喷涂高硬度材料涂层能够使模具表面更高耐磨、更耐化学腐蚀、更润滑的模具表面，另外，仅对非金属材料模具的原始表面进行热喷涂，因而该厨卫产品的模具与金属模具相比造价更低，加工周期更短。

另外，所述高硬度材料涂层为合金材料涂层、陶瓷材料涂层、塑化复合材料涂层、聚合物材料涂层中的任意一种。从而可使得模具表面达到更高的尺寸精度，且更耐磨、更耐化学腐蚀、更润滑。

另外，向所述模具的原始表面层热喷涂高硬度材料涂层的步骤包括：当所述高硬度材料涂层为合金材料涂层时，对该涂层材料进行加热，直至该涂层材料熔化或半熔化，并通过高压气流喷涂并冲击堆积在所述原始表面层；当所述高硬度材料涂层为陶瓷材料涂层时，对该涂层材料进行加热，直至该涂层材料融化或半融化，并通过高压气流喷涂并冲击堆积在所述原始表面层；当所述高硬度材料涂层为塑化复合材料或聚合物材料时，对该涂层材料进行加热，直至涂层材料塑化或半塑化，并通过高压气流喷涂并冲击堆积在所述原始表面层。

另外，当所述高硬度材料涂层为合金材料时，所述合金材料涂层为镍基合金涂层、铁基合金涂层、钴基合金涂层中的任意一种；当所述高硬度材料涂层为陶瓷材料涂层时，所述陶瓷材料涂层为碳化物涂层、氮化物涂层、氧化物涂层中的任意一种；当所述高硬度材料涂层为塑化复合材料涂层时，所述塑化复合材料涂层为碳化物、氮化物、氧化物的塑化复合棒材；当所述高硬度材料涂层为聚合物材料涂层时，所述聚合物材料涂层为聚烯烃涂层、聚酯涂层、聚酰胺涂层、聚醚涂层、纤维素涂层中的任意一种。

另外，待加热的所述涂层材料为粉状、丝状、带状、棒状中的任意一种。

另外，在向所述模具的原始表面层热喷涂高硬度材料涂层的步骤之前，还包括如下步骤：对所述模具的原始表面层进行清洁；对所述模具的原始表面层进行底涂。从而通过底涂增加热喷涂涂层的附着力。

另外，在向所述模具的原始表面层热喷涂高硬度材料涂层的步骤之前，还包括如下步骤：对所述模具进行预热。从而进一步提高热喷涂涂层的表面质量。

另外，在向所述模具的原始表面层热喷涂高硬度材料涂层之后还包含如下步骤：对喷涂于所述模具的原始表面层的高硬度材料涂层进行机械加工、打磨、抛光、渗氮、硬化，得到模具的工作面。从而可使模具表面达到更高的尺寸精度，表面精度更高。

另外，所述高硬度材料涂层为合金材料涂层、陶瓷材料涂层、塑化复合材料涂层、聚合物材料涂层中的任意一种。

另外，所述非金属原始表面层与所述高硬度材料涂层相互结合的界面为波纹状。在对原始表面层进行热喷涂时，一定程度上侵蚀模具的原始表面，进一步提高热喷涂涂层与原始表面层之间的结合力。

附图说明

一个或多个实施方式通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施方式的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1是本发明第一实施方式中厨卫产品的模具的制造方法的流程图；

图2是本发明第二实施方式中厨卫产品的模具的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。

本发明的第一实施方式涉及一种厨卫产品的模具的制造方法。具体流程如图1所示。包括以下步骤：首先提供一个非金属材料的模具，该模具包括结构层以及结构层之上的原始表面层，然后向模具的原始表面层热喷涂高硬度材料涂层。

通过上述内容不难发现，通过向非金属材料模具的原始表面层热喷涂高硬度的材料涂层，使得非金属材料模具表面能够达到更高的尺寸精度、更好的模具精细纹理以及更高的光泽度。并且通过高硬度的材料涂层可使得模具表面更高耐磨、更耐化学腐蚀、更润滑的模具表面，另外，该模具制造时仅需对非金属材料模具的原始表面进行热喷涂，因而使得该厨卫产品的模具与金属模具相比造价更低，加工周期更短。

具体的说，在本实施方式中，常规可用的涂层材料可以是粉状、丝状、带状、棒状等形式，其中，高硬度材料涂层为合金材料涂层，合金材料可选镍基合金、铁基合金或者钴基合金等中的任意一种，在本实施方式中以镍基合金为例进行说明，当向非金属材料模具的原始表面层热喷涂合金材料涂层时，首先对镍基合金材料进行加热，直至镍基合金材料熔化为液态，然后借助压缩空气等高压气流对镍基合金材料进行喷涂，将镍基合金材料冲击堆积在非金属材料模具原始表面层，进而达到冶金融合，使得镍基合金材料与非金属材料模具的原始表面层进行结合。此外，在实际操作时，也可将镍基合金材料加热至半熔化，使得镍基合金材料成为液固结合状态后，喷涂至非金属模具的原始表面层，使得镍基合金材料与非金属材料模具的原始表面层相互结合，达到更高的表面精度，也使得该模具更耐磨。实际使用时，涂层厚度可选0.6-1.2mm，另外，可采用燃气或者燃油火焰、电弧、等离子、激光等能量使镍基合金材料达到熔化状态或者半熔化状态。并且，通过高压气流将镍基合金材料喷涂到非金属模具原始表面层的过程中，高压气流能够同时对涂层进行冷却，因而可快速对非金属模具原始表面层进行涂层。

此外，为了进一步提高热喷涂涂层的表面质量，在模具的原始表面层进行热喷涂高硬度材料涂层之前，还要对模具的原始表面层进行清洁，然后对模具的原始表面层进行底涂，具体的说，底涂通常为喷砂操作，使模具的原始表面层获得一定的清洁度和不同的粗糙度，使原始表面层的机械性能得到改善，提高工件的抗疲劳性，并增加原始表面层与涂层之间的附着力，延长涂层的耐久性。

另外，在本实施方式中，对模具的原始表面层进行底涂后，对模具的原始表面层进行预热，例如可以采用红外辐射加热、烘房空气加热、接触加热、火焰加热等方式把模具原始表面层预热到设定温度，进一步提高热喷涂涂层的表面质量。在实际操作时，对模具原始表面层进行预热时，预热温度可根据热喷涂的涂层材料及热喷涂过程中的能量来源进行设定，例如，当热喷涂时采用燃气或燃油火焰使得镍基达到熔化或半熔化状态时，预热温度可设置为100度至400度，而当热喷涂时采用等离子使镍基达到熔化或半熔化状态时，则可在常温下进行喷涂。

在实际使用时，该高硬度材料涂层还可采用陶瓷材料涂层、塑化复合材料层以及聚合物材料涂层等。当采用陶瓷材料涂层时，通过燃气或燃油火焰、电弧、等离子、激光等能量对涂层材料进行加热，使得陶瓷材料达到熔化或半熔化状态，然后借助压缩空气等高压气流将陶瓷材料喷涂至非金属模具原始表面层形成陶瓷材料涂层；且陶瓷材料涂层可采用碳化物涂层、氮化物涂层、氧化物涂层中的任意一种。并且，陶瓷材料为粉末，因而喷涂至原始表面层时可形成更高精度的模具表面。

而当高硬度材料涂层采用塑化复合材料层时，通过燃气或燃油火焰、电弧、等离子、激光等能量对涂层材料进行加热，使得塑化复合材料达到熔化或半熔化状态，然后借助压缩空气等高压气流将塑化复合材料喷涂至非金属模具原始表面层形成塑化复合材料涂层；且塑化复合材料涂层可选择碳化物、氮化物与氧化物的塑化复合棒材。而当高硬度复合材料涂层为聚合物材料涂层时，通过燃气或燃油火焰、电弧、等离子、激光等能量对涂层材料进行加热，使得聚合物材料达到塑化或者半塑化，然后借助压缩空气等高压气流将聚合物材料喷涂至非金属模具原始表面层形成聚合物材料涂层，且聚合物材料涂层可以为聚烯烃涂层、聚酯涂层、聚酰胺涂层、聚醚涂层、纤维素涂层中的任意一种，另外，聚合物材料通常为粉末或线材，因而在喷涂至非金属模具原始表面层后可达到更高的表面精度。

作为优选，在本实施方式中，向模具原始表面层热喷涂镍基合金材料涂层后，还可对喷涂于模具的原始表面层的镍基合金材料涂层进行机械加工、打磨、抛光、渗氮、硬化等表面处理，得到模具的工作面，使得模具表面精度更高，纹理更精细，更平滑。此外，在实际使用时，表面处理的方式可根据涂层的材料进行调整，如涂层材料采用合金材料时，表面处理可采用机械加工、打磨、抛光、镀层、渗氮、硬化等方式获得新的模具工作表面；而当涂层材料采用陶瓷材料或陶瓷的塑化复合物时，表面处理可采用研磨抛光的方式获得新的模具工作表面；当涂层材料采用聚合物材料时，表面处理可选机械加工、打磨、抛光等方式获得新的模具工作表面。

具体的，如图1所示，在制造厨卫产品的模具时，首先选择一个非金属材料的模具，然后对非金属材料模具的表面进行清理，待清理完成后，对非金属产品模具的原始表面层进行预热，将原始表面层预热至一定温度后，通过燃气或者燃油火焰、电弧、等离子、激光等能量使涂层材料变为液态或固液混合态，其次，借助压缩空气等高压气流将涂层材料喷涂至非金属模具的原始表面层，形成高硬度材料涂层，最后对该高硬度材料涂层进行表面处理，使得最后形成的厨卫产品的模具表面精度更高，更耐化学腐蚀。因而制造成本更低，制造周期更短，且使用寿命更长，模具表面更耐磨，且模具表面光泽度更高。

本发明第二实施方式涉及一种厨卫产品的模具，如图2所示，该厨卫产品的模具包括：非金属结构层1、位于非金属结构层1上的非金属原始表面层2以及喷涂于非金属原始表面层2上的高硬度材料涂层3，因而通过在非金属模具表面层2上喷涂高硬度材料涂层3，使得该厨卫产品的模具表面精度更高，更加耐磨、更耐化学腐蚀、更平滑的模具表面，并且，仅仅需要对模具的原始表面层2进行热喷涂即可，因而使得该厨卫产品的模具与金属模具相比造价更低，加工周期也更短。因而该厨卫产品的模具充分发挥了非金属复合材料模具作为模具的支撑结构的低成本优势，又结合热喷涂高硬度材料涂层，使得该厨卫产品的模具达到高硬度、高耐磨、高尺寸精度、高尺寸稳定、耐化学腐蚀、低摩擦系数、润滑性等长寿命模具工作面的性能优势。

具体的说，非金属结构层1为复合材料层，如胶衣玻璃钢模具或硅胶等，非金属原始表面层2为致密硅胶层，高硬度材料涂层为如第一实施方式中所述的高硬度材料涂层，具体的，高硬度材料涂层3可以为合金材料涂层、陶瓷材料涂层、塑化复合材料涂层、聚合物材料涂层中的任意一种。

此外，在本实施方式中，非金属原始表面层2与高硬度材料涂层3之间相互结合的界面为波纹状，具体的说，在向非金属原始表面层喷涂高硬度功能涂层时，通过燃气或燃油火焰、电弧、等离子、激光等方式在一定程度上侵蚀模具的原始表面，使得非金属模具结构层与非金属原始表面层之间结合的界面为波纹状，因而可使非金属模具结构层与非金属原始表面层之间达到更好的结合力。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施方式，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (11)

1.一种厨卫产品的模具的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

提供一个非金属材料的模具；其中，所述模具包括结构层、位于所述结构层之上的原始表面层；

向所述模具的原始表面层热喷涂高硬度材料涂层。

2.根据权利要求1所述的厨卫产品的模具的制造方法，其特征在于，所述高硬度材料涂层为合金材料涂层、陶瓷材料涂层、塑化复合材料涂层、聚合物材料涂层中的任意一种。

3.根据权利要求2所述的厨卫产品的模具的制造方法，其特征在于，向所述模具的原始表面层热喷涂高硬度材料涂层的步骤包括：

当所述高硬度材料涂层为合金材料涂层时，对该涂层材料进行加热，直至该涂层材料熔化或半熔化，并通过高压气流喷涂并冲击堆积在所述原始表面层；

当所述高硬度材料涂层为陶瓷材料涂层时，对该涂层材料进行加热，直至该涂层材料融化或半融化，并通过高压气流喷涂并冲击堆积在所述原始表面层；

当所述高硬度材料涂层为塑化复合材料或聚合物材料时，对该涂层材料进行加热，直至涂层材料塑化或半塑化，并通过高压气流喷涂并冲击堆积在所述原始表面层。

4.根据权利要求2所述的厨卫产品的模具的制造方法，其特征在于，当所述高硬度材料涂层为合金材料时，所述合金材料涂层为镍基合金涂层、铁基合金涂层、钴基合金涂层中的任意一种；

当所述高硬度材料涂层为陶瓷材料涂层时，所述陶瓷材料涂层为碳化物涂层、氮化物涂层、氧化物涂层中的任意一种；

当所述高硬度材料涂层为塑化复合材料涂层时，所述塑化复合材料涂层为碳化物、氮化物、氧化物的塑化复合棒材；

当所述高硬度材料涂层为聚合物材料涂层时，所述聚合物材料涂层为聚烯烃涂层、聚酯涂层、聚酰胺涂层、聚醚涂层、纤维素涂层中的任意一种。

5.根据权利要求3所述的厨卫产品的模具的制造方法，其特征在于，待加热的所述涂层材料为粉状、丝状、带状、棒状中的任意一种。

6.根据权利要求1所述的厨卫产品的模具的制造方法，其特征在于，在向所述模具的原始表面层热喷涂高硬度材料涂层的步骤之前，还包括如下步骤：

对所述模具的原始表面层进行清洁；

对所述模具的原始表面层进行底涂。

7.根据权利要求1所述的厨卫产品的模具的制造方法，其特征在于，在向所述模具的原始表面层热喷涂高硬度材料涂层的步骤之前，还包括如下步骤：

对所述模具进行预热。

8.根据权利要求1所述的厨卫产品的模具的制造方法，其特征在于，在向所述模具的原始表面层热喷涂高硬度材料涂层之后还包含如下步骤：

对喷涂于所述模具的原始表面层的高硬度材料涂层进行机械加工、打磨、抛光、渗氮、硬化，得到模具的工作面。

9.一种厨卫产品的模具，其特征在于，包括：

非金属结构层；

非金属原始表面层，位于所述非金属结构层上；

高硬度材料涂层，喷涂于所述非金属原始表面层上。

10.根据权利要求9所述的厨卫产品模具，其特征在于，所述高硬度材料涂层为合金材料涂层、陶瓷材料涂层、塑化复合材料涂层、聚合物材料涂层中的任意一种。

11.根据权利要求9所述的厨卫产品模具，其特征在于，所述非金属原始表面层与所述高硬度材料涂层相互结合的界面为波纹状。