改進的模制系統、方法以及由其形成的制品技術方案

本發明專利技術公開了一種模制系統，其通過控制模具閉合的速率和/或中斷模具閉合，以便于從諸如凝膠和/或機械發泡泡沫的材料來模制基本上沒有可見缺陷例如空氣泡的非常厚的產品。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本公開涉及模制材料的系統和方法以及由其形成的制品。相關案例本申請是2006年12月23日提交的美國申請11，644，266號和2009年4月14日提交的美國申請12，423，174號的部分繼續申請，上述兩份美國申請在此以其全文引為參考；并且在本文中要求2010年I月18日提交的美國臨時專利申請61/294716號的優先權，所述美國臨時專利申請在此以其全文引為參考。相關技術許多不同類型的產品得益于包含有提供緩沖的材料，其尤其用于減輕沖擊和振 動，抵抗壓縮、偏轉，降低摩擦等。對于具有非平面和/或復雜形狀的物體來說，難以將緩沖材料的形狀定制成順應所述物體的形狀。此外，許多頻繁使用的物體包含對人的接觸來說太硬或在布置得倚靠人體時、特別是在重復運動中引起摩擦的材料。例如，許多頻繁使用的物體包含對人的接觸來說太硬或在布置得倚靠人體時、特別是在重復運動中引起摩擦的材料。通過例如降低壓力和/或摩擦使這樣的物體的身體接觸區域盡可能軟，以便使它們對用戶來說用起來更舒適，一般被認為是理想的。當在本文中使用時，“身體接觸”是指接觸用戶的皮膚和/或衣服。為了制造這樣的物體或使這樣的物體的身體接觸區域對用戶來說更舒適，已作出了許多嘗試。在現有技術中，對于制造聚合物制品的改進方法，存在著需求。專利技術簡述本公開涉及一種模制方法，所述方法包括提供模具，所述模具包含彼此隔開的模具蓋和模具基底，所述模具基底和模具蓋各自包含匹配表面，并且所述模具基底和模具蓋中至少一個包含模具腔；將穩定層布置在所述模具蓋的匹配表面上；將第一部分聚合物前體分配在所述模具基底上；將所述模具蓋以第一速率并花費預定量的時間從第一選定位置移動到第二選定位置；將所述模具蓋以第二速率并花費預定量的時間從所述第二選定位置移動到第三選定位置；以及允許前體在封閉的模具中固化。本公開還涉及用于便于上述方法等的系統，以及由其模制的制品。附圖說明下面的本公開非限制性實施方案的詳細描述當與示意性并且不打算按比例繪制的附圖結合在一起考慮時，本公開的優點、新特點和用途將變得更加明顯。在所述圖中，在不同圖中顯示的每個相同或基本上相似的部件典型用單一數字或符號表示。為簡便起見，當圖示對于使本
的普通專業人員理解本公開來說不是必需時，不是每個圖中的每個部件都被標出，并且不是本公開的每個實施方案的每個部件都被示出。在所述圖中圖I是本公開的模制系統的展開的部分透視圖，其顯示了模制臺和處于模制機機體近側的第一位置“X”處的可移動模具支撐組件；圖2是圖I的模制系統的展開的部分透視圖，其顯示了處于模制機機體遠側的第二位置“Y”處、并位于材料混合和分配系統的分配頭下方的可移動模具支撐系統；圖3是圖I的模制系統的展開的部分透視圖，其顯示了可移動模具支撐系統返回到第一位置，并且上板和下板處于關閉位置中；圖4是形成模制系統的一部分的材料混合和分配系統的示意圖；圖5是可用于本公開的方法的示例性模具基底的頂視圖，所述模具基底被構造成模制兩(2)個矩形條片；圖6是圖5中示出的模具基底通過線條6-6的橫截面示意圖，其顯示了用于兩個條片的模具的橫截面；圖7是帶有修圓的邊緣“R”的模具基底、和模具蓋的節段的橫截面示意圖，其顯示 了向模具基底施加阻擋層和向模具蓋施加穩定層；圖8是圖7中示出的模具的橫截面示意圖，其顯示了向阻擋層施加前體和模具開始閉合；圖9是圖8中示出的模具的橫截面示意圖，其顯示了模具進一步閉合以及前體在模具基底與模具蓋之間的展開；圖10是圖9中示出的模具的橫截面示意圖，其顯示了阻擋層和前體被抽入模具腔，并且不產生空氣泡或凹陷；圖11是圖10中示出的模具的橫截面示意圖，其顯示了阻擋層被抽入與模具腔相接觸并且前體與阻擋層相接觸，而不存在空氣泡；圖12顯示了閉合和前體聚合之后的模具；圖13顯示了含有互連條片的片材的一部分在從模具中取出之后并在沿著假想線沖切之前的橫截面側視圖；圖14顯示了圖13中示出的條片在沖切以除去條片的互連材料部分之后的橫截面側視圖；圖15是圖14中示出的條片的一部分的展開圖，其顯示了條片的邊緣部分；圖16是圖15中示出的條片的頂部透視圖；圖17是在模具基底和模具蓋兩者的模具表面上包含模具腔的模具區段的橫截面圖，所述模具用于模制具有非平面相對表面的制品；和圖18是流程圖，其顯示了用于模制本專利技術的制品所使用的一個示例性工序。詳細描述本公開涉及用于模制各種類型的材料的系統和方法，以及由其制造的制品。所述系統和方法可用于連續模制已知難以模制、特別是在連續工藝中難以模制的材料，例如發泡泡沫。該系統和方法也可用于模制相對低粘度或低硬度的聚合材料例如聚合凝膠材料，特別是粘彈性聚合材料(在后文中稱為“凝膠”)。具有相對低硬度的凝膠例如粘彈性凝膠可能極其發粘，使得它們難以或不能用于商業化過程技術例如注射模制中，因為該材料能夠附著于模具。應該理解，本專利技術的系統和方法不限于上述材料，并且其他材料也可以使用本專利技術的系統和方法來模制(例如非發泡塑料、復合材料等)。除了克服與發泡泡沫和發粘凝膠材料的連續模制相關的困難之外，本專利技術的系統和方法有利地便于從上述凝膠和/或發泡泡沫材料模制非常厚的制品(例如厚度高達約3英寸或以上)，包括含有多個非常厚的“柱狀物”(例如厚度高達約3英寸或以上)并在柱狀物之間具有窄至千分之二英寸(O. 002)的間隔區、并且間隔區的厚度低至約O. 005〃的制品。同樣，應該理解其他材料也可以用本專利技術的系統和方法模制。本專利技術的系統和方法包括以足夠緩慢和/或參差速率將聚合物壓縮模制成所需形狀，以避免在模具的邊緣和/或角落形成氣泡，以在模具中提供基本上不含空氣泡的相對厚的、均勻的聚合物預制品。正如將在后文中更詳細討論的，作為將邊緣修圓的結果，模具的結構也便于消除或減少這樣的缺陷。通過以選定的速率關閉模具蓋，并在模具關閉中包括一個或多個延遲，在模具角落上的湍流被顯著減少或消除，這進而顯著減少或消除了角落處的氣泡形成，所述氣泡形成是引起制品性能差和可見瑕疵的缺陷。所述系統、方法和模具可用于形成包含上述隔開的柱狀物的材料片，其可以被切割以順應現有制品的形狀。或者，所述方法可用于模制包含上述隔開的柱狀物的各種日用品，例如鞋墊、座墊等。用于制造這樣的材料的材料和方法描述在上面提到的申請’ 266和’ 174中。 圖1-4合在一起顯不了本公開的模制系統500的部分視圖。模制系統500包含模制機600、與模制機600操作性相連的材料混合和分配系統700 (參見圖4)、以及一個或多個可編程控制器800，可以操作所述控制器以控制和調節所有上述系統以及上述系統的部件。在本實施方案中，模制機600是旋轉模制機，其包含彼此隔開并與機器中心分隔開的一個或多個模制臺602。盡管在本文中圖示為旋轉機器，但應該理解，本專利技術的系統可以被改造成用于旋轉模制機之外的其他模制機。每個模制臺602包含用于支撐模具基底10的底板604，并且模具基底10可以通過本
的專業人員已知的各種方式、例如通過螺栓等與所述底板相連。同樣地，每個模制臺602包含用于支撐模具蓋IOa的蓋板606，并且模具蓋IOa可以通過與模具基底與底板相連的相同方式與所述蓋板相連。底板604承載在一對平行的、分隔開的滑塊608a、b上，可以操作所述滑本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2010.01.18 US 61/295,854;2011.01.18 US 13/008,4711.一種模制方法，所述方法包括 提供模具，所述模具包含彼此隔開的模具蓋和模具基底，所述模具基底和模具蓋各自包含匹配表面，所述模具基底包含模具腔； 將穩定層布置在所述模具蓋的匹配表面上； 將第一部分聚合物前體分配在所述模具基底上； 將所述模具蓋以第一速率和預定量的時間從第一選定位置移動到第二選定位置； 將所述模具蓋以第二速率和預定量的時間從所述第二選定位置移動到第三選定位置；以及 讓所述前體在封閉的模具中聚合。2.權利要求I的方法，其中在所述第三選定位置中，所述模具是封閉的。3.權利要求I的方法，其還包括在分配所述聚合物前體之前在所述模具基底的匹配表面上布置阻擋層。4.權利要求3的方法，其還包括在將所述阻擋層布置到所述模具基底上之前，對所述阻擋層進行加熱。5.權利要求3的方法，其還包括通過所述模具腔抽真空以將所述阻擋層抽入所述模具腔。6.權利要求3的方法，其還包括在分配所述前體后通過所述模具腔抽真空，以將所述阻擋層和前體抽入所述模具腔...

【專利技術屬性】
技術研發人員：理查德·B·?？怂?/a>，詹姆斯·E·高迪特，
申請(專利權)人：寶立沃克斯公司，
類型：
國別省市：