CN103568306A - Tpu膜的成型模具及利用该模具的制备tpu膜的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种TPU膜的成型模具，该成型模具上开设有若干凹处，所述各凹处的内壁和底面之间形成的夹角R1小于当TPU膜加热成为玻璃态时的最小折曲角度R，使得当TPU膜与成型模具接合时，由于R和R1的角度差而在TPU膜形成气孔道；在所述各凹处的底部，在水平方向上设置有多条排气道，使得各气孔道通过各排气道连通，并在所述成型模具内形成气孔道的网络；在所述各凹处以外且不影响TPU膜成品外观的位置，开设有若干与气孔道网络连通的用于排气的排气孔。
Description
技术领域
本发明涉及一种TPU（热塑性聚氨酯树脂）膜的成型模具，更具体地，是关于该模具的排气设置，以及利用该模具制备TPU膜的方法。
背景技术
采用现有技术制成的使用于计算机键盘的TPU保护膜，其如图13所示，多在外观上存在一种因为模具上的排气孔而在制造成型过程中形成的印记，在业内通称其为“真空眼”，影响美观及使用手感。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种TPU膜的成型模具及制造TPU膜的方法，使得采用该模具及方法制造成型的完成产品，在外观上没有因为模具排气孔而形成的印记。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种TPU膜的成型模具，其特征在于，所述成型模具上开设有若干凹处，所述各凹处的内壁和底面之间形成的夹角R1小于当TPU膜加热成为玻璃态时的最小折曲角度R，使得当TPU膜与成型模具接合时，由于R和R1的角度差而在TPU膜形成气孔道；在所述各凹处的底部，在水平方向上设置有多条排气道，使得各气孔道通过各排气道连通，并在所述成型模具内形成气孔道的网络；在所述各凹处以外且不影响TPU膜成品外观的位置，开设有若干与气孔道网络连通的用于排气的排气孔。
如上所述的TPU膜的成型模具，其中，所述成型模具可分为多个模块，组合后形成所述成型模具。
如上所述的TPU膜的成型模具，其中，所述成型模具可分为上下两个模块，该两个模块结合后组成所述成型模具；在该两个模块的结合面的对应位置上分别开设有沟槽，在两个模块结合时对应的沟槽组合形成所述排气道。
如上所述的TPU膜的成型模具，优选地，所述气孔道的宽度在0.05mm以下。
一种TPU膜的制造方法，步骤如下：
（1）将TPU膜加热至其成为玻璃态；
（2）将加热至玻璃态的TPU膜与成型模具接合；
（3）成型模具排气成型并降温使TPU膜定型；
（4）定型后的TPU膜脱模并切割边料，得到TPU膜成品；
其中，所述成型模具为权利要求1至3中任意一项所述的TPU膜的成型模具。
如上所述的TPU膜的制造方法，优选地，所述气孔道的宽度在0.05mm以下。
本发明的有益效果为：
本发明提供的TPU膜的成型模具及TPU膜的制备方法，是利用TPU加热成为玻璃态时，其最小的折曲角度为R，而在TPU膜的成型模具的制作上，在模具上开设内壁和底面的夹角为R1的凹处，令R大于R1，从而在凹处底部形成气孔道，并利用此气孔道在不影响产品成品外观的位置开排气孔排气，从而令制成的TPU膜成品，在外观上没有因为排气孔而形成的印记。
本发明的在模具的排气布置上，必要时还可将模具的设计分为多个模块，将排气孔道引出于产品的成型表面，以实现排气孔不在产品的成型表面上。
附图说明
图1为TPU膜加热成型的流程示意图。
图2为TPU膜加热步骤的操作示意图。
图3为TPU膜与模具接合步骤的操作示意图。
图4为模具排气成型并降温定型步骤的操作示意图。
图5为采用现有技术在TPU膜上形成排气孔印记的示意图。
图6为本发明成型模具的气孔道的形成示意图。
图7为本发明成型模具的排气道的设置示意图。
图8为本发明成型模具的排气孔的设置示意图。
图9为本发明成型模具的模块化的结构示意图。
图10为定型后的TPU膜的切割为成品的状态示意图。
图11为制成的TPU膜成品的状态示意图，a为现有技术方法制成的TPU膜成品，b为本发明模具和方法制成的TPU膜成品。
图12为应用本发明制得的键盘上的TPU保护膜。
图13为采用现有技术制得的键盘上的TPU保护膜。
具体实施方式
下面以具体实施例对发明作进一步详细说明如下：
如图1所示，TPU膜加热成型的主要步骤为：
（1）将TPU膜加热至其成为玻璃态；
（2）将加热至玻璃态的TPU膜与成型模具接合；
（3）成型模具排气成型并降温使TPU膜定型；
（4）定型后的TPU膜脱模并切割边料；
（5）得到TPU膜成品。
其中，如图2所示，所述步骤（1）是将TPU膜1加热至约200℃，持续3-5秒，使之成为玻璃态，同时准备与成型模具2接合。如图3所示，所述步骤（2）是令优选为铝合金材质的模具2与玻璃态的TPU膜1相互靠近接合，形成TPU膜1覆盖模具2的状态，并且在TPU膜1周围的几个压膜点5上施加压力，令TPU膜1与模具2凹处形成密闭的气室3。其中，所述的施加压力，是采用由压膜气缸带动的压膜边框（图中均未示出）对几个压膜点5施加压力。如图4所示，所述步骤（3）中，当TPU膜1与模具2接合后，现有技术中的模具设计的方法是：在模具2的凹处开设排气孔4，排气后使得TPU膜1与模具2紧密贴合，并使TPU膜降温凝固，达成定型的目的。其中，所述的降温凝固，降温速率优选控制在2.5-4℃/s。所述步骤（4）是在完成TPU膜定型后，再如图10所示，切割TPU膜边料，即完成TPU膜成品的制作。然而，如图5和图11a的状态示意图以及图13的成品外观示意图所示，以上述现有模具设计方法进行TPU膜的制造，会造成在成品外观上，形成排气孔的印记6，本领域内通称其为“真空眼”。
本发明则在模具排气的设置上作出改变：如图6所示，当TPU膜1加热成为玻璃态时，设其最小的折曲角度为R，而在成型模具2上的凹处的制作上，令凹处的内壁和底面之间形成的夹角R1，满足R>R1，从而在TPU膜1和模具2的凹处的接合面之间形成气孔道7。其中，该气孔道7的宽度，亦即TPU膜1和模具2之间的缝隙，优选在0.05mm以下。再如图7所示，在各凹处4的底部，在水平方向上设置有多条排气道8，使得各气孔道7通过各排气道8连通，并在模具内形成纵横交错的排气道8的网络。又如图8所示，在凹处4以外、不影响TPU膜成品外观的位置，开设连通气孔道8的排气孔4进行排气。当模具2无法或难以通过单一模块加工获得上述呈网络样互相连通的排气道8及排气孔4时，可在模具的设计上，将模具分为多个模块。如图9所示，通过设计，使得位于上方的模块11和位于下方的模块12在套叠结合后，除在结合面形成必要的排气道8外，结合面的其余部分可紧密相互套合，从而形成一个成型模具2整体，同时将排气孔4开设于不影响TPU膜产品的成型表面的位置。另如图9所示，根据需要，相互连通的排气道8也可有部分设置于所述凹处的底面之下。
如图10所示，在完成TPU膜定型后，切割TPU膜边料，制造出TPU膜成品，该成品在外观上没有因为排气孔而形成的印记，如图11b的状态示意图所示。
本发明的其中一种应用例如，计算机键盘所使用的TPU保护膜，其外观图如图12所示。
Claims (6)
1.一种TPU膜的成型模具，其特征在于，所述成型模具上开设有若干凹处，所述各凹处的内壁和底面之间形成的夹角R1小于当TPU膜加热成为玻璃态时的最小折曲角度R，使得当TPU膜与成型模具接合时，由于R和R1的角度差而在TPU膜形成气孔道；在所述各凹处的底部，在水平方向上设置有多条排气道，使得各气孔道通过各排气道连通，并在所述成型模具内形成气孔道的网络；在所述各凹处以外且不影响TPU膜成品外观的位置，开设有若干与气孔道网络连通的用于排气的排气孔。
2.如权利要求1所述的TPU膜的成型模具，其特征在于，所述成型模具，分为多个模块，组合后形成所述成型模具。
3.如权利要求1所述的TPU膜的成型模具，其特征在于，所述成型模具，分为上下两个模块，该两个模块结合后组成所述成型模具；在该两个模块的结合面的对应位置上分别开设有沟槽，在两个模块结合时对应的沟槽组合形成所述排气道。
4.如权利要求1至3中任意一项所述的TPU膜的成型模具，其特征在于，所述气孔道的宽度在0.05mm以下。
5.一种TPU膜的制造方法，其特征在于，步骤如下：
（1）将TPU膜加热至其成为玻璃态；
（2）将加热至玻璃态的TPU膜与成型模具接合；
（3）成型模具排气成型并降温使TPU膜定型；
（4）定型后的TPU膜脱模并切割边料，得到TPU膜成品；
其中，所述成型模具为权利要求1至3中任意一项所述的TPU膜的成型模具。
6.如权利要求5所述的TPU膜的制造方法，其特征在于，所述气孔道的宽度在0.05mm以下。
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