一種帶有相變材料的三層真空杯的制造工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及三層真空杯的制造工藝，尤其涉及一種帶有相變材料的三層真空杯的制造工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]目前市場上出現(xiàn)了一些填充有相變材料的杯子，相變材料是指隨溫度變化而改變物理性質(zhì)并能提供潛熱的物質(zhì)，這種杯子在使用過程中能夠?qū)_的開水迅速降溫至40°C ~60°C，大大縮短了冷卻的時間。但這種杯子的保溫性能較差，當(dāng)開水降溫至40°C ~60°C后，其熱量容易散發(fā)到杯子表面，一方面導(dǎo)致杯子表面較燙，容易燙手，另一方面導(dǎo)致杯子內(nèi)水溫?zé)o法長時間維持在40°C ~60°C，為此一些廠家在杯子的內(nèi)膽與外殼之間增設(shè)了一個中層殼體，在中層殼體與內(nèi)膽之間填充相變材料，在中層殼體與外殼之間填充隔熱材料進(jìn)行隔熱，以延緩熱能的散失并降低杯子表面溫度，但效果依舊不甚理想。
[0003]因此，另外一些廠家考慮采用將中層殼體與外殼之間抽真空的方式來提升帶有相變材料的杯子的保溫性能。而現(xiàn)有的抽真空加熱方式，一般是先將外殼口部、中層殼體口部、內(nèi)膽口部焊接后，再將相變材料填充入內(nèi)膽與中層殼體之間并焊接內(nèi)膽與中層殼體的底部，接著將外殼底部焊接上底片并預(yù)留排氣孔后對外殼與中層殼體之間的部分進(jìn)行抽真空加熱作業(yè)，抽真空加熱作業(yè)過程中，其溫度將達(dá)到450°C ~650°C，在此溫度下，一方面相變材料將發(fā)生質(zhì)變從而影響其性能，使得相變材料無法實現(xiàn)快速吸熱的功能；另一方面由于內(nèi)膽與中層殼體之間已完全焊死密封，則抽真空加熱作業(yè)過程中內(nèi)膽與中層殼體之間填充的相變材料受熱膨脹后會導(dǎo)致內(nèi)膽與中層殼體嚴(yán)重變形，甚至可能會撐開內(nèi)膽與中層殼體，從而大大降低產(chǎn)品合格率；另外，將外殼、中層殼體、內(nèi)膽、底片焊接后再進(jìn)行抽真空加熱作業(yè)，若抽真空加熱作業(yè)失敗，則整個產(chǎn)品將無法返修而直接報廢，提升了制造過程中的成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的隔熱及保溫效果不理想、抽真空加熱作業(yè)時將導(dǎo)致相變材料質(zhì)變等缺陷，提供了一種新的帶有相變材料的三層真空杯的制造工藝。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):
一種帶有相變材料的三層真空杯的制造工藝，包括以下步驟:
a.取一帶有排氣孔的中層殼體與一外殼，并將中層殼體口部與外殼口部配合，使中層殼體口部與外殼口部之間的高度差H達(dá)到2.5mm~5mm ;
b.用激光焊機(jī)對中層殼體口部進(jìn)行燒熔，使燒熔的中層殼體口部與外殼口部連接，并將中層殼體底部與外殼底部平齊后焊接形成第一階段半成品；
c.將鉛焊劑放置于中層殼體的排氣孔上，再將第一階段半成品進(jìn)行抽真空并加熱，加熱溫度為450°C ~650°C，則鉛焊劑熔化并封堵排氣孔，抽真空及加熱完畢后形成第二階段半成品，將第二階段半成品冷卻到室溫； d.取一端開口的內(nèi)膽，將內(nèi)膽口部與第二階段半成品的外殼口部平齊并焊接，形成第二階段半成品；
e.將第三階段半成品倒置，將相變材料填充滿第三階段半成品的中層殼體與內(nèi)膽之間形成填充層；
f.取一底片，將底片端部與外殼底部的底角平齊，用激光焊機(jī)對底片端部進(jìn)行燒熔，使燒熔后的底片端部與外殼底部連接，從而完成對帶有相變材料的三層真空杯的制造。
[0006]本發(fā)明一種帶有相變材料的三層真空杯的制造工藝具有如下有益效果:
1、與填充隔熱材料進(jìn)行隔熱相比，本發(fā)明通過在外殼與中層殼體之間進(jìn)行抽真空作業(yè)，使得外殼與中層殼體之間形成真空層，并將相變材料填充入內(nèi)膽與中層殼體之間形成填充層，則高溫液體倒入內(nèi)膽后，在相變材料的吸熱作用下，高溫液體迅速降溫至400C -600C，此時相變材料開始將吸收的熱能釋放并維持內(nèi)膽內(nèi)的液體溫度，同時在真空層的保溫作用下，使得產(chǎn)品保溫時間從原來的I小時~2小時延長到6小時~7小時，大大延長了產(chǎn)品的保溫時間。
[0007]2、與【背景技術(shù)】中的制造工藝相比，本發(fā)明先對中層殼體與外殼進(jìn)行焊接，再進(jìn)行抽真空加熱作業(yè)，然后焊接內(nèi)膽后填充相變材料，能夠解決【背景技術(shù)】中先填充相變材料后進(jìn)行抽真空加熱作業(yè)導(dǎo)致的相變材料質(zhì)變以及中層殼體與外殼在相變材料膨脹的作用下被相變材料擠壓變形甚至被撐開的缺陷，從而保證了相變材料的性能，大大提升了產(chǎn)品合格率。其中進(jìn)行抽真空加熱時，先單獨(dú)焊接中層殼體與外殼，并使中層殼體口部與外殼口部之間的高度差H達(dá)到2.5mm~5mm，接著進(jìn)行抽真空加熱作業(yè)，則一方面，即使抽真空加熱作業(yè)失敗，若僅是存在漏氣的情況，還可以對中層殼體與外殼進(jìn)行返修，若無法返修，也僅是報廢中層殼體與外殼，而無需將相變材料、內(nèi)膽也一起報廢，大大減少了制造過程中的成本；另一方面，先將中層殼體口部與外殼口部相差2.并采用激光焊機(jī)進(jìn)行焊接，抽真空加熱作業(yè)后再將內(nèi)膽口部通過激光焊機(jī)與外殼口部進(jìn)行焊接，使內(nèi)膽口部與外殼口部焊接過程中繞開中層殼體口部，能夠避免焊接時產(chǎn)生的高溫熔化中層殼體口部而破壞外殼與中層殼體之間的真空層，提高了產(chǎn)品合格率。制造過程中，鉛焊劑在抽真空加熱作業(yè)過程中將熔化，當(dāng)抽真空作業(yè)完成時，鉛焊劑也完全熔化并封堵排氣孔，從而避免外界氣體通過排氣孔進(jìn)入真空層中。
[0008]作為優(yōu)選，上述所述的一種帶有相變材料的三層真空杯的制造工藝，所述的步驟c中，第二階段半成品冷卻到室溫后，對第二階段半成品進(jìn)行抽真空檢測。檢測抽真空是否成功，并可將抽真空失敗的產(chǎn)品篩選出進(jìn)行返修或報廢，從而保證最終產(chǎn)品品質(zhì)。
[0009]作為優(yōu)選，上述所述的一種帶有相變材料的三層真空杯的制造工藝，所述的步驟e中，所述的相變材料為粉末狀相變材料，對所述的填充層進(jìn)行壓緊，使填充層的密度達(dá)到0.8g/mL3~0.9g/mL3。在此密度范圍內(nèi)，相變材料的吸冷、吸熱性能更好。
[0010]作為優(yōu)選，上述所述的一種帶有相變材料的三層真空杯的制造工藝，所述的步驟e中，所述的填充層上還壓有隔熱材料。提升保溫效果。
[0011]作為優(yōu)選，上述所述的一種帶有相變材料的三層真空杯的制造工藝，所述的隔熱材料為隔熱棉或玻璃纖維。保溫效果更好。
[0012]作為優(yōu)選，上述所述的一種帶有相變材料的三層真空杯的制造工藝，所述的步驟e中，所述的填充層上還壓有彈性底墊。使得相變材料與內(nèi)膽外表面接觸更加緊密，提升相變材料效果。
[0013]作為優(yōu)選，上述所述的一種帶有相變材料的三層真空杯的制造工藝，所述的彈性底墊為TPE或硅膠。彈性更好，從而使得相變材料與內(nèi)膽外表面接觸更加緊密，提升相變材料效果。
[0014]作為優(yōu)選，上述所述的一種帶有相變材料的三層真空杯的制造工藝，所述的步驟f中，所述的底片焊接前先進(jìn)行清洗。提升焊接合格率。
[0015]作為優(yōu)選，上述所述的一種帶有相變材料的三層真空杯的制造工藝，所述的步驟a中，所述的中層殼體上設(shè)置有吸氣劑。吸氣劑在抽真空加熱作業(yè)過程中將激活并吸取抽真空后以及使用過程中進(jìn)入的氣體，從而保證真空度。
[0016]作為優(yōu)選，上述所述的一種帶有相變材料的三層真空杯的制造工藝，所述的步驟a中，吸氣劑通過點(diǎn)焊或者激光焊設(shè)置于中層殼體上。焊接過程更加迅速，效率更高，且牢固度更好。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明中第一階段半成品的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為圖1中A部的局部放大圖；
圖3為圖1中B部的局部放大圖；
圖4為本發(fā)明中第二階段半成品的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5為本發(fā)明中第三階段半成品的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
圖6為圖5中C部的局部放大圖；
圖7為本發(fā)明中步驟e的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
圖8為本發(fā)明中步驟f的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
圖9為圖8中D部的局部放大圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖1-9和【具體實施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述，但它們不是對本發(fā)明的限制:
實施例1
如圖1至圖9所示，一種帶有相變材料的三層真空杯的制造工藝，包括以下步驟:
a.取一帶有排氣孔12的中層殼體I與一外殼2，并將中層殼體口部11與外殼口部21配合，使中層殼體口部11與外殼口部21之間的高度差H達(dá)到2.5mm ;
b.用激光焊機(jī)對中層殼體口部11進(jìn)行燒熔，使燒熔的中層殼體口部11與外殼口部21連接，并將中層殼體I底部與外殼2底部平齊后焊接形成第一階段半成品；
c.將鉛焊劑4放置于中層殼體I的排氣孔12上，再將第一階段半成品進(jìn)行抽真空并加熱，加熱溫度為450°C，則鉛焊劑4熔化并封堵排氣孔12，抽真空及加熱完畢后形成第二階段半成品，將第二階段半成品冷卻到室溫；
d.取一端開口的內(nèi)膽5，將內(nèi)膽口部51與第二階段半成品的外殼口部21平齊并焊接，形成第三階段半成品；
e.將第三階段半成品倒置，將相變材料填充滿第三階段半成品的中層殼體I與內(nèi)膽5之間形成填充層6 ；
f.取一底片7，將底片端部71與外殼2底部的底角22平齊，用激光焊機(jī)對底片端部71進(jìn)行燒熔，使燒熔后的底片端部71與外殼2底部連接，從而完成對帶有相變材料的三層真空杯的制造。
[0019]作為優(yōu)選，所述的步驟c中，第二階段半成品冷卻到室溫后，對第二階段半成品進(jìn)行抽真空檢測。
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