專利名稱：一種冰箱絕熱腔體的制造方法及使用該腔體的冰箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電冰箱技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，涉及一種冰箱絕熱腔體的制造方法及使用該絕熱腔體的冰箱。
背景技術(shù)：
目前，冰箱的箱體結(jié)構(gòu)主要由表層、中間發(fā)泡層和塑料內(nèi)膽構(gòu)成，無(wú)論是大冰箱還是半導(dǎo)體小冰箱，其箱體都是用鋼板或塑料先制成表層外殼，然后與塑料內(nèi)膽組裝成一空心的腔體，再向腔內(nèi)澆PU發(fā)泡材料發(fā)泡成為帶中間保溫層的冰箱箱體。門(mén)體也是由門(mén)面板和門(mén)內(nèi)膽組裝而成，內(nèi)加PU發(fā)泡層。PU發(fā)泡層具有良好的絕熱性能，但缺點(diǎn)是能吸水，強(qiáng)度不夠且外表粗糙不能代替金屬或塑料表層獨(dú)立作為整體外殼，使冰箱箱體的工藝制作流程較為復(fù)雜，工序繁鎖，所用到的材料種類多，且冰箱回收困難。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是，以一種環(huán)保的發(fā)泡材料代替目前冰箱箱體和門(mén)體發(fā)泡的材料，提供一種絕熱性能優(yōu)良、制造工序簡(jiǎn)單的冰箱箱體的制造方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。
本發(fā)明的另一目的是提供一種采用由環(huán)保發(fā)泡材料發(fā)泡的冰箱腔體組裝而成的冰箱，以減化冰箱的生產(chǎn)工序，提高效率。
解決該技術(shù)問(wèn)題的冰箱絕熱腔體的制造方法包括以下步驟a)向冰箱箱體或門(mén)體EPP發(fā)泡模具內(nèi)填充EPP粒料；b)對(duì)模具內(nèi)的EPP粒子提供熱量使得EPP粒子膨脹及熔接；c)對(duì)模具內(nèi)已具初型的高溫EPP箱體或門(mén)體冷卻穩(wěn)定；d)脫模；e)后熟化處理。
上述的冰箱絕熱腔體的制造方法中，所述填充粒子的步驟包括預(yù)先將殘余的水及料塊從模具填料區(qū)排出的預(yù)吹模步驟、EPP粉料隨高速填充氣進(jìn)入粒料區(qū)的填料步驟、在填料口氣動(dòng)關(guān)閉后填充氣回走使填料均勻的回氣步驟。
上述的冰箱絕熱腔體的制造方法中，在對(duì)模具內(nèi)的EPP粒子提供熱量的加熱步驟中，包括將蒸汽室中的氣體或殘留水通過(guò)出口閥排出的預(yù)蒸步驟；蒸汽從一個(gè)蒸汽室中進(jìn)入粒料區(qū)并將粒子間的空氣通過(guò)另一個(gè)蒸汽室排出，同時(shí)粒子被軟化并開(kāi)始逐步膨脹的橫切蒸汽步驟；蒸汽同時(shí)從兩蒸汽室進(jìn)入粒料區(qū)加熱EPP粒子的雙面蒸汽步驟。
上述的冰箱絕熱腔體的制造方法中，所述冷卻穩(wěn)定步驟包括蒸汽室預(yù)冷卻步驟、降低發(fā)泡模具溫度的水冷卻步驟、EPP發(fā)泡成型品的穩(wěn)定步驟。
上述的冰箱絕熱腔體的制造方法中，所述后熟化處理步驟是在70～85℃的干燥室內(nèi)放置16～36小時(shí)。
上述的冰箱絕熱腔體的制造方法中，所述后熟化處理步驟是在70℃的干燥室內(nèi)放置24小時(shí)。
采用上述方法所制造的絕熱腔體的一種輕便環(huán)保型電冰箱，包括絕熱腔體、向絕熱腔體提供冷量的制冷系統(tǒng)及使制冷系統(tǒng)工作的控制器，所述絕熱腔體由外殼、保溫層、內(nèi)膽，其特點(diǎn)是所述外殼、PU保溫層由一層EPP發(fā)泡層替代本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)和有益效果1)以EPP發(fā)泡材料制造的包括冰箱箱體和門(mén)體的絕熱腔體僅需發(fā)泡模，相對(duì)于使用PU發(fā)泡的冰箱，可以節(jié)省金屬或塑料表層的制作模具；EPP材料制作的箱體和門(mén)體可以直接進(jìn)入總裝工序，一方面節(jié)省生產(chǎn)成本、設(shè)備成本、人工成本、模具費(fèi)用及相應(yīng)管理成本，另一方面工序的簡(jiǎn)化使得冰箱合格率上升，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。
2)EPP材料本身是高發(fā)泡材料，無(wú)需再使用，避免了因發(fā)泡而造成的漏泡問(wèn)題，從而避免了漏泡造成的返修箱，同時(shí)減少了生產(chǎn)過(guò)程中的不合格箱的數(shù)量。
3)采用EPP材料發(fā)泡后冰箱的重量大為減少，冰箱輕便、易于移動(dòng)。
4)EPP材料是一種非常環(huán)保的材料，無(wú)任何有毒物質(zhì)，回收也方便。


圖1為本發(fā)明的冰箱上箱體加工工藝流程示意圖；圖2為本發(fā)明的冰箱結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
目前，半導(dǎo)體冰箱的保溫外殼是用金屬或塑料表面保護(hù)層和PU聚氨酯材料發(fā)泡形成一個(gè)既具有合適剛性和絕熱性能的殼體，在實(shí)際生產(chǎn)中，箱體和門(mén)體的發(fā)泡工藝難度大，對(duì)泡料份量的控制要求精確，容易漏泡；而且半導(dǎo)體冰箱一般體積不大，多有易于攜帶的要求，因此冰箱的設(shè)計(jì)以輕便為好。EPP(即發(fā)泡聚丙烯)材料是新興的一種環(huán)保材料，1985年由Kaneka公司發(fā)明，它發(fā)泡倍率可以從5倍一直到45倍，可以成型多種密度和形狀的產(chǎn)品，其發(fā)泡后的成品絕熱系數(shù)范圍廣，而且EPP發(fā)泡成品具有大量的閉孔泡沫結(jié)構(gòu)，產(chǎn)品幾乎不吸水并具有良好的熱穩(wěn)定性，適合于作為冰箱的絕熱層。另外，EPP發(fā)泡韌性很強(qiáng)，成型品具有很高的硬度、很好的耐化學(xué)性質(zhì)，并且具有良好的外觀，可取代金屬或塑料表層直接作為冰箱的外殼支撐。
用EPP材料制作半導(dǎo)體的冰箱有以下幾個(gè)步驟，首先用EPP材料制作半導(dǎo)體冰箱的絕熱箱體和門(mén)體，然后在箱體上裝配散熱片、制冷片、渡冷塊、風(fēng)扇、電源板等半導(dǎo)體制冷裝置部件和控制裝置部件，再裝上門(mén)體組裝成EPP半導(dǎo)體冰箱。
現(xiàn)參見(jiàn)圖1說(shuō)明以EPP材料制造半導(dǎo)體箱體、門(mén)體的過(guò)程，主要包括以下幾個(gè)步驟填充粒子、蒸汽加熱、水冷卻和穩(wěn)定、脫模、后熟化。下面具體說(shuō)明
1、填充粒子利用填充縫方式將EPP粒子填充到發(fā)泡模具凸模模芯3與凹模模腔5之間。此過(guò)程有三個(gè)步驟預(yù)吹模、填料、回吹。在模具運(yùn)動(dòng)的開(kāi)始階段，模具先以高速閉合，再轉(zhuǎn)到慢速以留出填充EPP粒子的粒料區(qū)。之后，填料管7的填料口打開(kāi)。高壓填充氣從填料口進(jìn)入模具。預(yù)吹的目的是將殘余的水及料塊從粒料區(qū)排出。當(dāng)預(yù)吹完成，就可以填料，此時(shí)，高速的填充氣從粒料區(qū)的通風(fēng)口(未示出)排出，使粒料區(qū)形成負(fù)壓。粒子被吸入粒料區(qū)中。高速空氣攜帶粒子從料道進(jìn)入模具中。粒料區(qū)內(nèi)部空氣從模芯和模腔上的氣眼及通風(fēng)口排出。當(dāng)填料完成后，填料口氣動(dòng)關(guān)閉，充填氣回走，帶著粒子回到儲(chǔ)料罐中。
2、蒸汽加熱填充完粒子之后，向模具內(nèi)通蒸汽加熱，通蒸汽的過(guò)程給模具及粒子提供熱量以使粒子膨脹及熔接。一方面，蒸汽的能量加熱粒子內(nèi)部的空氣使其膨脹，在熔接時(shí)提供良好的接觸，另一方面，也會(huì)融化粒子表面，使表面熔接到一起。通蒸汽過(guò)程包括三步預(yù)蒸汽也叫沖模階段、橫切蒸汽階段、雙面蒸汽也叫主蒸汽階段。在填充結(jié)束以后，模具完全關(guān)閉以壓縮內(nèi)部的粒子，在沖模過(guò)程中，蒸汽閥8打開(kāi)向凸模蒸汽室1和凹模蒸汽室4輸送蒸汽，將兩蒸汽室中的氣體(及殘留水)通過(guò)出口閥9排出；在橫切蒸汽階段，將凸模和凹模的蒸汽閥8的其中一個(gè)關(guān)閉、另一個(gè)則打開(kāi)，對(duì)于出口閥9，則是一個(gè)打開(kāi)、另一個(gè)關(guān)閉。例如關(guān)閉凸模的蒸汽閥，打開(kāi)排水閥，凹模的排水閥關(guān)閉，蒸汽閥打開(kāi)，這樣使蒸汽從凹模蒸汽室4穿過(guò)氣眼10進(jìn)入粒料區(qū)，穿過(guò)粒料區(qū)粒子間的縫隙再?gòu)耐鼓５某隹陂y排出。其作用是把粒子間的空氣從出口閥吹出，同時(shí)加熱粒子及模具，并為最終蒸汽通入做準(zhǔn)備，通過(guò)此過(guò)程，粒子被軟化并開(kāi)始逐步膨脹；在雙面蒸汽階段，蒸汽閥8打開(kāi)，其余閥門(mén)、通風(fēng)口均關(guān)閉，只留下氣眼10作為蒸汽從氣室進(jìn)入到模具內(nèi)的唯一的通道，此時(shí)粒子進(jìn)一步膨脹到模具的最終形狀。
3、水冷卻和穩(wěn)定在蒸汽循環(huán)結(jié)束以后，泡沫還不夠堅(jiān)硬并且在有力的膨脹。因此，必須在泡沫頂出模具之前使用足夠的冷卻時(shí)間和穩(wěn)定時(shí)間來(lái)確保尺寸穩(wěn)定性。包括預(yù)冷卻、水冷卻、穩(wěn)定三個(gè)步驟。預(yù)冷卻主要冷凝蒸汽室1和4里的蒸汽以降低壓力，避免在出口閥9打開(kāi)時(shí)高壓蒸汽迅速清除；水冷卻時(shí)冷卻管2將冷水向模芯3和模腔5的表面噴淋，以降低模具和EPP泡沫的溫度；冷卻循環(huán)結(jié)束以后，EPP泡沫成型品需在模具中停留一小段時(shí)間來(lái)穩(wěn)定，讓泡沫溫度進(jìn)一步降低。
4、脫模水冷卻和穩(wěn)定完成以后，成型品從模具中被頂桿6頂出模具。
5、后熟化將成型品放在溫度是70℃～85℃的干燥房里放置16～36小時(shí)，使成型品干燥和老化，固定成型品的尺寸并去除水分。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，最佳的熟化放置條件是在70℃的干燥房里放置24小時(shí)。
參見(jiàn)圖2，半導(dǎo)體冰箱的箱體11采用EPP發(fā)泡層作為冰箱的絕熱外殼，在箱體內(nèi)是擱架條12，標(biāo)號(hào)13表示風(fēng)扇和散熱片的安裝位置。半導(dǎo)體冰箱的門(mén)體14也是采用EPP發(fā)泡層作為絕熱外殼，標(biāo)號(hào)15表示門(mén)體內(nèi)的門(mén)封槽。
用EPP材料制做半導(dǎo)體冰箱的箱體和門(mén)體是一個(gè)很好的選擇。其一是它使材料的使用種類減少，由鋼板或塑料側(cè)板加PU泡沫層減為EPP材料一種，甚至可以將內(nèi)膽一并代替，門(mén)體也是由門(mén)面板、PU發(fā)泡層減為EPP材料一種，或者將門(mén)內(nèi)膽一并代替，由于使用材料種類少，因此回收起來(lái)很容易；其二是EPP材料非常環(huán)保，不會(huì)產(chǎn)生任何有毒氣體；其三是采用EPP作半導(dǎo)體冰箱的保溫層兼外殼，可取消冰箱的側(cè)板、后板和加強(qiáng)支撐部件，使冰箱重量大為減輕，方便人們移動(dòng)；而對(duì)于制造廠商來(lái)說(shuō)，則節(jié)約工序、人工、模具材料、設(shè)備及管理成本，并從根本上杜絕了由于漏泡造成的廢品，廢品率大大減少。
權(quán)利要求
1.一種冰箱絕熱腔體的制造方法，其特征在于，包括以下步驟a)向冰箱箱體或門(mén)體EPP發(fā)泡模具內(nèi)填充EPP粒料；b)對(duì)模具內(nèi)的EPP粒子提供熱量使得EPP粒子膨脹及熔接；c)對(duì)模具內(nèi)已具初型的高溫EPP箱體或門(mén)體冷卻穩(wěn)定；d)脫模；e)后熟化處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冰箱絕熱腔體的制造方法，其特征在于所述填充粒子的步驟包括預(yù)先將殘余的水及料塊從模具填料區(qū)排出的預(yù)吹模步驟、EPP粉料隨高速填充氣進(jìn)入粒料區(qū)的填料步驟、在填料口氣動(dòng)關(guān)閉后填充氣回走使填料均勻的回氣步驟。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冰箱絕熱腔體的制造方法，其特征在于在對(duì)模具內(nèi)的EPP粒子提供熱量的加熱步驟中，包括將蒸汽室中的氣體或殘留水通過(guò)出口閥排出的預(yù)蒸步驟；蒸汽從一個(gè)蒸汽室中進(jìn)入粒料區(qū)并將粒子間的空氣通過(guò)另一個(gè)蒸汽室排出，同時(shí)粒子被軟化并開(kāi)始逐步膨脹的橫切蒸汽步驟；蒸汽同時(shí)從兩蒸汽室進(jìn)入粒料區(qū)加熱EPP粒子的雙面蒸汽步驟。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冰箱絕熱腔體的制造方法，其特征在于所述冷卻穩(wěn)定步驟包括蒸汽室預(yù)冷卻步驟、降低發(fā)泡模具溫度的水冷卻步驟、EPP發(fā)泡成型品的穩(wěn)定步驟。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冰箱絕熱腔體的制造方法，其特征在于所述后熟化處理步驟是在70～85℃的干燥室內(nèi)放置16～36小時(shí)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的冰箱絕熱腔體的制造方法，其特征在于所述后熟化處理步驟是在70℃的干燥室內(nèi)放置24小時(shí)。
7.一種輕便環(huán)保型電冰箱，包括絕熱腔體、向絕熱腔體提供冷量的制冷系統(tǒng)及使制冷系統(tǒng)工作的控制器，所述絕熱腔體包括外殼、內(nèi)膽以及在外殼和內(nèi)膽之間的保溫層，其特征在于所述外殼與保溫層由一體化的EPP發(fā)泡層構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種冰箱絕熱腔體的制造方法，包括以下步驟a)向冰箱箱體或門(mén)體EPP發(fā)泡模具內(nèi)填充EPP粒料；b)對(duì)模具內(nèi)的EPP粒子提供熱量使得EPP粒子膨脹及熔接；c)對(duì)模具內(nèi)已具初型的高溫EPP箱體或門(mén)體冷卻穩(wěn)定；d)脫模；e)后熟化處理。本發(fā)明以EPP環(huán)保發(fā)泡材料代替目前冰箱箱體和門(mén)體發(fā)泡的PU材料，提供一種絕熱性能優(yōu)良、制造工序簡(jiǎn)單的冰箱箱體的制造方法，解決了目前冰箱絕熱腔體制造工藝復(fù)雜繁鎖的缺點(diǎn)，采用該方法制造的冰箱具有重量輕、生產(chǎn)效率高的優(yōu)點(diǎn)?？蓮V泛應(yīng)用在各種型號(hào)的電冰箱產(chǎn)品上，特別適用于半導(dǎo)體冰箱的制造上。
文檔編號(hào)B29C44/34GK1788972SQ20041007766
公開(kāi)日2006年6月21日 申請(qǐng)日期2004年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月17日
發(fā)明者張向萍, 游飛越 申請(qǐng)人:廣東科龍電器股份有限公司