[发明专利]利用耐火材料制做橡胶件制造模具的方法

说明书

本发明涉及一种利用耐火材料制做橡胶件制造模具的方法，它适用于橡胶工业领域中生产橡胶零件、橡胶缺口制造模具的制做方法尤其适合于批量生产橡胶工艺品，儿童橡胶玩具、橡胶文体用品和橡胶生活用品等结构复杂、甚至奇形怪状的异型模具的制做。此外还可用于制做某些塑料制品的模具。

在现有技术中，橡胶工业在制造橡胶零件、橡胶缺口时所使用的模具历来都是采用金属材质制造，其中以用锻钢、铸铁最为普遍，制造时需经过锻或铸及镟、刨、铣、磨、剔、抛光等机加工及钳工等多道工序，生产周期长、成本高、消耗金属材料多，尤其是对于结构复杂形状怪异的工艺品、玩具、用具等更是费力费时，制造一副模具十分困难。

本发明的目的是利用普通常见的耐火材料制做可供批量生产的各种橡胶件使用的制造模具的一种简便制做方法。

本发明提供一种利用耐火材料制做橡胶件制造模具的方法，其特征在于：a、使用装有可连接成二节及多节并可固定其相对位置且各带有的把的外框和在上框顶与下框底内具有栅格的型箱，所组合的型箱组需全部包容待制造橡胶制品模型的整体，且型箱的内周各边及各栅格均需距离模型外边缘至少10mm;b、采用专用的模型，也可直接使用已有的橡胶制成品作为模型，对于空心的产品体内需另行制造型心;c、所使用的耐火材料以120目以上的轻烧粉为主，并加入石英粉或铸造用涂料白泥，其重量为轻烧粉的10～30%，再混入长度约30mm的玻璃丝，其重量为轻烧粉的20～50%，对于长度、高度超过500mm的大型橡胶制品在其中还需添加重量约为轻烧粉20%左右的钢铁锯末，混合均匀后以具有一定浓度的卤水为调合剂搅拌调合成便于灌抹的适宜稠稀状态的物体，调制所在的环境温度一般在20℃左右;d、灌注填充在型箱内模型周围的耐火材料需进行捣实表面抹平，从调制耐火材料开始到最终灌注须在一小时内完成;e、多节型箱组合时前一型箱的耐火材料需经20小时以上的固化时间，并在已凝固的分型表面上涂抹软甘油后方才可以进行另一相对连接型箱内的耐火材料灌注填充，再经过20小时后脱模养生;f、已灌满耐火材料的型箱经过五天以上的养生期后在进行橡胶制品的制造时需先温胎，已填充好生橡胶料的型箱组需经蒸汽加热硫化，也可放置在已烧热的铁块上加热硫化，但上下型箱面需经数次反转轮番加热，对于连接不牢固或无连接定位装置的型箱需以压力机压紧上下型箱面。其耐火材料模型的壁厚对于长、高小于500mm的小件可采用10mm，而大件则需适当加厚。

本发明与现有技术相比，在制做橡胶件的制造模具时可以很方便的利用普通的耐火材料和已有的橡胶产品为模子造出模具而不使用钢铁以及其他金属材料，也不必进行锻、铸和机械加工、钳工等复杂工序，对于形状怪异复杂的工艺品、玩具、用具等更为适合，可以节约金属，减少加工工时，降低生产成本，所制作的模具可以长时期的重复使用。此外还可用于制做某些塑料制品的模具。

下面介绍本发明的一个具体实施例;以一组类似金属铸造用的型箱，可用两个型箱或多个型箱连接，型箱外框上装有提把及连接、定位装置，上型箱的上顶与下型箱的下底面均设有栅格。对于长、高在500mm以内的小件其型箱每个内侧及上下栅格均需留有10mm左右的间隙，使模具有适当的壁厚以保证其强度，但也不宜过厚以免占用过多的耐火材料。对于大型橡胶件则需适当加大壁厚。填充用的耐火材料按所需容积大小估计所需重量依据配合比例配制，在20℃的环温下混合均匀加入浓度较大的卤水作调和剂搅拌成适合填充灌抹的物体。模具外部周围可稍微粘稠一些以便填充，贴近模具处宜采用稍为稀软的混合体以使其质地紧密表面光洁。先将已制好的模型放在下型箱内选定适宜的起模方向与位置填充灌抹耐火材料捣实表面抹平，整个工序力争在一小时以内完成。再经20小时以上的固化后在分型表面上涂以机械上常用的软干油，再放置上型箱依照下型箱同样方法配料及填充，又经20小时以上的固化后脱模养生5～7天。在制造橡胶制品时需先温胎，即对整个型箱组成或各个型箱分别加温，，模具内填充生橡胶碎块、小片或采用缠裹生橡胶条的方式充满，对已连接好的型箱组整个进行加热硫化或放置在已烧至约800℃的厚铁块上翻转数次加热硫化，以使橡胶制品质地柔韧、寿命延长。由于可以直接采用原型的橡胶、陶瓷或青铜制品作模型便于进行仿制、翻制以及同样类型的工艺品、玩具、用具的批量生产。还可以制做专供制造石蜡制品用的模型模具，其用途很广、制造简便、成本低廉。