CN101417506B - 气压成型滑板的制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于滑水、滑雪、滑沙或滑草等运动滑板的气压成型滑板的制作方法。该方法构采用现有的工艺制作滑板的表面板，利用发泡模具发泡制作成上表面和/或下表面带有凹凸的结构的芯板。再利用全自动胶边封闭机器，先加热表面板，再通过气压使表面板贴合于芯料的表面，成形表面具有凹凸结构的滑板。本发明不需使用模压模具，就可以在滑板的表面产生凹凸结构。还可实行全自动生产，减少人手操作，大大减低了成本；产品容易达到质量标准；只需跟换不同凹凸表面的芯板，便可生产多种具有凹凸表面的产品。

Description

气压成型滑板的制作方法

技术领域

本发明涉及娱乐用的泡沫运动板，尤其是涉及一种具有凹凸轮廓表面的冲浪板、或用于滑水、滑雪、滑沙或滑草等运动滑板的制作方法。

背景技术

冲浪板顶部上形成的把持区域，可大大加强把持性能。例如，在冲浪板顶部前端及两个侧边设有一对母指槽，给骑乘者的手指握紧的凹糟，掌控冲浪板之用。冲浪板的顶部通常是平的，在板的顶部增加凹凸轮廓面，传统的制造方法包括：加工泡沫板材，按凹陷形状需要，去掉泡沫芯部材料，或者按凸起形状需要，将一层额外泡沫层贴合在冲浪板的顶部表面，或者将芯部模压成特定形状。

在现有技术中，滑浪板和其他娱乐运动板均由泡沫芯部和多个聚乙烯泡沫层构成，聚乙烯泡沫层可由多层聚乙烯泡沫层或聚乙烯膜所构成，这些层经由压料辊通过加热使它们层叠在一起。随后这聚乙烯膜和聚乙烯泡沫层的复合片再热贴合到泡沫芯部上，该复合片的聚乙烯泡沫层的底部可进一步涂上一层热力活化薄膜涂层，如热熔胶类，以加强聚乙烯泡沫层与泡沫芯部的结合强度。

制造凹凸较浅的轮廓面，一般会通过在泡沫层上采用有弹性的辊使泡沫层和芯部的轮廓面之间紧密接触，压料辊最好是由弹性材料制成，如使用橡胶物料的凹凸滚子对滑板表面进行滚压，凹凸滚子的制作费用较高；若要制作较深或较大的凹凸结构，则需用模压成形，而且传统的模压成型工艺，泡沫层与泡沫芯部粘合之前，泡沫层都需要通过特定的模具，使用热力和挤压的热定型方法，预先定型出所需的凹凸形状，而模压的模具费用高昂。因此，现有制作表面带有凹凸结构的滑板的成本高；滑板表面凹凸结构的变化需重新更换模压模具，不便于自动化快速生产。再者，由於泡沫层与泡沫芯部的粘结，压力施加是由上而下，无论是使用橡胶滚压，或采用模具挤压，压力都大体上是垂直於板面，故此成型轮廓面如果垂直於板面该轮廓面的泡沫层与泡沫芯部之间的贴合压力不足，会导致粘合不良，产生起泡等问题。

发明内容

本发明是要解决滑板现有制作方法生产成本高、不便于灵活产生不同表面凹凸结构的滑板的技术问题，提出一种制作方便、不需使用模具、生产成本较低、各板层贴合牢固的气压成型滑板的制作方法。

为解决上述问题，本发明提出的气压成型滑板的制作方法有如下步骤：

(1)泡沫芯层制作：将可发泡塑料充入发泡模具中，加热成形后，取出已发泡成型的泡沫芯层；

(2)表面层的制作：根据设计要求制作顶层和底层，并分别在顶层和底层与泡沫芯层贴合的一面涂覆一层粘结树脂；

上述两步骤，可以不分先后进行或同时进行；

(3)用夹具框夹持所述的顶层/底层，将该顶层/底层涂覆有粘结树脂层的一面朝下；

(4)将所述的泡沫芯层放在夹具框下方的可上下移动的平板上，与步骤(3)加工的顶层/底层贴合的一面朝上；

(5)将至少一块加热板置于夹具框的上方/下方，加热并保温，使得夹具框中的顶层/底层受热软化后退出加热板；

(6)驱动所述的平板上升，使得置于平板上的泡沫芯层与所述的顶层/底层贴靠；

(7)驱动一气压箱下降罩住所述的夹具框，形成密封腔体，再往气压箱内注入压力气体，并保压，使得顶层/底层与泡沫芯层的表面充分贴合形成一复合板；

(8)所述气压箱退回原位，对所述复合板进行风冷后取出，再对顶层/底层上超出泡沫芯层的边料进行修边处理；

(9)重复上述步骤(3)～(8)，在泡沫芯层的另一面上贴合对应的表面层；

(10)将顶层、泡沫芯层和底层的复合体取出，并对该复合体进行修整，安装所需配件，从而完成滑板的制作。

本发明的较佳方案，所述泡沫芯层的上表面和/或下表面设有凹凸结构。

所述的加热板为两块，分别置于夹具框的上方和下方。

所述的发热板对顶层/底层加热至摄氏60～200度，并保温0.5～5分钟。

所述气压箱施加的气压为0.5bar～10bar，保压0.3～3分钟。

所述风冷的时间为0.3～3分钟。

本发明提出一种气压成型滑板的制作方法，构成滑板的表顶层可以采用现有的工艺制作，泡沫芯层可以利用发泡模具发泡制作成上表面和/或下表面带有凹凸的结构。再利用全自动胶边封闭机器，先加热后通过气压使顶层及底层贴合于芯料的表面，成形复合的滑板结构。本发明不需使用模压模具，就可以在滑板的表面产生凹凸结构。本发明特别适合制造各种表面凹凸较深或特殊凹凸形状的运动滑板，例如滑浪板的底面可设有导向凹槽，其顶面还设有便于膝跪的凹槽。

本发明与现有技术比较有以下优点：

1、本制作方法简单，不需要使用具有弹性物料表面的压料滚，不需将泡沫层预先热定型，亦不需要应用定型模具通过加热，挤压与泡沫芯部粘贴，就可以在泡沫滑板表面制作出较深或较大的的凹凸结构，大大减低了成本；

2、可实行全自动生产，产品容易达到质量标准；

3、可减少人手操作，从而减低成本；

4、只需在泡沫芯层的表面制作凹凸结构，可生产多种具有凹凸表面的产品，便于灵活加工产品。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作出详细的说明，其中：

图1为本发明实施例将表顶层放入机器内，用夹具框锁定的示意图；

图2为本发明实施例加热表顶层的示意图；

图3为本发明实施例气压箱下降与平板罩合形成密封腔体的示意图；

图4为本发明实施例表面版与泡沫芯层热贴合后，冷风冷却的示意图。

具体实施方式

本发明涉及冲浪或滑雪使用的新型泡沫运动滑板的制造工艺，本发明特别适合制造各种表面凹凸较深或特殊凹凸形状的运动滑板，例如滑浪板的底面可设有导向凹槽，其顶面还设有便于膝跪的凹槽。这些滑板还可以作为滑浪板、滑雪板、滑板或漂浮装置等运动设备的一部分。本领域技术人员可以容易的将该应用扩展到其他已知的泡沫应用范围。

本发明所提出的气压成型滑板的制作方法，通过下面具体的实施例来详细的说明，该方法包括以下步骤：

第一步，泡沫芯层1制作：将可发泡塑料充入根据设计要求做成的发泡模具中，用蒸汽对其加热3～6分钟，发泡成型，然后使用冷水冷却发泡模具3～6分钟后开模，取出已发泡成型的泡沫芯层1。该泡沫芯层的外表面就可以获得与发泡模具的内表面相似的形状结构，需要将泡沫芯层的上表面和/或下表面制成凹凸结构(参阅图3)。

本实施例中，泡沫芯层为聚苯乙烯(EPS)泡沫层。也可以使用其他类型的发泡塑料制作，例如聚乙烯泡沫、聚丙烯泡沫，丙烯酸甲酯泡沫，Arcel泡沫，聚氯乙烯泡沫和聚氨酯泡沫。尤其是利用模压EPS泡沫芯层。这种泡沫硬度好且轻质，并具有相对较低的成本。泡沫芯层的厚度在0.25—3英寸之间，最好是1—2英寸。泡沫芯层为聚苯乙烯泡沫且密度在16—40kg/m³，密度最好是24kg/m³。如果使用聚丙烯泡沫，泡沫芯层的密度在24—48kg/m³之间，优选为30kg/m³。如果使用聚乙烯泡沫，泡沫芯层的密度在26—64kg/m³之间，优选为35kg/m³。

第二步，表面层的制作：根据设计要求制作顶层和底层2。

本实施例中，顶层包括聚烯烃泡沫的衬层和涂覆在衬层一面的粘结树脂层。衬层的厚度在2mm—8mm之间，最好是4mm。顶部聚烯烃泡沫片的密度在64—160kg/m³，最好是96kg/m³。在另一个实施例中，聚烯烃泡沫的衬层可以为聚乙烯、聚丙烯、乙烯-醋酸的共聚物或均聚物以及一种或多种这些共聚物或均聚物的各种混合物。衬层可以是单层结构或多层结构。

在其他实施例中，顶层由聚烯烃泡沫的衬层和聚烯烃薄膜层叠合而成，且聚烯烃薄膜层是贴合在外表面。衬层和薄膜可以是单层或多层结构的。单层薄膜或多层薄膜可以涂覆一层粘结树脂，以提高薄膜层和衬层之间的粘结力。上述薄膜还可以包括印在其上的图形图象，该图形图象可以从上述板外侧看见，用于装饰运动板。

底层2包括聚烯烃泡沫的衬层、贴合于衬层一面的薄膜、涂覆在衬层另一面上的粘结树脂层。薄膜最好是聚乙烯薄膜，厚度在0.05—1.5mm之间，优选为0.4mm，密度在0.91—0.98g/cm³之间，最好是0.95g/cm³。为减小滑动摩擦，滑板的底层外表面通常贴合具有低摩擦系数且耐冲击的聚乙烯片材，光滑底层表面便于使用者滑过水面或雪面。底层中的衬层与顶层中的衬层结构、材料成分和性质相同。

上述顶层和底层中的粘结树脂层：厚度在0.02mm—0.15mm之间，最好是0.07mm。该粘接层的密度为0.09—0.98g/cm³，最好是0.95g/cm³。粘合树脂薄膜层可以选自酸酐改性的乙烯/乙烯基乙酸酯、乙烯/丙稀共聚物、均质乙烯/α-烯烃共聚物、酸酐改性的聚烯烃、乙烯/丙烯酸共聚物、乙烯基乙酸酯/丙烯酸共聚物、乙烯/丙烯酸甲酯共聚物和乙烯/乙烯基乙酸酯共聚物以及前面物质的混合物。

上述两步骤，可以先后互换进行或同时进行。

第三步，将上述的底层放入一全自动胶边封闭机器内，用夹具框3夹持底层2四周边，并使得该底层涂覆有粘结树脂层的一面朝下(参阅图1)。

第四步，将上述的泡沫芯层放在夹具框3下方的可上下移动的平板4上，与上述的底层2贴合的下表面朝上(参阅图3)。

第五步，将至少一块加热板置于夹具框3的上方/下方。本实施例，全自动机器内设置有两块加热板5，分别伸出置于夹具框3的上方和下方，加热底层2至摄氏60～200度，并保温0.5～5分钟，使得夹具框中的底层受热软化后，加热板退回原位(参阅图2)。加热方法可使用任何传统热加工，例如辐射热、红外线加热、热空气或类似加热方法。

第六步，驱动所述的平板4上升，使得置于平板4上的泡沫芯层1与底层2贴靠(参阅图3)。

第七步，驱动周边带有橡胶密封边7的气压箱6下降，罩住夹具框3。所述的气压箱6和橡胶密封边7与夹具框3结合形成密封的腔体，再往气压箱内注入0.5bar～10bar的压力气体，保压0.3～3分钟。然而，在底层上已被加热的粘结树脂和气压的作用下，底层2与泡沫芯层1的表面充分贴合形成一复合板，贴合后底层的表面会跟泡沫芯层表面凹凸的形状结构相同(参阅图3)。

第八步，气压箱退回原位，对所述复合板进行冷风8冷却0.3～3分钟后取出，再对底层2上超出泡沫芯层1的边料进行修边处理(参阅图4)。

第九步，重复上述第三步～第八步，其中在重复第五步时，加热顶层至摄氏60～200度，并保温0.5～5分钟，使得顶层贴合于泡沫芯层的上表面。

实际生产加工，也可以先将顶层与泡沫芯层贴合，后将底层与泡沫芯层贴合。

第十步，最后将顶层、泡沫芯层和底层的复合体取出，并对该复合体进行热融密封及粘结树脂贴合封边的修整，安装所需配件，从而完成滑板的制作。

本发明考虑到还可以进行很多变化和修改。因此，尽管已经叙述了改进身体板的优选形式并讨论了一些修改，但是本领域技术人员应该理解，在不偏离本发明随后由权利要求书所限定的精神范围内，还可以进行不同的额外变化和修改。

Claims (9)

1.一种气压成型滑板的制作方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)泡沫芯层制作：将可发泡塑料充入发泡模具中，加热成形后，取出已发泡成型的泡沫芯层；

(2)表面层的制作：根据设计要求制作顶层和底层，并分别在顶层和底层与泡沫芯层贴合的一面涂覆一层粘结树脂；

上述两步骤，可以不分先后进行或同时进行；

(3)用夹具框夹持所述的顶层或底层的四周边，将该顶层或底层涂覆有粘结树脂层的一面朝下；

(4)将所述的泡沫芯层放在夹具框下方的可上下移动的平板上，与步骤(3)加工的顶层或底层贴合的一面朝上；

(5)将至少一块加热板置于夹具框的上方或/和下方，加热并保温，使得夹具框中的顶层或底层受热软化后退出加热板；

(6)驱动所述的平板上升，使得置于平板上的泡沫芯层与所述的顶层或底层贴靠；

(7)驱动一气压箱下降罩住所述的夹具框，形成密封腔体，再往气压箱内注入压力气体，并保压，使得顶层或底层与泡沫芯层的表面充分贴合形成一复合板；

(8)所述气压箱退回原位，对所述复合板进行风冷后取出，再对顶层或底层上超出泡沫芯层的边料进行修边处理；

(9)重复上述步骤(3)～(8)，在泡沫芯层的另一面上贴合对应的表面层；

(10)将顶层、泡沫芯层和底层的复合体取出，并对该复合体进行修整，安装所需配件，从而完成滑板的制作。

2.如权利要求1所述的气压成型滑板的制作方法，其特征在于，所述泡沫芯层的上表面和/或下表面设有凹凸结构。

3.如权利要求2所述的气压成型滑板的制作方法，其特征在于，所述顶层的外表面设有一印制有彩色图文的薄膜层。

4.如权利要求3所述的气压成型滑板的制作方法，其特征在于，所述底层的外表面设有一塑料硬质光滑层。

5.如权利要求4所述的气压成型滑板的制作方法，其特征在于，所述的加热板为两块，分别置于夹具框的上方和下方。

6.如权利要求5所述的气压成型滑板的制作方法，其特征在于，所述的加热板对顶层或底层加热至摄氏60～200度，并保温0.5～5分钟。

7.如权利要求6所述的气压成型滑板的制作方法，其特征在于，所述气压箱施加的气压为0.5bar～10bar，保压0.3～3分钟。

8.如权利要求7所述的气压成型滑板的制作方法，其特征在于，所述风冷的时间为0.3～3分钟。

9.如权利要求8所述的气压成型滑板的制作方法，其特征在于，所述的顶层和底层由交联聚乙烯发泡塑料制作；所述底层外表面的塑料硬质光滑层由聚乙烯制作；所述的泡沫芯层由聚苯乙烯或聚乙烯发泡塑料制作。

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