[0001] 本发明涉及一种多边形蜂窝板及其生产工艺。

背景技术

[0002] 蜂窝板因其重量轻、 强度高， 常用于各类客车车辆及轨道列车的地板， 但是现 有的大部分蜂窝板采用的是圆柱形的蜂窝芯， 圆柱蜂窝芯的相切壁厚很小， 很 大程度上降低了产品的承载力学性能， 这种蜂窝板要达到一定的承载力学等性 能就需要改变圆柱间相切壁厚， 这样直接影响了产品的密度， 增加了成本。

[0003] 申请号为 201210262523.4的中国专利文件公幵了一种蜂窝板� ��其制造方法和轨 道列车地板， 其附图公幵了一种蜂窝芯截面为六边形的蜂窝 板， 六边形的蜂窝 板具有优于圆柱形蜂窝板的力学性能， 但是， 在加工六边形的蜂窝芯过程中， 由于六边形具有棱角， 存在拔模比较困难的缺陷， 造成的废品率较高， 同吋该 种蜂窝芯与两侧的面板之间通过胶粘连接， 导致蜂窝板整体性存在缺陷， 进而 影响蜂窝板整体的性能。

技术问题

[0004] 本发明解决的技术问题是： 针对现有的蜂窝板存在的整体性能及加工缺陷 ， 提 供一种新型的多边形蜂窝板及其生产工艺。

问题的解决方案

技术解决方案

[0005] 本发明采用如下技术方案实现：

[0006] 一种多边形蜂窝板， 所述蜂窝板用于客车车辆或轨道列车内部的板 材， 包括蜂 窝芯及蜂窝芯两侧的面板， 所述蜂窝芯的横截面为正多边形， 所述蜂窝芯和面 板之间为一体成型结构。

[0007] 进一步的， 所述蜂窝芯的厚度为 2mm-25mm， 两侧面板的厚度为 0.5mm-5mm。

[0008] 本发明还公幵了一种上述多边形蜂窝板的生产 工艺， 包括如下步骤： [0009] (1) 、 挤出第一料坯， 所述第一料坯为蜂窝芯和其中一侧面板的平面 一体料 坯；

[0010] (2) 、 通过蜂窝型凸模对第一料坯的一侧面进行压模 ， 所述蜂窝型凸模的高 度小于第一料坯的厚度， 形成蜂窝芯和其中一侧面板一体的第二料坯；

[0011] (3) 、 挤出第三料坯， 所述第三料坯为蜂窝芯另一侧面板的平面料坯 ；

[0012] (4) 、 将第二料坯和第三料坯进行热熔， 形成蜂窝芯和两侧面板一体成型的 蜂窝板；

[0013] (5) 、 对第 （4) 步中的蜂窝板进行冷却， 然后对冷却后的蜂窝板进行裁切。

[0014] 进一步的， 所述第 （1) 步中的第一料坯和第 （3) 步中的第三坯料原料在挤出 机中加热至 170°C-200°C， 通过模具挤出吋的温度为 190°C-210°C。

[0015] 进一步的， 所述第 （2) 步中的蜂窝型凸模为设有蜂窝型凸起的成型辊 轮， 所 述成型辊轮与一光面辊轮对辊， 对第一料坯的侧面进行蜂窝芯滚压成型， 靠近 所述成型辊轮的后侧设有脱膜辊轮， 对第二料坯滚压成型的蜂窝芯表面进行滚 压脱膜。

[0016] 进一步的， 所述第 （4) 步中的热熔过程通过加热的光面辊轮对辊压紧 。

[0017] 进一步的， 所述第 （2) 步和第 （4) 步中的辊轮转速为 300rpm-1200rpm， 并且 所述热熔过程的光面辊轮温度设置在 90°C-120°C。

[0018] 进一步的， 所述第二料坯在热熔之前还通过光面辊轮进行 对辊加热， 所述加热 的光面辊轮温度设置在 300°C-350°C。

[0019] 进一步的， 所述第 （5) 步中的冷却过程采用蜂窝板通过多组的冷却辊 轮进行 对辊牵引冷却， 所述冷却辊轮的温度设置在 30°C-70°C， 冷却辊轮对蜂窝板的牵 弓 I压强为 1.0Mpa-5.0Mpa， 辊轮转速为 300rpm-1500rpm。

[0020] 在本发明的生产工艺中， 所述第一料坯和第三料坯的原料为 PP、 PE、 ABS或 P

C材料。

[0021] 本发明的蜂窝板采用正多边形截面的一体结构 板材， 能够有效提高客车车辆及 轨道列车的底板承载力学性能， 通过配套的一体成型生产工艺， 解决蜂窝芯存 在的加工难题。

发明的有益效果 有益效果

[0022] 具体具有如下有益效果：

[0023] (1) ： "结构稳定"， 蜂窝板整体不用胶水等其他材料进行粘合， 使一个面板 与蜂窝芯直接成型为一体， 另一面板在高温下塑料自身融合在一起成为完 整体 的蜂窝板；

[0024] (2) ： "性能好"， 蜂窝芯截面采用为正多边形， 正多边形的力学性能、 承载 力等都有很大提高；

[0025] (3) ： "密度低"， 在同样力学性能要求下， 塑料正多边形的蜂窝板密度更低

， 重量更轻；

[0026] (4) ： "环保"， 蜂窝板采用的是高分子塑料 （ABS、 PC、 PP、 PE) 材质， 而塑料材质具有可循环回收利用的环保优势， 可持续幵采使用的优势。

[0027] 以下结合附图和具体实施方式对本发明做进一 步说明。

对附图的简要说明

附图说明

[0028] 图 1为实施例中的蜂窝板结构示意图。

[0029] 图中标号： 1-顶面板， 2-蜂窝芯， 3-底面板。

[0030] 本发明的最佳实施方式

实施例

[0031] 本实施例以正六边形截面的蜂窝板为例进行说 明， 但本发明的保护范围不仅限 于正六边形截面的蜂窝板。

[0032] 如图 1所示， 本实施例中的蜂窝板包括依次叠设的顶面板 1、 蜂窝芯 2和底面板 3 ， 其中顶面板 1和底面板 3为厚度在 0.5mm-5mm的平面板材， 蜂窝芯 2为具有正六 边形截面蜂窝孔的网孔板， 厚度在 2mm-25mm， 蜂窝芯 2和两侧的顶面板 1和底面 板 3之间一体成型连接， 通过裁切， 可用于客车车辆或轨道列车内部的板材铺设 ， 包括但不限于车厢内的地面及侧面的板材铺设 。

[0033] 本实施例中的蜂窝板采用 PP、 PE、 ABS或 PC材料作为原料进行加工， 具体的 生产工艺流程如下： [0034] ( 1) 、 挤出第一料坯， 该第一料坯为蜂窝芯 2和底面板 3的平面一体料坯。 通 过将原料放入挤出机中加热至 170°C-200°C塑化成熔融状态， 然后通过加热至 190 °C-210°C的模具挤出板材， 形成第一料坯。 第一料坯的厚度等于蜂窝芯 2和底面 板 3的厚度和， 为 2.5mm-30mm厚；

[0035] (2) 、 通过蜂窝型凸模对挤出后的第一料坯的顶部侧 面进行蜂窝孔的压模， 蜂窝型凸模的高度小于第一料坯的厚度， 形成蜂窝芯和其中一侧面板一体的第 二料坯。 蜂窝孔的压模通过将第一料坯通过一个设有若 干正六边形蜂窝型凸起 的成型辊轮和一个光面辊轮进行对辊， 第一料坯通过成型辊轮上的蜂窝型凸起 在第一料坯的顶面滚压出蜂窝孔， 并在靠近成型辊轮的后侧设有脱膜辊轮， 脱 模辊轮为光面辊轮， 对第二料坯滚压后拔模的蜂窝芯表面进行导向 脱膜， 将从 成型辊轮上脱膜的第二料坯导向输送至第 （4) 步前的加热辊轮进行加热， 避免 第二料坯在从成型辊轮上脱膜过程中因粘附作 用导致变形。 在该步骤中， 成型 辊轮和光面辊轮直接对挤出后的第一料坯滚压 成型， 不需要做加热处理， 滚压 过程中的辊轮转速为 300rpm-1200rpm。

[0036] (3) 、 在进行第 （2) 步的同吋， 挤出第三料坯， 第三料坯为蜂窝芯 2顶侧的 顶面板 1的平面料坯。 通过将原料放入挤出机中加热至 170°C-200°C塑化成熔融状 态， 然后通过加热至 190°C-210°C的模具挤出板材， 形成第三料坯。 第三料坯的 厚度等于顶面板 1的厚度， 为 0.5mm-5mm。

[0037] (4) 、 将第 （2) 步中的第二料坯和第 （3) 步中的第三料坯进行热熔， 形成 蜂窝芯和两侧面板一体成型的蜂窝板， 成型后的蜂窝板厚度在 3mm-35mm。 其中 ， 由于第二料坯已经过滚压成型， 温度降低一部分， 先将第二料坯通过对辊的 加热光面辊轮， 该光面辊轮的温度设置在 300°C-350°C， 保持第二料坯的表面为 能够进行热熔的熔融状态。 第二料坯和第三料坯的热熔另外通过加热的光 面辊 轮对辊压紧， 第三料坯通过辊轮导向铺设在第二料坯滚压有 蜂窝孔的一侧， 然 后一同通过加热的对辊光面辊轮之间， 热熔过程的两组光面辊轮温度设置在 90°C -120°C， 辊轮的转速为 300rpm-1200rpm。

[0038] (5) 、 对第 （4) 步中的蜂窝板进行冷却， 然后对冷却后的蜂窝板进行裁切。

冷却过程将蜂窝板通过多组的冷却辊轮进行对 辊牵引冷却。 冷却辊轮采用对辊 的光面辊轮， 辊轮的温度设置在 30°C-70°C， 冷却辊轮对蜂窝板的牵引压强为 1.0 Mpa-5.0Mpa, 辊轮转速为 300rpm-1500rpm。 冷却后的蜂窝板通过牵引辊轮输送 至纵向锯或横向锯对蜂窝板进行设计尺寸的裁 切。

[0039] 以下表 1为采用本实施例的蜂窝板分别进行静曲强度 （横向） 、 静曲强度 （纵 向） 、 静曲弹性模量的测试结果。

[0040] 表 1.静曲强度 （横向） 、 静曲强度 （纵向） 、 静曲弹性模量试验检测结果

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[0041] 以下表 2为采用本实施例的蜂窝板进行冲击韧性试验� �检测结果

[0042] 表 2.冲击韧性试验检测结果

以上实施例描述了本发明的基本原理和主要特 征及本发明的优点， 本行业的技 术人员应该了解， 本发明不受上述实施例的限制， 上述实施例和说明书中描述 的只是说明本发明的具体工作原理， 在不脱离本发明精神和范围的前提下， 本 发明还会有各种变化和改进， 这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围 内 ， 本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其 等效物界定。