[发明专利]将多面单元体拼接成整体材料的方法及装置

说明书

技术领域

本发明属于材料成型技术领域，尤其涉及一种将多面单元体拼接成整体材料的方法及装置。

背景技术

多孔材料是一种内部具有网格结构的材料，该网格结构由若干个相互贯通或封闭的孔洞构成。这种材料兼有连续金属相和分散空气相的特点，其具有很多优良性能，用途相当广泛，是近年来材料学领域发展的热点之一。按照孔洞的排列方式，多孔材料可分为规则多孔材料和非规则多孔材料，而非规则多孔材料通常又被称为多孔泡沫。

规则多孔材料通常按照如下方法制造：首先生产制造构成网格结构的基体单元(称为单元体或单元胞体，这些单元体往往都是多面单元体)，然后通过胶粘或者钎焊等方式把数量庞大的单元体拼接组装生成整体的多孔材料。目前，名为“小型中空闭合件的制作方法”(申请号：201410295196.1)的专利申请文献已经提供了一种制造单元体的方法，利用该方法可便捷地、大批量地制作体积小、精度高且具有封闭中空结构的单元体。该专利申请文献中提及将若干个单元体拼接在一起即可生成一个规则的多孔材料。但是，该文献中并未提供具体拼接这些单元体的方法和实现该方法的装置设备。在现有技术中，虽然已经有将若干单元体组装生成整体材料的方法和装置设备，但是这些方法实际操作起来并不容易实现，而且实施成本高昂，废品率高企，对应的装置设备也具有操作不易、制造成本高昂的不足。

概括地来说，现有技术中实际上就是缺少一种可以高效有序地将多面单元体拼接成整体材料的方法及装置。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术之缺陷，提供了一种可以高效有序地将多面单元体拼接成整体材料的方法及装置。

本发明所提供的将多面单元体拼接成整体材料的方法是这样实现的，一种将多面单元体拼接成整体材料的方法，其包括以下步骤：

将若干个所述多面单元体沿直线排列连接形成条状单元体组；

将若干个所述条状单元体组沿平面排列连接形成板状整体材料。

进一步地，上述方法还包括以下步骤：将若干个所述板状整体材料沿其法向叠置连接形成块状整体材料。

具体地，所述多面单元体之间、所述条状单元体组之间、所述板状整体材料之间通过粘接剂连接或者通过钎焊的方式连接。

本发明所提供的将多面单元体拼接成整体材料的方法具有以下技术效果：

(1)该方法利用了“积点成线，积线成面”的几何概念，将若干个多面单元体拼接成一个整体的材料，该方法易于实施，不受多面单元体大小的限制，即可将大量的多面单元体加工生成所需的整体材料。

(2)该方法中如果进一步将若干个所述板状整体材料叠置连接，即可形成块状的整体材料，这种材料相对于所述板状整体材料来说厚度更厚，在宏观角度来看更具有立体形状。这样，该方法就是利用了“积点成线，积线成面，积面成体”的几何概念，将大量的多面单元体加工生成更具有立体形状的整体材料，其同样具有易于实施，不受多面单元体大小限制的优点。

(3)如果多面单元体为中空结构，那么所形成的整体材料就是规则的多孔材料。

本发明还提供了一种将多面单元体拼接成整体材料的装置，其用于实现上述将多面单元体拼接成整体材料的方法，其包括：

基座；

基准板，用于为若干个所述多面单元体沿直线排列连接形成条状单元体组提供沿直线方向的基准面，其设于所述基座上；

推压板，用于向所述多面单元体提供朝向所述基准板的压力，使若干个所述多面单元体沿着直线整齐排列，其活动设于所述基座上；

压紧件，用于为所述条状单元体组提供沿直线方向的压紧力，使所述多面单元体之间紧密贴合连接，其活动设于所述基座上；

挡板，用于为所述条状单元体组受到压紧力时提供反作用力，防止所述条状单元体组沿压紧力的方向滑移，其设于所述基座上；

所述基准板、所述推压板、所述挡板及所述压紧件在所述基座上围合成一个用于容置所述多面单元体的加工槽。

进一步地，所述将多面单元体拼接成整体材料的装置还包括用于为所述推压板提供压力源的第一加压装置以及用于为所述压紧件提供压力源的第二加压装置，所述第一加压装置及所述第二加压装置均设于所述基座上，所述推压板与所述第一加压装置连接，所述压紧件与所述第二加压装置连接。

优选地，所述第一加压装置及所述第二加压装置为气缸或者电机。

更进一步地，所述推压板上设有防止在向所述多面单元体施加压力时所述多面单元体脱离所述加工槽的凸缘。

具体地，所述挡板上设有防止已成型的整体材料脱离所述加工槽的凸边。