[发明专利]一种振动辅助下粉体涂层滚压成形装置及方法

说明书

本发明公开了一种振动辅助下粉体涂层滚压成形装置及方法，装置包括压辊和振动装置，所述压辊包括相对设置的第一辊子和第二辊子，所述振动装置用于所述压辊对粉体板材进行挤压时，对粉体板材进行振动激励。方法包括：1)对坯料进行粉体涂层布置；2)对粉体板材进行振动辅助下粉体涂层滚压成形。利用本发明的振动辅助下粉体涂层滚压成形装置及方法，可制备出有更高的力学性能的成形件，可减低粉体颗粒物质表面摩擦力，提高传统粉体涂层成形件的致密度，可改善粉体涂层内部密度的均匀性。

技术领域

本发明涉及粉体涂层滚压成形技术领域，特别是涉及一种振动辅助下粉体涂层滚压成形装置及方法。

背景技术

粉体涂层是指将聚酯树脂、丙烯酸树脂等制成粉末状，涂覆到织物、管板材等物体表面上的方法。粉体涂层广泛应用于船舶工业、兵器工业、医疗机器等零部件，对零部件材料表面进行涂层涂覆可降低材料表面磨损、腐蚀及断裂等破坏；同时在汽车、无人飞机等新能源系统也得到了广泛应用，对电池极板进行涂层涂覆可提高电池的能量密度、服役寿命以及导电能力等。从而有效提高材料的机械性质和物理性质。

滚压是粉体涂层成形技术领域的重要工艺路径，但是在粉体涂层滚压成形过程中，由于粉体材料与基材延展性不同、粉体材料内部摩擦以及粉体涂层与辊子之间的摩擦，导致成品表面出现褶皱、粉体涂层致密度低以及密度分布不均匀等问题，严重影响了成品件粉体涂层的效果和质量。

因此，如何提高现有技术成形粉体涂层的致密度以及密度一致性，成为了本领域技术人员亟待解决的问题之一。

发明内容

本发明的目的是提供一种振动辅助下粉体涂层滚压成形装置及方法，以解决上述现有技术存在的问题，可制备出有更高的力学性能的成形件，可减低粉体颗粒物质表面摩擦力，提高传统粉体涂层成形件的致密度，可改善粉体涂层内部密度的均匀性。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种振动辅助下粉体涂层滚压成形装置，包括压辊和振动装置，所述压辊包括相对设置的第一辊子和第二辊子，所述振动装置用于所述压辊对粉体板材进行挤压时，对粉体板材进行振动激励。

优选地，所述振动装置为超声振动器或液压振动器或电磁振动器。

优选地，所述超声振动器包括超声发生器、超声波换能器、变幅杆和施振工具，所述超声发生器与所述超声波换能器配合使用，所述超声波换能器连接变幅杆，所述变幅杆底部连接所述施振工具，由所述施振工具对粉体板材进行施振。

本发明还提供了一种振动辅助下粉体涂层滚压成形方法，包括以下步骤：

1)对坯料进行粉体涂层布置：

1.1)对坯料进行切割下料，获得粉体涂布的基材；

1.2)选择粉体材料，制作浆料，对基材进行粉体涂层布置，获得粉体板材；

2)对粉体板材进行振动辅助下粉体涂层滚压成形：

2.1)采用振动装置，对粉体板材进行振动激励，以获得处于一定振频的粉体板材；

2.2)同时采用第一辊子及第二辊子在压力作用下对处于一定振频的粉体板材进行滚压；

2.3)获得具有较高致密度，表面平整的板料。

优选地，步骤1.2)中，所述粉体涂层布置采用单面布置或双面布置或间隙布置或连续布置的布置方式。

优选地，步骤2.1)中，所述振动装置采用超声振动器或液压振动器或电磁振动器。

优选地，步骤2.1)中，所述振动装置采用辊子轴向端部连接施加振动激励或在压辊中间部分径向施加振动激励或在粉体板材靠近压辊位置施加振动激励的激励方式。