一種減少冰箱箱體制冷變形的箱體的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及冰箱技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種減少冰箱箱體制冷變形的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]冰箱的箱體主要由外殼、內(nèi)腔和隔熱材料等構(gòu)成。外殼一般由金屬薄板經(jīng)沖壓和輥乳加工而成。隔熱材料為硬質(zhì)聚氨基甲酸脂泡沫塑料(簡稱為泡料)，通過發(fā)泡工藝過程充注在外殼和內(nèi)腔之間，經(jīng)化學(xué)反應(yīng)后固化而成。箱體內(nèi)腔材料為ABS或HIPS塑料，由真空吸塑加工而成。泡料將外殼和內(nèi)腔緊密粘結(jié)固化為一個(gè)具有一定強(qiáng)度和剛度的整體一一箱體。
[0003]冰箱在制冷時(shí)，箱體外殼和內(nèi)腔存在較大的溫度差，箱體兩側(cè)會(huì)發(fā)生彎弓外鼓變形。箱體越大，溫差越大，變形量也越大。特別是對(duì)于箱內(nèi)溫度要求較低的大型冷凍箱體，其變形往往都達(dá)到無法接受的地步:箱體兩側(cè)在中間部位外鼓變形量可達(dá)到10-20_范圍。這種狀況的發(fā)生，一方面將導(dǎo)致冰箱門封與箱體的搭接不足而密封不良，嚴(yán)重影響到冰箱的制冷性能，另一方面將導(dǎo)致箱體內(nèi)部的層架、F蒸發(fā)器、卡條等零部件的松動(dòng)甚至脫落，嚴(yán)重影響到冰箱的正常使用，引發(fā)用戶投訴。
[0004]為了解決上述問題，對(duì)于大型冷凍箱體，冰箱制造行業(yè)目前一般都采取以下措施:在箱體兩側(cè)的泡層內(nèi)各放置一至數(shù)條加強(qiáng)鐵，利用加強(qiáng)鐵的巨大剛性來抵抗制冷收縮產(chǎn)生的箱體變形。此方法雖然能夠減少冰箱制冷時(shí)箱體的外鼓變形，但也付出了增加制造成本的代價(jià)。在目前家電行業(yè)競爭越來越慘烈，利潤越來越單薄的時(shí)代，這種增加制造成本的辦法，顯然是不受歡迎的。
[0005]另外，上述方法，還會(huì)帶來另一個(gè)問題:箱體內(nèi)腔開裂的可能性增加。雖然加強(qiáng)鐵的剛性抵抗了箱體的部分變形，但箱體內(nèi)腔制冷收縮受阻，必然產(chǎn)生巨大內(nèi)應(yīng)力，當(dāng)局部內(nèi)應(yīng)力達(dá)到拉裂極限時(shí)，就會(huì)發(fā)生箱體內(nèi)腔開裂。目前，箱體內(nèi)腔開裂的情況，在客戶使用中還是偶有反饋的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，本發(fā)明提供了另外一種減少冰箱箱體制冷變形的箱體，以達(dá)到取消箱體加強(qiáng)鐵從而降低冰箱制造成本的目的。
[0007]本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種減少冰箱箱體制冷變形的箱體，包括內(nèi)腔、泡沫和外殼，其特殊之處在于:所述內(nèi)腔的兩側(cè)壁上設(shè)置有前后方向的中空的伸縮腔；
還包括隔離薄膜，所述隔離薄膜覆蓋內(nèi)腔上的伸縮腔及伸縮腔上下部位的內(nèi)腔的壁板與泡沫相對(duì)的表面，或隔離薄膜覆蓋內(nèi)腔與泡沫相對(duì)的面，隔離薄膜覆蓋伸縮腔與泡沫相對(duì)的面;隔離薄膜將泡沫和內(nèi)腔分隔；內(nèi)腔隨溫度的變化在伸縮腔處能夠自由伸縮，內(nèi)腔因制冷收縮產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力得以釋放。
[0008]所述的一種減少冰箱箱體制冷變形的箱體，其特殊之處在于:所述伸縮腔和內(nèi)腔一起由真空吸塑加工而成。
[0009]所述的一種減少冰箱箱體制冷變形的箱體，其特殊之處在于:所述伸縮腔由內(nèi)腔的壁板向內(nèi)腔內(nèi)的方向凸起構(gòu)成，凸起位于內(nèi)腔內(nèi)，伸縮腔具有側(cè)開口，側(cè)開口與泡沫相對(duì)。
[0010]所述的一種減少冰箱箱體制冷變形的箱體，其特殊之處在于:所述伸縮腔作為冰箱層架的支撐座。
[0011]所述的一種減少冰箱箱體制冷變形的箱體，其特殊之處在于:所述伸縮腔由內(nèi)腔的壁板向泡沫方向凸起構(gòu)成，伸縮腔的腔體位于內(nèi)腔內(nèi)。
[0012]所述的一種減少冰箱箱體制冷變形的箱體，其特殊之處在于:所述隔離薄膜的一面通過粘膠在伸縮腔與內(nèi)腔粘連在一起，另一面為光滑面且與泡料貼合。
[0013]所述的一種減少冰箱箱體制冷變形的箱體，其特殊之在于:所述隔離薄膜由紙、橡膠或塑料材料制成。
[0014]冰箱制冷后箱體變形的形成機(jī)理分析如下:
冰箱制冷后箱體內(nèi)、外側(cè)的溫差較大，內(nèi)冷外熱；內(nèi)側(cè)為箱體內(nèi)腔，溫度一般低到_25°C左右;而外側(cè)為箱體的外殼，隨環(huán)境溫度變化一般可高達(dá)40°C左右。內(nèi)側(cè)因?yàn)槭芾?，箱體內(nèi)腔以及靠近內(nèi)側(cè)的部分泡層發(fā)生收縮形變;外殼以及靠近外側(cè)的部分泡層，溫度較高，發(fā)生膨脹變形。溫度從箱體外殼到箱體內(nèi)腔是一個(gè)連續(xù)下降的梯度分布，箱體內(nèi)腔的的溫度最低。箱體外殼為金屬材料，其溫度線膨脹系數(shù)較小;泡料、內(nèi)腔為塑料類材料，其溫度線膨脹系數(shù)都較大，但內(nèi)腔的線膨脹系數(shù)相對(duì)更大。根據(jù)公式:ε=α.At (ε應(yīng)變，α材料的線膨脹系數(shù)，A t溫度差)可知，泡層的收縮應(yīng)變從外至內(nèi)隨著溫度的降低而逐漸增加，箱體內(nèi)腔的溫度最低且線膨脹系數(shù)最大故其收縮應(yīng)變也最大。
[0015]盡管內(nèi)腔和內(nèi)側(cè)泡料在冰箱制冷后都產(chǎn)生收縮變形，但由于它們的材料性質(zhì)不同，所產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力差別很大。冰箱內(nèi)的泡料，是一種多孔的組織結(jié)構(gòu)疏松的泡沫材料，其彈性模量很小；而箱體內(nèi)腔的材料一般為ABS或HIPS，是組織結(jié)構(gòu)比較密實(shí)的塑料材料，其彈性模量相對(duì)較大。根據(jù)材料力學(xué)中的虎克定律(Hooke ’ s law): σ=Ε.ε (σ應(yīng)力，E材料的彈性模量，ε應(yīng)變)可知，箱體內(nèi)腔制冷收縮產(chǎn)生的應(yīng)力要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于泡料收縮產(chǎn)生的應(yīng)力。
[0016]由上述分析可知:導(dǎo)致箱體變形的主要原因是箱體內(nèi)腔制冷收縮產(chǎn)生的較大的內(nèi)應(yīng)力。實(shí)驗(yàn)也驗(yàn)證了此結(jié)論的正確性。
[0017]據(jù)此，如果能夠通過其它途徑降低箱體內(nèi)腔制冷收縮產(chǎn)生的拉力，就可以減少箱體兩側(cè)中部的外鼓變形量。
[0018]本發(fā)明具有如下優(yōu)勢(shì):
通過利用本發(fā)明方法制造的冰箱，從源頭上降低了冰箱制冷后箱體內(nèi)腔收縮產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，減少了箱體兩側(cè)的彎弓外鼓變形量，達(dá)到了取消箱體加強(qiáng)鐵從而降低制造成本的目的，同時(shí)，箱體內(nèi)腔內(nèi)應(yīng)力的降低，還有助于減少內(nèi)腔開裂發(fā)生的可能性。
【附圖說明】
[0019]圖1是現(xiàn)有技術(shù)的冰箱箱體結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是圖1的A—A視圖。
[0020]圖3是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021 ] 圖4是圖3的B—B視圖。
[0022]圖5是圖4的C一 C視圖。
[0023]圖6是圖5中伸縮結(jié)構(gòu)制冷前的局部放大圖。
[0024]圖7是圖5中伸縮結(jié)構(gòu)制冷后的局部放大圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。
[0026]圖中:1、外殼;2、