一种智能饮水桶的制造方法及所得产品技术领域
本发明涉及塑料桶类产品领域，特别涉及一种桶中嵌有可读写信息的标签的智能饮水桶的制造方法，以及用该方法制得的智能饮水桶。
背景技术
现代科技的快速发展，使得各行各业的智能化迅速普及。近些年桶装水以其运输方便、安全卫生等优势在人们的生产生活中广泛使用。饮水桶作为桶装饮用水的运输载体，需求量越来越大，其生产普遍采用注拉吹工艺。饮用水生产厂家为了能准确得到饮水桶的使用状态和消费者的分布等信息，以便灵活高效地管理，智能化饮水桶应运而生。
在一份于2015年7月1日公开的、专利号为CN201420795548.5的专利文件“一种防伪智能饮水桶”中，提出了在饮水桶桶壁中嵌入载有饮水桶各种信息的芯片，以方便管理并防止市场出现假冒伪劣产品。技术人员从饮水桶的生产工艺上考虑，吹塑时将芯片嵌入，但根据实际生产的实验和使用，发现现存技术仍有以下不足：（1）吹塑时饮水桶桶坯表面温度较低，粘性小，导致芯片与吹塑后桶壁结合的紧密性差，芯片极易脱落；若增大吹塑时温度，则饮水桶成型后不易脱离模具，即便是脱模后，饮水桶也需要较长时间完全硬化，在这期间稍有碰触或移动，桶体就会变形损坏，严重降低饮水桶质量和生产效率；（2）桶内灌水后，芯片发出的信号会被严重削弱；（3）桶壁较薄，但芯片也有一定厚度，两者结合处不平滑，并且搬运饮水桶时桶壁容易发生碰撞，这都会使芯片损坏或脱落。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提出了一种智能饮水桶的制造方法及所得产品，该方法将可读写信息的标签嵌入到饮水桶内，标签与饮水桶之间结合牢固，并且该智能饮水桶的传输信号稳定可靠、读取方便。
本发明采取的具体方案如下：
一种智能饮水桶的制造方法，包括以下步骤：
1）制备可读写信息的标签；
2）将上述步骤1）中的标签放置在注塑时用的桶嘴模具内，设备进行注塑得到桶坯，使标签完全融入到熔融状态的桶坯中；
3）设备将桶坯进行拉、吹工艺，最终得到嵌有标签的智能饮水桶。
上述智能饮水桶的制造方法，步骤1）中，将所述标签夹在两个压紧的基片之间，制作成基板。
上述智能饮水桶的制造方法，所述基片的材质和饮水桶的材质相同，且均为PC（聚碳酸酯）。
上述智能饮水桶的制造方法，步骤1）中，所述标签厚度为饮水桶桶嘴壁厚的0.1~0.5倍；所述基板厚度为标签厚度的1.2~1.8倍。
上述智能饮水桶的制造方法，所述基板长度为饮水桶桶嘴周长的0.4~0.8倍。
上述智能饮水桶的制造方法，步骤2）中，所述基板放置在桶嘴模具的凹槽内。
上述智能饮水桶的制造方法，所述基板宽度为桶嘴模具的凹槽宽度的0.5~0.9倍。
上述智能饮水桶的制造方法，所述标签包括芯片和与芯片连接的天线。
按照上述制造方法制得的智能饮水桶也在本发明的保护范围内。
本发明的有益效果为：
1.注塑时，饮水桶的原材料呈熔融状态，恰好将放置在注塑模具中的标签包裹住，使标签完全嵌入到饮水桶中，两者结合牢固，标签不易脱落、使用寿命长。
2.注塑时原材料温度在260℃左右，将标签夹在基片之间，基片能起到隔热保护作用，防止此时温度过高损坏标签。
3.饮水桶与基板选用相同材质，可与饮水桶融为一体，两者融合的表面没有突兀感，进一步提升标签牢固性。该方法不必调整注塑参数，制作过程简单方便。
4.饮水桶桶嘴处水量少，对标签的信号干扰极小，仪器读取信号时方便、精确，并且搬运饮水桶时桶嘴部位很少发生碰撞，进一步保证标签状态的稳定性。
5.饮水桶桶嘴的凸环是为了保证桶盖与桶嘴更好的密封作用，防尘、防漏水；本发明充分利用了桶嘴模中凹槽这一结构特点，直接将标签嵌入到桶嘴的凸环中，也就不必重新设计模具，节约成本。
附图说明
图1位本发明的桶嘴模具的示意图；
图2为本发明的基板示意图；
图3为图2横截面的局部放大示意图；
图4为本发明实施例1所得的智能饮水桶示意图；
图5为本发明实施例2所得的智能饮水桶示意图；
图中：11为桶嘴，111为凸环，12为桶壁，21为基板，22为芯片，23为天线，211为基片，3为桶嘴模具，311为凹槽。
具体实施方式
在实施例中使用的自动吹桶机设备运用注拉吹工艺，分为注塑、拉伸、吹塑、脱模四个制造工位，桶嘴模具3不仅用于注塑成型，还用于夹持桶坯或饮水桶制品在之后的各个工位之间循环移动。尽管市场中饮水桶容积规格有多种如5加仑、3加仑、19L等，但饮水桶和用于饮水桶的密封盖两者的生产厂家往往不是同一家企业，为了保证市场良好运作饮水桶厂家需要的密封盖有一定的通用性，因此饮水桶制造行业中把桶嘴尺寸做了统一规定。下面通过实施例以市场中通用的5加仑（18.9L）饮水桶为基础，对本发明技术方案进一步阐述，下述说明仅是为了解释本发明，并不对其内容进行限定。
实施例1
本实施例中智能饮水桶的制造方法，包括以下步骤：
1）制备可读写信息的标签；
2）将上述步骤1）中的标签放置在注塑时用的桶嘴模具3（如图1所示）内，设备进行注塑得到桶坯，使标签完全融入到熔融状态的桶坯中；
3）设备将桶坯进行拉、吹工艺，最终得到嵌有标签的智能饮水桶。
上述智能饮水桶的制造方法，步骤1）中，将所述标签夹在两个压紧的基片211之间，制作成基板21。基片211可在注塑时260℃的高温下保护标签不会受热失效，起到隔热保护作用。
上述智能饮水桶的制造方法，所述基片211的材质和饮水桶的材质相同，且均为PC（聚碳酸酯）。注塑时，熔融状态的桶坯能软化基板21的周边，使标签与桶坯结合十分紧密，两者结合的边缘也不会有突兀感达到完全融合。注塑桶坯时，PC材料温度为260-280℃。在此温度范围内，制作饮水桶的PC材料使为熔融状态，恰好将模具中的基板21包裹住并使之周边也达到熔融状态，基板21就能完全嵌入到凸环111中，两者结合牢固、表面没有突兀感且基板21不会脱落，使用寿命长。
上述智能饮水桶的制造方法，步骤1）中，所述标签厚度为饮水桶桶嘴11壁厚的0.1~0.5倍；所述基板21厚度为标签厚度的1.2~2倍。已知5加仑饮水桶桶嘴11的壁厚为4-5mm左右，本实施例中优选后，制得的标签厚度为1mm，制得的基板21厚度为2mm。如此设计，使标签或基板21厚度适合，减小饮水桶中“有异物”的影响，保证饮水桶的强度和质量。
上述智能饮水桶的制造方法，所述基板21长度为饮水桶桶嘴11周长的0.4~0.8倍。
优选的，上述智能饮水桶的制造方法，步骤2）中，所述基板21放置在桶嘴模具3的凹槽311内。已知5加仑饮水桶桶嘴模具3的凹槽311直径即所制得的饮水桶的凸环111外径约为55mm，本实施例进一步优选制得的基板21长度为150mm。桶嘴模具3是对半分开形式，基板21放入凹槽311后吹桶机设备才自动合模，若基板21长度过大比如接近凸环111的周长，基板21不易完全弯成凹槽311的轮廓，合模时容易被两块模具夹住；若基板21长度过小比如小于凸环111的半周长，天线23的数量变少，基板21的信号减弱，并在一定程度上影响饮水桶美观性。如此优选长度参数，既能保证基板21上布置有更大面积的天线23，又能保证基板21不会影响合模精度。
上述智能饮水桶的制造方法，所述基板21宽度为桶嘴模具3的凹槽311宽度的0.5~0.9倍。此参数是为了使基板21更好地卡在凹槽311中，保证注塑时基板21完全嵌入到凸环111内，在本实施例中优选制得的基板21宽度为15-18mm。
本发明所述的标签可以是存储有信息的二维码、或集成电路等，在本实施例中优选的，上述智能饮水桶的制造方法，所述标签包括芯片22和与芯片22连接的天线23，如图2及图3所示。所述芯片22中记录有有与饮水桶唯一相对应的识别码。厂家可在控制系统终端根据每个芯片22中的识别码，录入相应的饮水桶编号、使用次数以及饮用水生产厂家、生产日期、生产批次、产品类别的信息。每个桶可以有一个“身份证明”，方便厂家对饮水桶进行管理和统计，有效制止饮水桶造假行为；饮用水生产厂家也可以随时掌握饮用水库存等各种情况。
实施例2
本实施例与上述实施例1相比，区别在于本实施例中基板21的参数有变化以及没有优选的将基板21放入凹槽中。
本实施例中智能饮水桶的制造方法，包括以下步骤：
1）制备可读写信息的标签；
2）将上述步骤1）中的标签放置在注塑时用的桶嘴模具3内，设备进行注塑得到桶坯，使标签完全融入到熔融状态的桶坯中；
3）设备将桶坯进行拉、吹工艺，最终得到嵌有标签的智能饮水桶。
上述智能饮水桶的制造方法，步骤1）中，将所述标签夹在两个压紧的基片211之间，制作成基板21。
上述智能饮水桶的制造方法，所述基片211的材质和饮水桶的材质相同，且均为PC（聚碳酸酯）。
上述智能饮水桶的制造方法，步骤1）中，所述标签厚度为饮水桶桶嘴11壁厚的0.1~0.5倍；所述基板21厚度为标签厚度的1.2~2倍。已知5加仑饮水桶桶嘴11的壁厚为4-5mm左右，本实施例中优选后，制得的标签厚度为1mm，制得的基板21厚度为3mm。
上述智能饮水桶的制造方法，所述基板21长度为饮水桶桶嘴11周长的0.4~0.8倍。
本实施例中将基板21放入桶嘴模具3下部，已知5加仑桶嘴模具3下部直径即所制得的饮水桶桶嘴11下部外径约为50mm，本实施例进一步优选制得的基板21长度为120mm。
优选的，上述智能饮水桶的制造方法，所述标签包括芯片22和与芯片22连接的天线23。
由上述智能饮水桶的制造方法制得的智能饮水桶，标签均嵌在桶嘴11中，读取信息更加准确方便，在出库或入库时通过终端扫描系统可实现大批量扫描，在此基础上饮水桶生产厂家和桶装饮用水生产厂家均可建立智能仓库，实现对产品的智能管理，提高生产效率。
其中，实施例1制得的智能饮水桶，标签在桶嘴11上的凸环111中，如图4所示；实施例2制得的智能饮水桶，标签在桶嘴11的下部，如图5所示。实施例1的方法，得到的智能饮水桶标签嵌入的位置准确、比较美观，实施例2的方法，得到的智能饮水桶标签嵌入的不太整齐。目前市场上绝大多数饮水桶桶嘴11上都带有凸环111，凸环111是为了保证饮水桶桶盖与桶嘴11更好的密封性，防尘、防漏水；实施例1充分利用桶嘴模具3有凹槽311这一结构特点，不需要再重新设计或更改任何模具。
相较于此前直接嵌入到桶壁12中，本发明的智能饮水桶制造方法极大简化生产工艺、节省成本，饮水桶与标签结合牢固，传输信号稳定可靠。