[發明專利]一種連續纖維增強熱塑性復合材料的浸漬模具及浸漬方法

在審

• 申請號: 201410048878.2
• 申請日: 2014-02-12
• 公開（公告）號: CN103753831A
• 公開（公告）日: 2014-04-30
• 發明（設計）人: 阮金剛
• 申請（專利權）人: 臺州市家得寶科技有限公司
• 主分類號: B29C70/50
• 分類號: B29C70/50;B29C70/54
• 代理公司: 臺州市方圓專利事務所 33107
• 代理人: 蔡正保;朱新穎

1.一種連續纖維增強熱塑性復合材料的浸漬模具，包括殼體（1）和設置在殼體（1）內的模頭（2），所述殼體（1）上具有可供連續纖維帶（7）穿入的進料口（3）和穿出的出料口（4），其特征在于，所述模頭（2）包括上模頭（21）和下模頭（22），所述上模頭（21）和下模頭（22）均具有呈波浪狀的浸漬面（23），所述上模頭（21）的浸漬面（23）與下模頭（22）的浸漬面（23）相對應設置且浸漬面（23）的波峰相互錯位，所述上模頭（21）與下模頭（22）能夠相互扣合形成浸漬通道（24），所述進料口（3）和出料口（4）均與上述浸漬通道（24）相連通。

2.根據權利要求1所述的連續纖維增強熱塑性復合材料的浸漬模具，其特征在于，所述浸漬面（23）的波峰與波谷之間的垂直距離為15～25mm，相鄰兩波谷之間的距離為0.3～5mm。

3.根據權利要求1所述的連續纖維增強熱塑性復合材料的浸漬模具，其特征在于，所述殼體（1）包括上殼體（11）和下殼體（12），所述上模頭（21）和下模頭（22）分別固定在上殼體（11）和下殼體（12）上且可拆卸，所述上殼體（11）與下殼體（12）一端部相互鉸接。

4.根據權利要求3所述的連續纖維增強熱塑性復合材料的浸漬模具，其特征在于，上模頭（21）和下模頭（22）的浸漬面（23）與端部之間還具有往殼體（1）兩側面方向傾斜的傾斜面（25），所述上模頭（21）和下模頭（22）扣合后兩傾斜面（25）之間形成進料口（3）。

5.根據權利要求4所述的連續纖維增強熱塑性復合材料的浸漬模具，其特征在于，所述出料口（4）設置在上殼體（11）或下殼體（12）靠近鉸接處的側面上。

6.根據權利要求3或4或5所述的連續纖維增強熱塑性復合材料的浸漬模具，其特征在于，所述模頭（2）和下模頭（22）上還具有由浸漬面（23）往出料口（4）方向彎折形成的導向面（26），所述導向面（26）呈波浪狀。

7.一種連續纖維增強熱塑性復合材料的浸漬方法，浸漬模具包括加熱器和具有波浪狀浸漬面（23）的上模頭（21）和下模頭（22），其特征在于，該方法包括以下步驟：

a、模芯（9）設置在纏繞裝置上；成卷的連續纖維帶（7）定位在張緊裝置（5）上；連續纖維帶（7）依次穿過張緊裝置（5）、浸漬模具與模芯（9）相連接，浸漬模具呈豎直設置；

b、扣合浸漬模具的上模頭（21）和下模頭（22），使連續纖維帶（7）的兩側分別緊貼上模頭（21）和下模頭（22）的浸漬面（23）并通過張緊裝置（5）張緊；

c、在張緊裝置（5）和浸漬模具之間設置兩個擠出機（6），兩個擠出機（6）分別位于連續纖維帶（7）的兩側，擠出機（6）擠出熱熔的樹脂分別涂覆在連續纖維帶（7）的兩側面；

d、采用纏繞裝置驅動模芯（9）旋轉拉動連續纖維帶（7），涂覆有熱熔樹脂的連續纖維帶（7）受波浪狀浸漬面（23）摩擦張力的影響使得熱熔樹脂均勻的涂覆在連續纖維帶（7）上充分浸漬，在浸漬過程中同時采用加熱器加熱；

e、浸漬完成后的連續纖維帶（7）纏繞在模芯（9）上待冷卻后脫模形成連續纖維增強熱塑性浸漬帶。

8.根據權利要求7所述的連續纖維增強熱塑性復合材料的浸漬方法，其特征在于，所述步驟c中的擠出機（6）在水平高度上呈高低錯位設置。

9.根據權利要求7或8所述的連續纖維增強熱塑性復合材料的浸漬方法，其特征在于，所述步驟d中浸漬面（23）的摩擦張力為4.9～49N。

10.根據權利要求9所述的連續纖維增強熱塑性復合材料的浸漬方法，其特征在于，所述步驟d中加熱的溫度為200～350℃。