[發明專利]離心力編織的無襯墊壓力容器及其制造方法

有效

• 申請號: 201410778884.3
• 申請日: 2014-12-15
• 公開（公告）號: CN104908334B
• 公開（公告）日: 2019-01-08
• 發明（設計）人: 姜鉉旻;李宗國
• 申請（專利權）人: 現代自動車株式會社;起亞自動車株式會社
• 主分類號: B29C70/32
• 分類號: B29C70/32;B29C70/24
• 代理公司: 北京尚誠知識產權代理有限公司 11322
• 代理人: 龍淳

1.一種用于制造無襯墊高壓罐的方法，所述無襯墊高壓罐具有用樹脂浸漬纖維編織的三維中空型纖維結構，所述方法包括以下步驟：

將所述樹脂浸漬纖維在中空型模具中擠出，并安置在所述模具的內表面中；

將擠出所述纖維的擠出單元沿著所述模具中的移動軸移動并轉動；

通過離心力在圓周方向上進行擠出；以及

沿著所述模具的內輪廓編織三維中空型纖維結構，

其中所述樹脂是選自異鄰苯二甲酸聚酯、乙烯基酯、環氧樹脂、聚酯和聚氨酯中的至少一種熱固性樹脂，

其中所述浸漬有纖維的樹脂的粘度為0.01～100Pa·s。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，

將在圓周方向上進行擠出的角速度加速至使擠出的纖維到達所述模具的內表面。

3.根據權利要求1所述的方法，其中，

在所述擠出單元處的作為所述纖維被擠出的單元的噴嘴是傾斜的。

4.根據權利要求1所述的方法，其中，

所述中空型纖維結構的編織形狀及其密度通過擠出纖維的路徑、在所述擠出單元處的作為所述纖維被擠出的單元的噴嘴的傾斜角、所述擠出單元的移動速度和所述模具的內部形狀而估計。

5.根據權利要求1所述的方法，其中，

所述中空型纖維結構的編織厚度隨著所述擠出單元沿著所述移動軸反復前后移動而變厚。

6.根據權利要求1所述的方法，還包括以下步驟：

在編織后，將織物壓縮到所述模具中，或者在脫模后，通過加熱、UV或脫水而固化。

7.根據權利要求1所述的方法，其中，

所述纖維是碳纖維、玻璃纖維、聚芳酰胺纖維或其混合物。

8.根據權利要求7所述的方法，其中，

通過廣角X-射線散射(WAXS)測量，所述碳纖維的結晶粒度為1～6nm以及平均單纖維直徑為1～20μm。

9.一種用于制造無襯墊高壓罐的裝置，所述無襯墊高壓罐具有用樹脂浸漬纖維織物構成的中空型纖維結構，所述裝置包含：

纖維，其用于編織或纖維纏繞，且在由噴嘴擠出之前以樹脂浸漬狀態存在；

所述噴嘴，其用于擠出所述纖維，以1或2的自由度與擠出單元結合以能夠在所述擠出單元的端部單軸或雙軸傾斜；

所述擠出單元，其配置成在中心軸上前后移動并轉動，所述纖維經由中空部移動至所述噴嘴；以及

模具，其用于制造中空型部件，包含上部和下部，并且由所述噴嘴擠出的纖維沿著所述模具的內部形狀纏繞或編織，

其中所述樹脂是選自異鄰苯二甲酸聚酯、乙烯基酯、環氧樹脂、聚酯和聚氨酯中的至少一種熱固性樹脂，

其中所述浸漬有纖維的樹脂的粘度為0.01～100Pa·s。

10.根據權利要求9所述的裝置，其中，

由所述擠出單元的旋轉引起的纖維的角速度被加速至使所擠出的纖維到達所述模具的內表面。

11.根據權利要求9所述的裝置，其中，

所述中空型纖維結構的編織形狀及其密度通過擠出纖維的路徑、在所述擠出單元處的作為所述纖維被擠出的單元的所述噴嘴的傾斜角、所述擠出單元的移動速度和所述模具的內部形狀而估計。

12.根據權利要求9所述的裝置，其中，

所述中空型纖維結構的編織厚度通過反復前后移動所述擠出單元而控制。

13.根據權利要求9所述的裝置，其中，

所述纖維是碳纖維、玻璃纖維、聚芳酰胺纖維或其混合物。

14.根據權利要求13所述的裝置，其中，

通過廣角X-射線散射(WAXS)測量，所述碳纖維的結晶粒度為1～6nm以及平均單纖維直徑為1～20μm。