[發明專利]一種碳纖維成型設備

有效

• 申請號: 201610260983.1
• 申請日: 2016-04-25
• 公開（公告）號: CN105690686B
• 公開（公告）日: 2018-10-19
• 發明（設計）人: 劉玉鵬;陳熾輝;施海明;張洪;沈明聰;鄒騫
• 申請（專利權）人: 寧波雙馬機械工業有限公司
• 主分類號: B29C45/46
• 分類號: B29C45/46;B29C45/53;B29C45/74;B29C45/18;B29C45/23;B29B7/46;B29B7/60
• 代理公司: 北京隆源天恒知識產權代理事務所(普通合伙) 11473
• 代理人: 閆冬

本發明公開一種碳纖維成型設備，包括一配混結構、一儲射轉換結構、一多級注射結構，所述注射結構上設有注射噴嘴；所述儲射轉換結構包括儲射轉換結構本體，用以實現對接收注塑熔體進行儲射轉換功能；所述配混結構包括配混結構本體，其用于對待加工材料進行剪切、熔融；所述多級注射結構用于完成注塑熔體的注射過程。本產品既能實現工業化大批量生產的效率需求，又能滿足碳纖維制成品強度需求，使注塑成型后的成品件在抗拉強度和抗沖擊強度上，較之所述連續纖維加熱和剪切時間長的生產方式，都有更大的提升。

技術領域

本發明涉及注塑機領域，具體涉及一種碳纖維成型設備。

背景技術

碳纖維是一種碳含量在90％(質量分數)以上的新型無機纖維材料，具有高比強度、高比模量、耐高溫、耐腐蝕、耐疲勞、抗輻射、導電、傳熱、和相對密度小等一系列優異性能，屬于典型的高性能纖維。碳纖維既有碳材料的固有特性，又兼備紡織纖維的柔軟可加工性，利用碳纖維制作的構件質量輕、比剛度高，應用范圍廣泛。但是，目前已經成熟的碳纖維應用形式主要有四種，一種為手糊壓層法，將浸過膠后的碳纖維片剪形疊層，或是一邊鋪層一邊刷上樹脂，再熱壓成型，該種方法制成的碳纖維產品強度高，但生產效率低下；一種為纏繞成型法，將碳纖維單絲纏繞在碳纖維軸上，此種方法只適用于制作圓柱體和空心器皿，且生產效率低下；一種為模壓法，這種方法是將已預浸樹脂的碳纖維材料放入金屬模具中，加壓后使多余的膠液溢出來，然后高溫固化成型，該種方法制成的碳纖維產品強度高，但同樣生產效率低下，且無法制作結構件；一種為長纖粒料注塑法，將碳纖維預加工，制成粒料，再經由注塑機注塑成型，此種方法雖然解決了生產效率問題，但在粒料中纖維長度較長的碳纖維，經過注塑機螺桿和熱流道的剪切和加熱作用下，制成品中纖維長度在5mm以上的僅為30％，致使制成品強度大大降低。

由于碳纖維材料本身的強度在高溫下易受損害，且碳纖維的長度以及其在制成品中的交錯復雜程度，將影響其制成品的強度，由此可見，目前對于碳纖維的應用，在即保證碳纖維材料強度又實現大批量工業化生產的生產工藝是空缺的，對于實現碳纖維的連續化生產和成型加工的設備同樣處于市場空白的狀態，因此，研制一種即能夠減少碳纖維受高溫損害的時間又能夠增大碳纖維在制成品中的長度,且能滿足工業化大批量生產的效率需求的設備是尤為必要的。

鑒于上述缺陷，本發明創作者經過長時間的研究和實踐終于獲得了本發明。

發明內容

為解決上述技術缺陷，本發明采用的技術方案在于，提供一種碳纖維成型設備，其用于加工含碳纖維材料的注塑材料，包括：

一配混結構，其用以將配方材料進行剪切、加熱，使其達到熔融狀態，并將連續形態的碳纖維材料進行剪切后與熔融狀態的所述配方材料配混形成注塑熔體；

一多級注射結構，其用以當所述注塑熔體容量達到設定值后，注射所述注塑熔體；

一儲射轉換結構，其用以在所述多級注射結構關閉時，臨時存儲所述注塑熔體；在所述多級注射結構開啟時，將所述儲射轉換結構和所述配混結構中的所述注塑熔體送入所述多級注射結構；

所述多級注射結構包括：一注射噴嘴，其為所述注塑熔體的排出口。