[發明專利]一種多點拉伸模外層疊成型裝置

有效

• 申請號: 201611026537.0
• 申請日: 2016-11-22
• 公開（公告）號: CN106378897B
• 公開（公告）日: 2019-06-04
• 發明（設計）人: 焦志偉;丁鳳龍;程祥;胡珊斕;丁玉梅;楊衛民
• 申請（專利權）人: 北京化工大學
• 主分類號: B29C43/24
• 分類號: B29C43/24;B29C43/34;B29L9/00
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本發明公開了一種多點拉伸模外層疊成型裝置，由多組模外層疊器依次串聯組成，多組每組模外層疊器包括：壓延機、模外層疊調節器、匯流輥、電磁加熱器和復合壓延機，其中模外層疊調節器可以是三個或者多個。各組成部件按所述順序依次串聯、平行放置。其模外層疊調節器由上下兩組調節桿組成，其寬度、高度可調。上調節桿與下調節桿相對并交錯布置，且上調節桿與下調節桿的靠近端相對于模外層疊調節器中心面的距離相同。本發明一種多點拉伸模外層疊成型裝置，直接從模外上調節桿與下調節桿的作用對復合材料片材進行層疊處理，解決了模具造成的模腔難清理和內部壓力過大等問題，上調節桿與下調節桿布置與調節方便，可減小層疊器數量、提高了生產效率。

技術領域

本發明屬于高分子材料先進制造技術領域，涉及到納米層疊、模外成型裝置。

背景技術

納米層狀復合材料在力學性能、阻隔性能、導電性能、光學性能等方面有著重大優勢，被廣泛應用于國防軍工、軌道交通、航空航天等領域。許多學者提出一系列納米層狀復合材料制備方法，例如ZL2009102376225(一種納米疊層復合材料制備裝置)和ZL2010102463705(一種高阻隔性微納疊層復合材料的制備裝置及方法)，這些專利大都是以模內層疊為主要發展方向，但由于模內分層過多會引起模具加工因難、模腔不易清洗、壓力損失大等問題，大大提高了成本、限制了分層數量，不利于納米層狀材料的產業化。

發明內容

針對現有模內層疊成型的不足，提出一種新型模外層疊成型裝置。其目的不僅解決因層疊器造成的模腔難清理、內部壓力損失過大等缺陷，而且能夠高效率得到納米層疊復合材料，并且極大地降低成本。

本發明的技術方案具體如下：一種多點拉伸模外層疊成型裝置，由多組模外層疊器依次串聯組成。每組模外層疊器包括：壓延機、模外層疊調節器、匯流輥、電磁加熱器和復合壓延機，其中模外層疊調節器可以是三個或者多個。各組成部件按所述順序依次串聯、平行放置。

本發明一種多點拉伸模外層疊成型裝置，其模外層疊調節器由上下兩組調節桿組成，其寬度、高度可調。上調節桿與下調節桿相對并交錯布置，且上調節桿與下調節桿的靠近端相對于模外層疊調節器中心面的距離相同。該模外層疊調節器在首次使用時，需要手動將片材穿過模外層疊調節器中心面，然后上下調節桿在電機的作用下相向運動、向中靠攏到預定位置，從而將復合材料片材牽引為“V”型層疊結構片材，其層數取決于調節桿數量，寬度取決于調節桿靠攏程度，高度取決于調節桿穿插深度。上調節桿與下調節桿可采用中空結構，端部圓頂增加多個小孔，調節桿內通氣體，調節桿圓頭與片材之間形成氣流層，減小片材通過時滑動阻力。亦可在上下調節桿的端部安裝滾輪或滾珠減小片材通過滾動阻力。

本發明一種多點拉伸模外層疊成型裝置，復合片材通過第一模外層疊調節器后寬度和厚度方向發生90°變化，寬度減小、厚度增大。復合片材在上調節桿與下調節桿的作用下發生折疊，由于每組模外層疊器包含多個模外層疊調節器并采取漸進折疊方式，復合片材由水平方向折疊成豎直方向，為了使折疊能夠順利進行，復合片材不出現皺褶，復合片材進行至少三次才折疊到需要的寬度，即經過至少三個層疊調節器，第一個層疊調節器的上調節桿與下調節桿的頭部相距豎直方向近水平沿復合片材寬度方向遠，從第二模外層疊調節器開始，后面每一個層疊調節器的上調節桿與下調節桿使片材層疊逐漸變深、變窄，即上調節桿與下調節桿橫向間距減小、縱向穿插深度增大，從而使片材寬度慢慢變大、厚度慢慢變小。