[發明專利]芯軸剝離裝置及芯軸剝離式測定預浸料粘性的系統與方法

有效

• 申請號: 201710573936.7
• 申請日: 2017-07-11
• 公開（公告）號: CN107688001B
• 公開（公告）日: 2019-11-19
• 發明（設計）人: 徐強;齊德勝;朱偉東;柯臻錚;柯映林
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: G01N19/04
• 分類號: G01N19/04
• 代理公司: 33224 杭州天勤知識產權代理有限公司
• 代理人: 何彬<國際申請>=<國際公布>=<進入國

本發明公開了一種芯軸剝離裝置及芯軸剝離式測定預浸料粘性的系統與方法，屬于材料物理性質測試技術領域。芯軸剝離裝置包括底座、牽拉機構、用于粘貼預浸料試樣的試樣板及剝離芯軸；剝離芯軸可轉動地安裝在底座上，試樣板通過導軌滑塊機構可滑動地安裝在底座上；牽拉機構包括可轉動地安裝在底座上的第一滑輪及跨繞在第一滑輪上的牽引繩，第一滑輪位于直線導軌的一端側，牽引繩的一端與試樣板的一端固定連接，另一端用于在剝離過程中拉動試樣板滑動且滑動速度等于預浸料試樣的剝離速度。該剝離裝置通過與萬能試驗機的配合，可定量的測定出表征預浸料粘性與彎曲剛度的物理量。

技術領域

本發明涉及材料物理性質測定技術領域，具體地說，涉及一種用于測定預浸料粘性與剛度的芯軸剝離裝置、以該芯軸剝離裝置構建的預浸料粘性測定系統及以該測定系統對預浸料粘性進行測試的方法。

背景技術

預浸料粘性是指在較短的接觸時間與接觸壓力下，預浸料與其他物件表面所形成一種不完全的粘結特性，其作為決定預浸料是否適合鋪貼的關鍵因素。在復合材料鋪放工藝中，要求預浸料在一個合理的粘性范圍，當粘性不足時，容易產生滑移、架橋等鋪放缺陷；而粘性過大時，則不利于鋪層有誤時調整重鋪，也不利于預浸料與背襯紙剝離，且會給預浸料的輸送帶來困難。

因此，準確地測定出用于表征預浸料粘性的物理量是提高復合材料鋪放質量的前提之一，但由于缺乏準確有效且定量的測定方法，導致人們在描述預浸料的粘性時，通常為根據經驗將其分成高、中、低三檔，或者采用一些方法進行定性測量，比如：(1)滾球法：把規定尺寸和質量的塑料小球放在貼有預浸料的45°斜坡上，讓小球向下滾動，通過滾動情況研究預浸料的粘性；(2)撕裂法：把兩片預浸料貼合在一起，并施加壓力，然后撕裂，以規定負荷下兩片預浸料完全撕裂分離的時間作為表征其粘性的指標；(3)粘貼分離法等。

此外，由于預浸料本身特性所限，導致傳統測量剛度的裝置不適于測定預浸料的彎曲剛度。

發明內容

本發明的目的是提供一種用于定量測定預浸料粘性的芯軸剝離裝置；

本發明的另一目的是提供一種以上述芯軸剝離裝置構建的芯軸剝離式測定預浸料粘性的系統；

本發明的再一目的是提供一種使用上述系統對預浸料粘性進行測定的方法。

為了實現上述目的，本發明提供的芯軸剝離裝置包括底座、牽拉機構、用于粘貼預浸料試樣的試樣板及用于在剝離過渡區域迫使預浸料試樣緊貼試樣板的剝離芯軸；剝離芯軸可轉動地安裝在底座上，試樣板通過導軌滑塊機構可滑動地安裝在底座上，導軌滑塊機構包括沿試樣板的長度方向布置的直線導軌；牽拉機構包括可轉動地安裝在底座上的第一滑輪及跨繞在第一滑輪上的牽引繩，第一滑輪位于直線導軌的一端側，牽引繩的一端與試樣板的一端固定連接，另一端用于在剝離過程中拉動試樣板滑動且滑動速度等于預浸料試樣的剝離速度。

在測定過程中，將該剝離裝置安裝在萬能試驗機上，并將牽引繩的另一端固定在萬能試驗機的夾頭上，且將預浸料試樣的剝離端也固定在該夾頭上；在剝離實驗過程中，通過夾頭拉動試樣板與預浸料試樣剝離端等速移動。從而可通過萬能試驗機記錄用于后續處理以獲取表征預浸料粘性的物理量。

具體的方案為試樣板包括用于粘貼預浸料試樣的可拆板及固定在導軌滑塊機構的滑塊上的托板，可拆板可拆卸地安裝在托板上。便于測試過程中粘貼預浸料試樣。

另一個具體的方案為底座上可轉動地安裝有第二滑輪，第二滑輪位于剝離芯軸鄰近第一滑輪的一側；牽引繩跨繞在第二滑輪上，且沿牽引繩在剝離過程中的行進方向，第二滑輪位于第一滑輪的下游。

再一個具體的方案為剝離芯軸的周面上附著有一層特氟龍。有效地減少剝離過程中預浸料試樣與剝離芯軸間的摩擦力，有效地確保測試結果的準確性。

優選的方案為位于第一滑輪與試樣板間的牽引繩段平行于直線導軌。