[發明專利]一種用于多根纖維單絲的冷鑲嵌工具及方法

有效

• 申請號: 202010586307.X
• 申請日: 2020-06-24
• 公開（公告）號: CN111751197B
• 公開（公告）日: 2021-07-20
• 發明（設計）人: 宋迎東;賈蘊發;高希光;于國強;方光武;張世榕;張盛
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: G01N1/36
• 分類號: G01N1/36;G01N1/30
• 代理公司: 南京鐘山專利代理有限公司 32252
• 代理人: 劉佳慧

1.一種用于多根纖維單絲的冷鑲嵌工具，其特征在于：

包括V型槽纖維平行座和多觸角支撐架；

所述V型槽纖維平行座為上表面具有若干V型槽的矩形板體，V型槽呈條狀，由矩形板體的一側延伸至另一側，若干V型槽之間相互平行，V型槽的槽截面呈V形，可容納纖維單絲；

V型槽纖維平行座為可彎曲材質；

彎曲V型槽纖維平行座，使其一端與另一端相接，形成圓環形，且V型槽朝外；

多觸角支撐架具有中空的支架筒體，支架筒體外壁設有若干凸起的觸角；

彎曲成圓環形的V型槽纖維平行座與支架筒體的內徑相匹配，可置于支架筒體內；

多觸角支架的觸角外邊緣與冷鑲嵌模具相匹配，多觸角支架可置于冷鑲嵌模具內，且其觸角的外邊緣均抵在冷鑲嵌模具的內壁上；

彎曲成圓環形的V型槽纖維平行座的高度、多觸角支架的高度均低于冷鑲嵌模具內的高度。

2.根據權利要求1所述的用于多根纖維單絲的冷鑲嵌工具，其特征在于：

其中，所述多觸角支架中，觸角的數量為兩個，均沿支架筒體的長度方向設置。

3.根據權利要求1所述的用于多根纖維單絲的冷鑲嵌工具，其特征在于：

其中，所述V型槽纖維平行座為樹脂材料。

4.根據權利要求1所述的用于多根纖維單絲的冷鑲嵌工具，其特征在于：

其中，彎曲成圓環形的V型槽纖維平行座的高度與多觸角支架的高度相等。

5.一種應用如權利要求1所述的用于多根纖維單絲的冷鑲嵌工具的冷鑲嵌方法，其特征在于：

包括以下步驟：

步驟一、準備纖維單絲；

步驟二、將多根纖維單絲分別置于所述V型槽纖維平行座的不同V型槽中，纖維單絲的一端伸出其所在的V型槽；

通過黏附鑲嵌試劑將纖維單絲與V型槽纖維平行座黏附在一起；

然后將黏附有纖維單絲的V型槽纖維平行座彎曲成圓環形，并置于所述多觸角支撐架內；

步驟三、將內部置有黏附纖維單絲的V型槽纖維平行座的多觸角支撐架置于冷鑲嵌模具中，多觸角支撐架的觸角抵在冷鑲嵌模具的內壁上，伸出有纖維單絲的一端朝上；

倒入黏附鑲嵌試劑，靜置凝固后取出，對伸出V型槽纖維平行座部分的纖維單絲進行拋光打磨，制成試樣。

6.根據權利要求5所述的冷鑲嵌方法，其特征在于：

其中，所述黏附鑲嵌試劑的制備方法為：將亞克力樹脂粉與溶劑以1∶3質量比混合，攪拌2分鐘，即得所述黏附鑲嵌試劑；

步驟二中，將黏附鑲嵌試劑點在所述V型槽纖維平行座的V型槽內，10min后，纖維單絲與V型槽平行座黏附在一起；

步驟三中，靜置凝固時間為5h。

7.根據權利要求5所述的冷鑲嵌方法，其特征在于：

其中，多根纖維單絲為纖維束中同一根纖維的不同切段，步驟一包括以下具體步驟：

S1、將纖維束浸泡在有機溶劑中，超聲并同時加熱；

S2、將S1所得試樣浸泡在有機溶劑中，溶解纖維束中的有機束化劑；

S3、使用鑷子對纖維束四周的有機溶劑進行輕微攪拌，使得纖維束內的纖維單絲初步分開；

并將鑷子放入已初步分開的間距處，緩慢張大鑷子的開口角度，防止對纖維造成損傷，使纖維束進一步分離；

S4、將S3分離完成的纖維束放在臺式放大鏡下，使用鑷子從纖維束一端夾起其中一根單絲，并逐漸分開；

S5、將S4分離出來的纖維單絲使用鑷子夾放在一張銅版紙上，并使用除靜電毛刷在纖維表面，往復移動；

S6、將直尺平行于纖維軸向放置在纖維單絲的一側，使用美工刀對纖維單絲按照設定的距離進行依次截斷；

S7、將S6盛放有多根截斷纖維單絲的銅版紙放置在塑料墊板上，其中，塑料墊板具有若干均勻分布的圓孔；

在選擇好需夾取的截斷纖維單絲后，使用鑷子的尖端捅破此截斷纖維單絲兩側下方的銅版紙，至塑料墊板的圓孔，并在該圓孔內進行纖維單絲的夾取操作。