[發明專利]一種基于熱塑性樹脂預浸料的連續性超薄單向帶預浸機

有效

• 申請號: 202110232563.3
• 申請日: 2021-03-03
• 公開（公告）號: CN112590057B
• 公開（公告）日: 2021-07-02
• 發明（設計）人: 高殿斌
• 申請（專利權）人: 山東國維復合材料科技有限公司
• 主分類號: B29B15/12
• 分類號: B29B15/12;B29B15/14;B29C70/50;B29C70/54
• 代理公司: 北京翔石知識產權代理事務所(普通合伙) 11816
• 代理人: 蔡宜飛

本發明涉及一種基于熱塑性樹脂預浸料的連續性超薄單向帶預浸機，包括，纖維筒，用于放置碳纖維、纖維牽引裝置，與纖維筒相連接，用于引導碳纖維前行；纖維分絲裝置，與纖維牽引裝置連接，用于將碳纖維擴展為預設厚度；浸槽裝置，與纖維分絲裝置相連接，用于將碳纖維浸漬樹脂；第一檢測裝置、預熱箱、烘干箱、驅動裝置、高溫箱、熱壓裝置及主控單元。本發明主控單元根據第一檢測裝置獲取的碳纖維均勻度對預熱箱的溫度進行調節，同時根據第一檢測裝置獲取的碳纖維厚度對熱壓裝置的壓力進行調節，以使產出的預浸料的厚度符合預設標準。

技術領域

本發明涉及制備預浸料領域，尤其涉及一種基于熱塑性樹脂預浸料的連續性超薄單向帶預浸機。

背景技術

預浸料是用樹脂基體在嚴格控制的條件下浸漬連續纖維或織物，制成樹脂基體與增強體的組合物，是制造復合材料的中間材料。預浸料的制備方法有干法和濕法2種。干法又有粉末法和熱熔樹脂法(后者又稱熱熔法)之分。粉末預浸料是指樹脂粉末附著于纖維上,經過部分熔化,形成樹脂不連續,纖維未被樹脂充分浸透的一種復合物。復合材料應用領域，預浸料轉化成結構件多采用鋪層法。一定厚度的結構件鋪層層數越多，其抗拉強度；抗彎強度等性能越高。

目前，國內多家復材生產企業推出熱塑性連續碳纖維預浸料產品。它們多采用螺桿擠出熔融法制作預浸料。熱塑性高分子樹脂熔融后粘度大；流動性能差，樹脂浸漬過程中易產生空洞與氣泡。預浸料的厚度也難于控制在0.1mm以內。

發明內容

為此，本發明提供一種基于熱塑性樹脂預浸料的連續性超薄單向帶預浸機，可以解決生產預浸料厚度難以控制的技術問題。

為實現上述目的，本發明提供一種基于熱塑性樹脂預浸料的連續性超薄單向帶預浸機，包括：

纖維筒，用于放置碳纖維；

纖維牽引裝置，與所述纖維筒連接，用于引導碳纖維前行；

纖維分絲裝置，與所述纖維牽引裝置連接，用于將碳纖維擴展為預設厚度；

浸槽裝置，與所述纖維分絲裝置相連接，用于將碳纖維浸漬樹脂；

第一檢測裝置，與所述浸槽裝置相連接，用于檢測浸漬樹脂后碳纖維厚度及均勻度；

預熱箱，與所述第一檢測裝置相連接，用于加熱浸漬樹脂后碳纖維；

烘干箱，與所述預熱箱相連接，用于烘干加熱后的浸漬樹脂后碳纖維；

驅動裝置，與所述烘干箱相連接，用于牽引烘干后的浸漬樹脂后碳纖維；

高溫箱，與所述驅動裝置相連接，用于加熱牽引后的浸漬樹脂后碳纖維；

熱壓裝置，與所述高溫箱相連接，與所述驅動裝置連接，用于熱壓浸漬樹脂后碳纖維；

主控單元，與所述第一檢測裝置、所述驅動裝置、所述預熱箱、所述高溫箱和所述熱壓裝置通過無線連接，所述主控單元根據第一檢測裝置獲取的碳纖維均勻度對預熱箱的溫度進行調節，同時根據第一檢測裝置獲取的碳纖維厚度對熱壓裝置的壓力進行調節，以使產出的預浸料的厚度符合預設標準；

所述主控單元通過設置的第一檢測裝置獲取浸漬樹脂后碳纖維厚度Ks，與預設的厚度值相比較，對所述熱壓裝置的壓力值Fi進行選取和調節；所述主控單元獲取浸漬樹脂后碳纖維均勻度YD與預設的均勻度標準值比較，對所述預熱箱溫度Ti進行選取和調節，以使產出的預浸料的厚度達到預設標準。