一种汽车用碳纤维复合材料熔融浸渍设备转让专利
申请号 : CN201910691735.6
文献号 : CN110394999B
文献日 : 2021-03-23
发明人 : 赵宏旺
申请人 : 桂林航天工业学院
摘要 :
权利要求 :
1.一种汽车用碳纤维复合材料熔融浸渍设备,其包括上浸渍模座(702)和下浸渍模座(705),所述上浸渍模座(702)和下浸渍模座(705)上下扣合的设置,且所述上浸渍模座和下浸渍模座上从前向后依次构设有预浸渍腔(708)、纵浸渍腔(7)和终浸渍腔(707),其中,待浸渍的碳纤维复合材料(5)依次穿过所述预浸渍腔(708)、纵浸渍腔(7)和终浸渍腔(707);
所述预浸渍腔(708)内的熔融物的粘度大于所述终浸渍腔(707)的熔融物的粘度;且所述纵浸渍腔(7)内的熔融物能够沿着复合材料的延伸方向流动,以便在所述复合材料的延伸方向进行流动冲击浸渍。
2.根据权利要求1所述的一种汽车用碳纤维复合材料熔融浸渍设备,其特征在于,所述预浸渍腔(708)内的熔融物的温度小于所述终浸渍腔(707)的熔融物的温度。
3.根据权利要求1所述的一种汽车用碳纤维复合材料熔融浸渍设备,其特征在于,所述下浸渍模座(705)的左侧构设有向下延伸的凹槽形状的预浸渍腔(708),且复合材料经过导向轮绕设在所述预浸渍腔内,以便使得复合材料从所述预浸渍腔内穿出,且所述下浸渍模座的右侧构设有向下延伸的凹槽形状的终浸渍腔(707),且复合材料经过导向轮绕设在所述终浸渍腔内,以便使得复合材料从所述终浸渍腔内穿出。
4.根据权利要求1所述的一种汽车用碳纤维复合材料熔融浸渍设备,其特征在于,所述上浸渍模座和下浸渍模座之间的连接处构设有所述纵浸渍腔,所述复合材料从所述纵浸渍腔中穿过,且所述纵浸渍腔包括左右对称且连接在一起设置的两组纵浸渍流道,且每组纵浸渍流道包括左侧倾斜流道(711)、右侧倾斜流道(710)、进液流道(703)和出液回流流道(704),所述左侧倾斜流道(711)、右侧倾斜流道(710)对称的从上往下倾斜延伸,且左侧倾斜流道的上端与右侧倾斜流道的上端连接在一起,所述上浸渍模座上设置有进液流道(703),且左侧倾斜流道的上端与右侧倾斜流道的上端的连接处与进液流道的下端部连通在一起,所述下浸渍模座上设置有向下延伸的与所述左侧倾斜流道、右侧倾斜流道的下部连通的所述出液回流流道(704)。
5.根据权利要求4所述的一种汽车用碳纤维复合材料熔融浸渍设备,其特征在于,所述下浸渍模座上位于两组纵浸渍流道的连接处还设置有向下延伸的中心出液回流流道(712),所述下浸渍模座的底部支撑座(709)的下端面设置有与出液回流流道(704)、中心出液回流流道(712)连通的收集箱(706)。
6.根据权利要求1所述的一种汽车用碳纤维复合材料熔融浸渍设备,其特征在于,还包括工作台(2),工作台(2)的上表面左端固定安装有支架(1),所述工作台(2)的上表面位于支架(1)的右侧依次设置有预分散组件(6)、上浸渍模座(702)和下浸渍模座(705)构成的浸渍组件、冷却器(8),且工作台(2)的后端设置有牵引机(9),所述牵引机(9)的右侧设置有收卷机(10),所述支架(1)的内部活动安装有纤维辊(4),所述纤维辊(4)的表面缠绕有纤维束(5)。
7.根据权利要求6所述的一种汽车用碳纤维复合材料熔融浸渍设备,其特征在于,所述预分散组件(6)包括第一箱体(601)、进料口(602)、分散棍(603)、出料口(604)、加热棒(605)和电动伸缩气缸(606),所述第一箱体(601)的前表面开设有进料口(602),且第一箱体(601)的后表面开设有出料口(604),所述第一箱体(601)的上表面固定安装有电动伸缩气缸(606),且第一箱体(601)的内部活动安装有分散棍(603),所述电动伸缩气缸(606)的下表面固定安装有加热棒(605)。
8.根据权利要求4所述的一种汽车用碳纤维复合材料熔融浸渍设备,其特征在于,所述上浸渍模座的上端固定在安装板(701)上,所述安装板(701)上设置有与进液流道(703)连通的熔融物供应接头。
9.根据权利要求7所述的一种汽车用碳纤维复合材料熔融浸渍设备,其特征在于,所述分散棍(603)的两端直径大于中部的直径。
10.根据权利要求4所述的一种汽车用碳纤维复合材料熔融浸渍设备,其特征在于,所述左侧倾斜流道(711)与右侧倾斜流道(710)构成倒V型结构。
说明书 :
一种汽车用碳纤维复合材料熔融浸渍设备
技术领域
背景技术
行预分散,将碳纤维摊开成单丝纤维,目前,在浸渍碳纤维复合材料时,一般采用波浪形或
者其他结构的浸渍腔进行浸渍,这种浸渍方式虽然简单,但是,浸渍效果一般,碳纤维与熔
融物,比如熔融树脂等浸渍不均匀,碳纤维浸渍不彻底,而且,在浸渍时,树脂的粘度过低,
虽然容易浸渍到碳纤维内部,但是,附着力不够,而粘度过大,则由于流动性不好,难以很好
的浸渍到碳纤维内部,而且,碳纤维在浸渍时,温度骤然增大,对碳纤维的性能产生很不利
的影响。
发明内容
依次构设有预浸渍腔、纵浸渍腔和终浸渍腔,其中,待浸渍的碳纤维复合材料依次穿过所述
预浸渍腔、纵浸渍腔和终浸渍腔;所述预浸渍腔内的熔融物的熔融物的粘度大于所述终浸
渍腔的熔融物的粘度;且所述纵浸渍腔内的熔融物能够沿着复合材料的延伸方向流动,以
便在所述复合材料的延伸方向进行流动冲击浸渍。
穿出,且所述下浸渍模座的右侧构设有向下延伸的凹槽形状的终浸渍腔,且复合材料经过
导向轮绕设在所述终浸渍腔内,以便使得复合材料从所述终浸渍腔内穿出。
设置的两组纵浸渍流道,且每组纵浸渍流道包括左侧倾斜流道、右侧倾斜流道、进液流道和
出液回流流道,所述左侧倾斜流道、右侧倾斜流道对称的从上往下倾斜延伸,且左侧倾斜流
道的上端与右侧倾斜流道的上端连接在一起,所述上浸渍模座上设置有进液流道,且左侧
倾斜流道的上端与右侧倾斜流道的上端的连接处于进液流道的下端部连通在一起,所述下
浸渍模座上设置有向下延伸的与所述左侧倾斜流道、右侧倾斜流道的下部连通的所述出液
回流流道。
道、中心出液回流流道连通的收集箱。
渍组件、冷却器,且工作台的后端设置有牵引机,所述牵引机的右侧设置有收卷机,所述支
架的内部活动安装有纤维辊,所述纤维辊的表面缠绕有纤维束。
料口,所述第一箱体的上表面固定安装有电动伸缩气缸,且第一箱体的内部活动安装有分
散棍,所述电动伸缩气缸的下表面固定安装有加热棒。
的粘度大于所述终浸渍腔的熔融物的粘度,可以使得碳纤维先在粘度大的环境下进行浸
渍,最后在粘度小流动性好的环境下浸渍,提高浸渍的透彻程度,降低碳纤维直接置于温度
过高的场合而产生的不利影响;
纤维与树脂熔体的浸渍程度,多余的树脂熔体壳流入收集箱内部回收,提高了实用性。
附图说明
701、第二箱体;702、上浸渍模座;703、上通道;704、下通道;705、下浸渍模座;706、收集箱;
8、冷却器;9、牵引机;10、收卷机。
具体实施方式
置,且所述上浸渍模座和下浸渍模座上从前向后依次构设有预浸渍腔708、纵浸渍腔7和终
浸渍腔707,其中,待浸渍的碳纤维复合材料5依次穿过所述预浸渍腔708、纵浸渍腔7和终浸
渍腔707;所述预浸渍腔708内的熔融物的熔融物的粘度大于所述终浸渍腔707的熔融物的
粘度;且所述纵浸渍腔7内的熔融物能够沿着复合材料的延伸方向流动,以便在所述复合材
料的延伸方向进行流动冲击浸渍。
渍腔内穿出,且所述下浸渍模座的右侧构设有向下延伸的凹槽形状的终浸渍腔707,且复合
材料经过导向轮绕设在所述终浸渍腔内,以便使得复合材料从所述终浸渍腔内穿出。
浸渍流道,且每组纵浸渍流道包括左侧倾斜流道711、右侧倾斜流道710、进液流道703和出
液回流流道704,所述左侧倾斜流道711、右侧倾斜流道710对称的从上往下倾斜延伸,且左
侧倾斜流道的上端与右侧倾斜流道的上端连接在一起,所述上浸渍模座上设置有进液流道
703,且左侧倾斜流道的上端与右侧倾斜流道的上端的连接处于进液流道的下端部连通在
一起,所述下浸渍模座上设置有向下延伸的与所述左侧倾斜流道、右侧倾斜流道的下部连
通的所述出液回流流道704。
道704、中心出液回流流道712连通的收集箱706。
构成的浸渍组件、冷却器8,且工作台2的后端设置有牵引机9,所述牵引机9的右侧设置有收
卷机10,所述支架1的内部活动安装有纤维辊4,所述纤维辊4的表面缠绕有纤维束5。
表面开设有出料口604,所述第一箱体601的上表面固定安装有电动伸缩气缸606,且第一箱
体601的内部活动安装有分散棍603,所述电动伸缩气缸606的下表面固定安装有加热棒
605。
711与右侧倾斜流道710构成倒V型结构。
606调节加热棒605的高度,通过加热棒605与分散棍603之间的距离控制温度的高低,之后
给加热棒605通电,纤维束5经过三个分散棍603从粗纤维转变为单丝纤维,通过设置有预分
散组件6,可以提高分散纤维束5的效率,提高产品质量,而且可以根据不同的加工需求调节
加热的温度,纤维束5经过浸渍组件7,待浸渍的碳纤维复合材料5依次穿过所述预浸渍腔
708、纵浸渍腔7和终浸渍腔707;所述预浸渍腔708内的熔融物的熔融物的粘度大于所述终
浸渍腔707的熔融物的粘度;且所述纵浸渍腔7内的熔融物能够沿着复合材料的延伸方向流
动,以便在所述复合材料的延伸方向进行流动冲击浸渍,可以增加单丝纤维与树脂熔体的
浸渍程度与彻底度,多余的树脂熔体壳流入收集箱706内部回收,提高了实用性,浸渍后的
纤维束5经过冷却器8冷却后由牵引机9牵引进入收卷机10内部收集。
及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。