CN108372667A - 一种纤维增强复合材料缠压成型工艺及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种纤维增强复合材料缠压成型工艺及装置，工艺方法包括放丝、展纱、预热、浸渍、牵引、缠绕，具体步骤为将纤维纱轴固定放置在纱架上，通过展纱架进行展纱，纤维展纱进行预热后进入浸胶装置充分浸胶，通过浸胶装置模头的出口形成预浸料线材，再通过定型装置形成表面光滑的定型预浸料，将定型预浸料经过牵引缠绕装置牵引，经模具缠绕成型得预成形体，将预成形体加热至所需温度，经由导轨或机械手臂推至模压腔内，加压固化成型，本发明通过模压成型工艺将复合材料高比强度、高比刚度的特点发挥到极致，解决传统纤维增强复合材料切断纤维引起的力学性能差、层间连接性能弱、制造周期长和制造复杂等问题，具有广泛的应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及复合材料板材成型技术领域，尤其涉及一种纤维增强复合材料缠压成型工艺及装置。
背景技术
随着材料技术的飞速发展，复合材料因其与金属材料相比具有高比强度和高比刚度、力学性能可设计、优良的抗疲劳性能，优良的减震性、耐腐蚀性等优点，已大量应用于飞机与列车的内部设备以及承重结构。
现有的复合材料窗框制造工艺主要有原料为短切纤维和热固树脂的SMC模压成型和RTM成型工艺，但短切纤维会引起层合板强度和刚度下降，孔边应力集中和边缘效应会引发空边局部提前破坏，且制造周期长，制造工艺复杂不可连续生产。纤维缠绕成型、3D打印成型、自动铺放铺丝成型技术可以制备连续纤维复合材料制品，但普遍存在生产效率低、层间界面弱等共性问题，同时后两者目前设备尚不成熟且价格昂贵。
专利CN201410137480.6公开了一种纤维增强复合材料网格筋成型模具及成型方法，该工艺存在的问题是：生产过程比较复杂，纤维增强复合材料切断纤维引起的力学性能差、层间连接性能弱、制造周期长和制造复杂产品质量不稳定，得到的也不是全螺纹锚杆，生产成本也比较高。
因此，提供一种力学性能强、层间连接性能好、制造周期短的纤维增强复合材料缠压成型工艺及装置，是目前亟待解决的问题。
发明内容
为了克服上述不足，本发明的一个目的是提供一种纤维增强复合材料缠压成型工艺，通过连续纤维的复合材料缠绕成型，以制备具有粗略表观形状的产品预成形体，再将此缠绕预成形体放置于高精度的最终产品成型的模压型腔内，进行模压成型，解决传统纤维增强复合材料切断纤维引起的力学性能差、层间连接性能弱、制造周期长和制造复杂等问题，使其有更好的力学性能和更短的生产周期。
本发明第二个目的是提供一种纤维增强复合材料缠压成型装置，通过此装置对具有回转特性的结构首先进行连续纤维的复合材料缠绕成型，以制备具有粗略表观形状的产品预成型体，再将此缠绕预成型体放置于高精度的最终产品成型的模压型腔内，进行模压成型，在对产品进行塑形的同时，将纤维进一步压实，并改善缠绕层或丝束间的弱界面层，提高产品的力学性能。
本发明第三个目的是提供一种纤维增强复合材料缠压成型工艺在生产回转体、3D打印热塑性预浸线材中的应用。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种纤维增强复合材料缠压成型工艺，该工艺过程包含放丝，展纱，预热，浸渍，牵引缠绕，加压固化成型，最后得成品。
上述的纤维增强复合材料缠压成型工艺，具体包括如下步骤：
1、放丝、展纱：将纤维纱轴固定放置在纱架上，通过展纱架进行展纱；
2、预热、浸渍：将纤维展纱进行预热后进入浸胶装置充分浸胶，通过浸胶装置模头的出口形成预浸料线材，再通过定型装置形成表面光滑的预浸料线材或预浸带；
3、牵引、缠绕：将预浸料线材或预浸带经过牵引缠绕装置牵引，经模具缠绕成型得预成形体：
4、加压固化成型：将预成形体经由导轨或机械手臂推至模压腔内，加压固化成型。
优选的，所述步骤2中的预热方式可采用红外加热、空气对流加热等多种形式。
优选的，所述步骤2中的浸渍方法可采用熔融浸渍、溶液浸渍、粉末浸渍、反应浸渍、混编法浸渍等多种方法。
优选的，所述步骤2定型后的预浸料线材或预浸带可再进行展纱操作。
优选的，所述步骤3缠绕成型具体操作为：将熔融的预浸料线材或预浸带在短时间内通过模具，并通过压力辊施加压力，并在缠绕的过程中进行合理的加热，防止树脂在缠绕过程中冷却凝固，导致层内和层间粘结不良，严重影响制品性能。
优选的，步骤4中所述预成形体的树脂基体为热塑性树脂时，预成形体需进行加热，加热温度为220-260℃，模具温度为60-160℃。
优选的，步骤4中所述预成形体的树脂基体为热固性树脂时，预成形体不需进行加热，模具温度为80-180℃。
优选的，所述缠压成型工艺还包括步骤5、成型样件冷却：加压固化成型后的样件可通过空气、水或者几组具有与成型模具相同外形的模具进行冷却定型。
优选的，所述缠压成型工艺还包括步骤6、制品修整加工：制品出模后为满足设计要求，应进行修整加工入打毛刺、去浇口等。
优选的，所述的热塑性树脂为聚丙烯、聚乙烯、尼龙、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚碳酸酷或丙烯晴-丁二烯-苯乙烯共聚物等聚合物的一种或几种，或者选自上述热塑性树脂与其他组分的改性聚合物，所述的其他组分选自抗氧剂、抗老化剂等助剂中的一种或几种。
优选的，所述的热固性树脂为酚醛树脂、脲醛树脂、三聚氰胺-甲醛树脂、不饱和聚酯树脂、环氧树脂、有机硅树脂、聚氨酯等聚合物中的一种或几种，或者选自上述热固性树脂与其他组分的改性聚合物，所述的其他组分选自抗氧剂、抗老化剂等助剂中的一种或几种。
优选的，所述的复合材料中的增强纤维选自玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维或超高分子量纤维等纤维中的一种或几种。
本发明还公开了一种纤维增强复合材料缠压成型装置，包括：放丝机、展纱架、预热装置、浸渍装置、定型装置、缠绕牵引装置和模压装置；放丝机放置于最前端，其后依次设置展纱架、预热装置、浸渍装置、定型装置、缠绕牵引装置和模压装置，纤维放丝后经过展纱架进入预热装置，纤维进行预热后进入浸胶装置充分浸胶后经定型装置定型，定型后的预浸料经牵引缠绕装置牵引缠绕得预成形体，预成形体通过模压装置模压成型。
优选的，所述浸渍装置由单螺杆挤出机、机头浸渍模具组成，所述机头浸渍模具内设置有浸渍槽和浸渍辊，浸渍辊安装在浸渍槽内。纤维经过预热装置之后进入浸渍槽后经过浸渍辊充分浸渍。
优选的，所述缠绕牵引装置由牵引装置、缠绕装置组成，所述缠绕装置由热空气枪、红外测温仪、压力辊、传动轴、伺服电机及缠绕模具组成，所述热空气枪、红外测温仪设置于缠绕模具上方，所述压力辊连接到缠绕模具上对缠绕模具上的预浸料进行压实，所述缠绕模具安装在传动轴上，通过伺服电机控制传动轴转动，所述缠绕模具具体形状由要生产的产品决定。
上述缠绕牵引装置中伺服电机通过传动轴带动缠绕模具转动，起到缠绕和牵引预浸料的作用，其中伺服电机转速由树脂基体种类和含量决定；压力辊起到压实作用，热空气枪对预浸料进行预热，红外测温仪测量实时温度。
优选的，所述模压装置依次由水平导轨，红外加热板，物料架和模压模具组成，所述物料架放置在水平导轨上并通过滑轮与之滑动连接，所述红外加热板水平设置在水平导轨上下两侧，所述模压模具设置在红外加热板后端；置于导轨上物料架上已缠绕好的预成形体，经红外加热板充分加热后，推入模压模具模压成型。
优选的，所述的模压模具表面涂敷有防止树脂粘附的脱模剂。
本发明还公开了上述纤维增强复合材料缠压成型工艺在连续化生产回转体、3D打印热塑性预浸线材中的应用，所述回转体包括窗框、门框、管材、气瓶及板材。
本发明与现有技术相比，具有如下优点：
(1)本发明的缠压成型工艺则可实现连续自动化生产，制作周期短，既有缠绕制品的纤维路径可设计和优良的径向承载能力等特点，又有模压成型制品的外观平整光滑，尺寸均匀等特点，具有上述两种工艺的双重优点。
(2)本发明极大的利用了复合材料比强度比模量高、可设计性强、耐腐蚀性优良等优势，并结合了连续纤维优良的力学性能，将复合材料高比强度高比刚度的特点发挥到极致，解决传统纤维增强复合材料切断纤维引起的力学性能差、层间连接性能弱、制造周期长和制造复杂等问题，使其有更好的力学性能和更短的生产周期。
(3)本发明连续纤维窗框的制造工艺为原创工艺，操作简便，生产过程稳定，生产速度快、生产周期短，全过程可实现自动化，自动化程度高。
附图说明
图1为本发明一实施例预成形体生产工艺示意图；
图2为本发明一实施例预成形体模压成型工艺示意图；
图3为本发明另一实施例预浸料生产工艺示意图；
图4为本发明另一实施例预成形体成型工艺示意图；
图5为预浸料线材缠压成型模压前后产品外观及断面纤维分布示意图；
图6为预浸带缠压成型模压前后产品外观及断面纤维分布示意图；
图7为缠压成型产品中其他可能形式的纤维铺层和分布形式。
图中，1、放丝机，2、展纱架，3、预热装置，4、浸渍装置，5、定型装置，6、展纱辊，7、热空气枪，8、红外测温仪，9、压力辊，10、传动轴，11、缠绕模具，12、水平导轨，13、物料架，14、红外加热板，15、滑轮，16、模压模具阳模，17、模压模具阴模，18、收卷机，19、放卷机，20、收卷牵引机构，21、放卷牵引机构，22、预热通道。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明，以便于同行业技术人员的理解：
实施例1：
一种热固性纤维增强复合材料缠压成型工艺，包括如下步骤：
1、放丝、展纱：将纤维纱轴固定放置在纱架上，通过展纱架进行展纱；
2、预热、浸渍、展纱：将纤维展纱进行预热后进入浸胶装置充分浸胶，将热塑性树脂粒料放入挤出机喂料口，在挤出机内熔融后进入浸胶装置浸渍模头，并在模头内浸渍纤维，通过浸胶装置模头的出口形成预浸料线材，再通过定型装置形成表面光滑的预浸料线材；定型后的预浸料经由展纱辊进行展纱。
3、牵引、缠绕：将预浸料线材或预浸带经过牵引缠绕装置牵引，将熔融的预浸料线材或预浸带在短时间内通过缠绕模具，并通过压力辊施加压力，并在缠绕的过程中进行加热至180℃，防止树脂在缠绕过程中冷却凝固，导致层内和层间粘结不良，严重影响制品性能，经缠绕模具缠绕成型得椭圆形预成形体。
4、加压固化成型：将预成形体经由导轨或机械手臂推至模压腔内，控制模腔温度180℃加压固化成型。
5、成型样件冷却：加压固化成型后的样件可通过水进行冷却定型。
6、制品修整加工：制品出模后为满足设计要求，应进行修整加工入打毛刺、去浇口等。打毛刺应控制打磨方向，若打磨方向不正确，使制品与毛刺相邻的局部位和毛刺一起崩脱，导致超差或报废。补加工应控制转速和吃刀量等，若加工不当极易产生“掉渣’现象，特别是车削螺纹时尤为明显，故补加工最好采用磨削，尽可能施加冷却手段。
实施例2：
一种热塑性纤维增强复合材料缠压成型工艺，包括如下步骤：
1、放丝、展纱：将纤维纱轴固定放置在纱架上，通过展纱架进行展纱；
2、预热、浸渍、展纱：将纤维展纱进行预热后进入浸胶装置充分浸胶，将热塑性树脂粒料放入挤出机喂料口，在挤出机内熔融后进入浸胶装置浸渍模头，并在模头内浸渍纤维，通过浸胶装置模头的出口形成预浸料线材，再通过定型装置形成表面光滑的预浸料线材；定型后的预浸料经由展纱辊进行展纱。
3、牵引、缠绕：将预浸料线材或预浸带经过牵引缠绕装置牵引，将熔融的预浸料线材或预浸带在短时间内通过缠绕模具，并通过压力辊施加压力，并在缠绕的过程中进行加热至180℃，防止树脂在缠绕过程中冷却凝固，导致层内和层间粘结不良，严重影响制品性能，经缠绕模具缠绕成型得椭圆形预成形体。
4、加压固化成型：将预成形体经外部红外加热板加热至260℃，经由导轨或机械手臂推至模压腔内，控制模腔温度160℃加压固化成型。
5、成型样件冷却：加压固化成型后的样件可通过水进行冷却定型。
6、制品修整加工：制品出模后为满足设计要求，应进行修整加工入打毛刺、去浇口等。打毛刺应控制打磨方向，若打磨方向不正确，使制品与毛刺相邻的局部位和毛刺一起崩脱，导致超差或报废。补加工应控制转速和吃刀量等，若加工不当极易产生“掉渣’现象，特别是车削螺纹时尤为明显，故补加工最好采用磨削，尽可能施加冷却手段。
在实施例1与实施例2的步骤2中，纤维在浸渍树脂时，当成型复合材料板材为热冲压成形用时，采用热塑性树脂作为基体(如聚丙烯、聚乙烯、尼龙、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚碳酸酷或丙烯晴-丁二烯-苯乙烯共聚物等)；当成型复合材料板材不需后续成型直接使用时，也可采用热固性树脂作为基体(如酚醛树脂、脲醛树脂、三聚氰胺-甲醛树脂、不饱和聚酯树脂、环氧树脂、有机硅树脂、聚氨酯等)，在树脂浸渍时，浸液采用树脂及其固化剂和添加剂(抗氧剂、抗老化剂)的混合物。
上述预成形体生产工艺也可以两步法代替完成：第一步生产预浸料，第二步将已浸渍好的预浸料缠绕成型。
实施例3：
一种一步法纤维增强热塑性复合材料缠压成型装置，如图1和图2所示，包括：放丝机1、展纱架2、预热装置3、浸渍装置4、定型装置5、展纱辊6、缠绕牵引装置和模压装置；放丝机1放置于最前端，其后依次设置展纱架2、预热装置3、浸渍装置4、定型装置5、展纱辊6、缠绕牵引装置和模压装置，所述浸渍装置4由单螺杆挤出机、机头浸渍模具组成，机头浸渍模具内设置有浸渍槽和浸渍辊，浸渍辊安装在浸渍槽内。缠绕牵引装置由热空气枪7、红外测温仪8、压力辊9、传动轴10、伺服电机(图中未标示)及缠绕模具11组成，所述热空气枪7、红外测温仪8设置于缠绕模具11上方，热空气枪7对预浸料进行预热，红外测温仪8测量实时温度。所述压力辊9连接到缠绕模具11上对缠绕模具11上的预浸料进行压实，所述缠绕模具11安装在传动轴10上，通过伺服电机控制传动轴10转动。所述模压装置依次由水平导轨12，红外加热板14，物料架13和模压模具组成，模压模具由尺寸配合的模压模具阳模16、模压模具阴模17组成。所述物料架13放置在水平导轨12上并通过滑轮15与之滑动连接，所述红外加热板14水平设置在水平导轨12上下两侧，所述模压模具设置在红外加热板后端，且模压模具阳模16、模压模具阴模17分别置于预成形体上下两侧。
本装置的工作原理：
纤维经放丝机1放丝后经过展纱架2进入预热装置3，纤维经过预热装置3预热，预热的纤维进入浸胶装置4内，预热纤维进入浸胶装置4的浸胶槽内，浸胶辊转动充分浸胶，通过单螺杆挤出机模头一个出口形成预浸料，通过定型装置5形成表面光滑的熔融预浸料或冷却定型预浸料；预浸料经过展纱辊6施加一定张力或进行进一步牵引分散后缠绕在缠绕模具11上。缠绕模具11安装在传动轴10上，通过伺服电机控制传动轴10转动，通过传动轴10带动缠绕模具11转动，起到缠绕和牵引预浸料的作用，预浸料经缠绕模具11缠绕成型得到预成形体。在预浸料出缠绕到缠绕模具11前，还可通过热空气枪7对预浸料进行进一步加热熔融，并通过红外测温仪8对加热温度进行控制，并通过压力辊9施加压力，防止树脂在缠绕过程中层内和层间粘结不良，严重影响制品性能。
缠绕后得到的预成形体经置于水平导轨12的物料架13上，经红外加热板14充分加热后，预成形体由水平导轨12输至并推入涂敷有防止树脂粘附的脱模剂的模压模具内，加压成型。
实施例4：
另一种二步法纤维增强热塑性复合材料缠压成型装置，如图3和图4所示，包括：放丝机1、展纱架2、预热装置3、浸渍装置4、定型装置5、收卷牵引机构20、收卷机18、放卷机19、放卷牵引机构21、预热通道、展纱辊6、缠绕牵引装置和模压装置；放丝机1放置于最前端，其后依次设置展纱架2、预热装置3、浸渍装置4、定型装置5、收卷牵引机构20、收卷机18、放卷机19、放卷牵引机构21、预热通道、展纱辊6、缠绕牵引装置和模压装置，所述浸渍装置4由单螺杆挤出机、机头浸渍模具组成，机头浸渍模具内设置有浸渍槽和浸渍辊，浸渍辊安装在浸渍槽内。缠绕牵引装置由热空气枪7、红外测温仪8、压力辊9、传动轴10、伺服电机(图中未标示)及缠绕模具11组成，所述热空气枪7、红外测温仪8设置于缠绕模具11上方，热空气枪7对预浸料进行预热，红外测温仪8测量实时温度。所述压力辊9连接到缠绕模具11上对缠绕模具11上的预浸料进行压实，所述缠绕模具11安装在传动轴10上，通过伺服电机控制传动轴10转动。所述模压装置依次由水平导轨12，红外加热板14，物料架13和模压模具组成，模压模具由尺寸配合的模压模具阳模16、模压模具阴模17组成。所述物料架13放置在水平导轨12上并通过滑轮15与之滑动连接，所述红外加热板14水平设置在水平导轨12上下两侧，所述模压模具设置在红外加热板后端，且模压模具阳模16、模压模具阴模17分别置于预成形体上下两侧。
本装置的工作原理：
纤维经放丝机1放丝后经过展纱架2进入预热装置3，纤维经过预热装置3预热，预热的纤维进入浸胶装置4内，预热纤维进入浸胶装置4的浸胶槽内，浸胶辊转动充分浸胶，通过单螺杆挤出机模头一个出口形成预浸料，通过定型装置5形成表面光滑的定型预浸料；定型预浸料经收卷牵引机构20牵引作用、收卷机18收卷后备用；继续制备缠压结构件时，定型预浸料需先经过放卷机19放卷、放卷机牵引机构21牵引后，在预热通道22进行预热及二次浸胶后，经展纱辊6牵引分散，缠绕在缠绕模具11上。缠绕模具11安装在传动轴10上，通过伺服电机控制传动轴10转动，通过传动轴10带动缠绕模具11转动，起到缠绕和牵引预浸料的作用，预浸料经缠绕模具11缠绕成型得到预成形体。在预浸料出缠绕到缠绕模具11前，还可通过热空气枪7对预浸料进行进一步加热熔融，并通过红外测温仪8对加热温度进行控制，并通过压力辊9施加压力，防止树脂在缠绕过程中层内和层间粘结不良，严重影响制品性能。
缠绕后得到的预成形体经置于水平导轨12的物料架13上，经红外加热板14充分加热后，预成形体由水平导轨12输至并推入涂敷有防止树脂粘附的脱模剂的模压模具内，加压固化成型。
应当理解的是，实施例1和2两种装置采用的缠绕成型装置工作原理本质上是一样的，都是先浸渍后缠绕，区别就在于浸渍和缠绕是否同步。前者适用于那些容易浸渍，浸渍速度可以和缠绕速度匹配的树脂，可以减少预浸料的储存环节，提高生产效率；而后者则适用于浸渍比较困难，浸渍所需时间长的热塑性树脂，在预热通道的加热过程中还可以二次浸渍，调节树脂含量。
预浸带缠压成型模压前后产品外观及断面纤维分布如图6所示，模压前由于缠绕压力小，纤维在整个制品截面中主要呈束状分布，模压后，通过压力的二次分布作用，纤维在整个制品截面中分散均匀性得到改善。
缠压成型产品中其他可能形式的纤维铺层和分布形式如图7所示，纤维除在缠绕方向增强外，还可在垂直纤维方向进行环向增强，使最终缠压制品具有良好的综合性能。
实施例5：
以生产碳纤维/尼龙复合材料飞机舷窗窗框样件为例，原料为连续碳纤维和尼龙树脂粒料，飞机舷窗窗框样件的具体制作过程如下：
1、连续碳纤维纱轴固定在纱架上，通过展纱架进行展纱，通过预热装置后进入浸渍机头。
2、尼龙树脂粒料烘干12h，放入挤出机喂料口，在挤出机内熔融后进入浸渍模头，并在模头内浸渍碳纤维，通过模头一个出口形成直径约为2.2mm的预浸料线材。由模头出口控制尼龙碳纤预浸料中的纤维含量为60wt％，通过定型装置形成表面光滑的预浸料线材。
3、线材经过牵引辊牵引，重新预热由分散辊，经缠绕成型模具缠绕成型：根据模具外径尺寸和预浸料熔融情况设计变频电机转速，使线材的线速度为15m/min，模具分为三部分，方便拆卸，成型后的预成形体为椭圆环状，定量质量约为720g，厚度在6-10mm变化。熔融的预浸料在短时间内通过模具，并通过压力辊施加压力，并在缠绕的过程中加热至180℃，防止树脂在缠绕过程中冷却凝固，导致层内和层间粘结不良，严重影响制品性能。
4、预成形体经外部红外加热板加热至所需温度260℃，经由导轨推至模压腔内，加压固化成型。模具温度为130℃，压力10MPa，保压时间5min。
5、成型后的窗框样件可通过空气进行冷却定型。
6、制品出模后，为满足设计要求，应进行修整加工打毛刺、去浇口等。打毛刺应控制打磨方向，若打磨方向不正确，使制品与毛刺相邻的局部位和毛刺一起崩脱，导致超差或报废。补加工应控制转速和吃刀量等，若加工不当。极易产生“掉渣’现象。特别是车削螺纹时尤为明显，故补加工最好采用磨削，尽可能施加冷却手段。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种纤维增强复合材料缠压成型工艺，其特征在于，该工艺过程包含放丝，展纱，预热，浸渍，牵引缠绕，加压固化成型，最后得成品。
2.如权利要求1所述的纤维增强复合材料缠压成型工艺，其特征在于，具体包括如下步骤：
(1)放丝、展纱：将纤维纱轴固定放置在纱架上，通过展纱架进行展纱；
(2)预热、浸渍：将纤维展纱进行预热后进入浸胶装置充分浸胶，通过浸胶装置模头的出口形成预浸料线材，再通过定型装置形成表面光滑的预浸料线材或预浸带；
(3)牵引、缠绕：将预浸料线材或预浸带经过牵引缠绕装置牵引，经模具缠绕成型得预成形体：
(4)加压固化成型：将预成形体经由导轨或机械手臂推至模压腔内，加压固化成型。
3.如权利要求2所述的纤维增强复合材料缠压成型工艺，其特征在于，所述步骤2中的预热方式可采用红外加热、空气对流加热等多种形式，所述步骤2中的浸渍方法可采用熔融浸渍、溶液浸渍、粉末浸渍、反应浸渍、混编法浸渍等多种方法，所述步骤2定型后的预浸料线材或预浸带可在进行展纱操作。
4.如权利要求2所述的纤维增强复合材料缠压成型工艺，其特征在于，所述步骤3缠绕成型具体操作为：将熔融的预浸料线材或预浸带在短时间内通过模具，并通过压力辊施加压力，并在缠绕的过程中进行合理的加热，防止树脂在缠绕过程中冷却凝固，导致层内和层间粘结不良，严重影响制品性能。
5.如权利要求2所述的纤维增强复合材料缠压成型工艺，其特征在于，所述步骤4中预成形体的树脂基体为热塑性树脂时，预成形体需进行加热，加热温度为220-260℃，模具温度为60-160℃；预成形体的树脂基体为热固性树脂时不需加热，模具温度为80-180℃。
6.一种纤维增强复合材料缠压成型装置，其特征在于，包括：放丝机、展纱架、预热装置、浸渍装置、定型装置、缠绕牵引装置和模压装置；放丝机放置于最前端，其后依次设置展纱架、预热装置、浸渍装置、定型装置、缠绕牵引装置和模压装置，纤维放丝后经过展纱架进入预热装置，纤维进行预热后进入浸胶装置充分浸胶后经定型装置定型，定型后的预浸料经牵引缠绕装置牵引缠绕得预成形体，预成形体通过模压装置模压成型。
7.如权利要求6所述的纤维增强复合材料缠压成型装置，其特征在于，所述浸渍装置由单螺杆挤出机、机头浸渍模具组成，所述机头浸渍模具内设置有浸渍槽和浸渍辊，浸渍辊安装在浸渍槽内。
8.如权利要求6所述的纤维增强复合材料缠压成型装置，其特征在于，所述缠绕牵引装置由牵引装置、缠绕装置组成，所述缠绕装置由热空气枪、红外测温仪、压力辊、传动轴、伺服电机及缠绕模具组成，所述热空气枪、红外测温仪设置于缠绕模具上方，所述压力辊连接到缠绕模具上对缠绕模具上的预浸料进行压实，所述缠绕模具安装在传动轴上，通过伺服电机控制传动轴转动。
9.如权利要求6所述的纤维增强复合材料缠压成型装置，其特征在于，所述模压装置依次由水平导轨，红外加热板，物料架和模压模具组成，所述物料架放置在水平导轨上并通过滑轮与之滑动连接，所述红外加热板水平设置在水平导轨上下两侧，所述模压模具设置在红外加热板后端。
10.权利要求1所述的纤维增强复合材料缠压成型工艺在连续制备回转体、3D打印热塑性预浸线材中的应用，其特征在于，所述回转体包括窗框、门框、管材、气瓶及板材的应用。
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