CN110528150B - 一种软硬混编机织织物及其制备方法 - Google Patents
一种软硬混编机织织物及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110528150B CN110528150B CN201910886167.5A CN201910886167A CN110528150B CN 110528150 B CN110528150 B CN 110528150B CN 201910886167 A CN201910886167 A CN 201910886167A CN 110528150 B CN110528150 B CN 110528150B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- soft
- fiber
- warp yarns
- woven fabric
- fabric
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000002759 woven fabric Substances 0.000 title claims abstract description 22
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 9
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 38
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims abstract description 29
- 238000009941 weaving Methods 0.000 claims abstract description 13
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 8
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 claims description 13
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 claims description 13
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 claims description 4
- 239000010453 quartz Substances 0.000 claims description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims description 3
- 238000003780 insertion Methods 0.000 abstract description 3
- 230000037431 insertion Effects 0.000 abstract description 3
- 238000005336 cracking Methods 0.000 abstract description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 238000009940 knitting Methods 0.000 description 2
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D03—WEAVING
- D03D—WOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
- D03D13/00—Woven fabrics characterised by the special disposition of the warp or weft threads, e.g. with curved weft threads, with discontinuous warp threads, with diagonal warp or weft
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D03—WEAVING
- D03D—WOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
- D03D15/00—Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D03—WEAVING
- D03D—WOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
- D03D15/00—Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used
- D03D15/50—Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used characterised by the properties of the yarns or threads
- D03D15/593—Stiff materials, e.g. cane or slat
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D10—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
- D10B—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
- D10B2101/00—Inorganic fibres
- D10B2101/02—Inorganic fibres based on oxides or oxide ceramics, e.g. silicates
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D10—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
- D10B—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
- D10B2101/00—Inorganic fibres
- D10B2101/02—Inorganic fibres based on oxides or oxide ceramics, e.g. silicates
- D10B2101/06—Glass
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D10—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
- D10B—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
- D10B2101/00—Inorganic fibres
- D10B2101/10—Inorganic fibres based on non-oxides other than metals
- D10B2101/12—Carbon; Pitch
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Woven Fabrics (AREA)
Abstract
本发明公开了一种软硬混编机织织物，包括经纱和纤维棒，经纱和纤维棒相互垂直，经纱沿织物厚度方向有一定深度与纤维棒交联；软硬混编机织织物的制备方法，包括以下步骤：排布经纱，射入纤维棒，相互交织，将各层经纱和纤维棒织造为一体。本发明软硬混编织物的厚度大大高于现有技术中同类织物厚度，且一次性编织成型，无需通过粘粘加厚，避免分层开裂，可应用于军工领域，在确保织物厚度的同时，提高织物的结构强度，满足航空航天等结构件的要求。此外，本发明生产过程中，纤维棒无需引纬机构将其植入至织物中，只要经纱通过开口机构控制后将纤维棒射入即可，织造速度快，效率高，编织层数越多，厚度越厚，本发明软硬混编织物的优势越明显。
Description
技术领域
本发明属于三维织物编织技术领域，尤其是涉及一种软硬混编机织织物及其制备方法。
背景技术
三维机织是用于制造三维纺织预成型件的纤维成型工艺，纤维纱线在长、宽和厚度方向同时织造而成，织物的基本元素由经纱(或垂纱)和纬纱组成，随着复合材料的迅速发展，三维机织结构有着良好的可设计性和快速成型等显著优点，能提高复合材料的抗层间剪切和损伤容限，倍受材料界的广泛重视。
但现有技术中的三维织物存在如下问题：(1)织物的厚度有限，在应用于是航空航天重要结构件上时，需要织物达到一定厚度，因此需要将多层织物通过胶类粘合以符合厚度要求，但粘合后织物的整体结合力及结构强度无法保证其达到最大程度的使用要求，且长时间使用会老化分层、开裂，严重影响其寿命；(2)工艺繁琐、效率低，在生产过程中，由于使用的纱线为柔软弹性体，时刻可控的话需要张力，因此递纬引纬的机构较复杂，工作起来速度慢，效率低，特别是生产编织有一定厚度的织物，现有技术的机织设备及机织工艺，难以满足其生产制造，具有一定的使用局限性。
发明内容
本发明要解决的问题是提供一种软硬混编机织织物及其制备方法，用于军工领域，确保织物的厚度，提高织物的结构强度，满足航空航天等结构件的要求。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种软硬混编机织织物，包括经纱和纤维棒，所述经纱和纤维棒相互垂直，经纱沿织物厚度方向有一定深度与纤维棒交联。
所述经纱呈弯曲状态、纤维棒呈直线棒体状态。
优选地，所述经纱采用碳纤维、玻璃纤维或石英纤维。
优选地，所述纤维棒采用碳纤维棒、玻璃纤维棒或石英纤维棒。
一种软硬混编机织织物的制备方法，包括以下步骤：排布经纱，射入纤维棒，相互交织，将各层经纱和纤维棒织造为一体。
由于采用上述技术方案，本发明软硬混编织物的厚度大大高于现有技术中同类织物厚度，且一次性编织成型，无需通过粘粘加厚，避免分层开裂，可应用于军工领域，在确保织物厚度的同时，提高织物的结构强度，满足航空航天等结构件的要求。此外，本发明生产过程中，纤维棒无需引纬机构将其植入至织物中，只要经纱通过开口机构控制开口后(开口可小于现有技术，减少了纱线之间的摩擦)，将纤维棒射入即可，织造速度快，效率高，厚度不受限。
编织层数越多，厚度越厚，本发明软硬混编织物的优势越明显。
附图说明
下面通过参考附图并结合实例具体地描述本发明，本发明的优点和实现方式将会更加明显，其中附图所示内容仅用于对本发明的解释说明，而不构成对本发明的任何意义上的限制，在附图中：
图1是层与层直交浅联软硬混编三维机织结构
图2是层与层弯交浅联软硬混编三维机织结构
图3是层与层直交深联软硬混编三维机织结构
图4是层与层弯交深联软硬混编三维机织结构
图5是厚度方向交联软硬混编三维机织结构
图6是正交联软硬混编三维机织结构
图中
1、经纱 2、纤维棒
具体实施方式
下面结合实施例及其附图进一步叙述本发明：
如图1至图6所示，本发明一种软硬混编机织织物，包括经纱1和纤维棒2，经纱1和纤维棒2相互垂直，经纱1沿织物厚度方向有一定深度与纤维棒2交联；经纱1呈弯曲状态、纤维棒2呈直线棒体状态；经纱1采用碳纤维，纤维棒2采用碳纤维棒。
一种软硬混编机织织物的制备方法，包括以下步骤：(1)排布经纱：碳纤维经纱通过棕框由多臂开口装置控制，(2)射入碳纤维棒：碳纤维棒通过射钉装置射入经纱中，遇端部塑料制挡板停住，(3)相互交织：碳纤维经纱与碳纤维棒相互交织，端部锁紧，各层碳纤维经纱和碳纤维棒织造为一体。
相同厚度条件下，现有技术每小时可织造织物半米左右，通过本发明每小时可织造织物4-5米，速度快，效率高。此外，层数越多，厚度越厚，通过现有技术引纬会更困难，而本发明软硬混编织物的优点却越明显。
图1至图6为本发明的实施例，即软硬混编三维机织结构的6种基础交联方式。
以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。
Claims (3)
1.一种软硬混编机织织物的制备方法，其特征在于：包括软硬混编机织织物，所述软硬混编机织织物包括经纱和纤维棒，所述经纱和纤维棒相互垂直，经纱沿织物厚度方向有一定深度与纤维棒交联；所述经纱呈弯曲状态、纤维棒呈直线棒体状态，所述硬混编机织织物的制备包括以下步骤：排布经纱，射入纤维棒，相互交织，将各层经纱和纤维棒织造为一体。
2.根据权利要求1所述的软硬混编机织织物的制备方法，其特征在于：所述经纱采用碳纤维、玻璃纤维或石英纤维。
3.根据权利要求1所述的软硬混编机织织物的制备方法，其特征在于：所述纤维棒采用碳纤维棒、玻璃纤维棒或石英纤维棒。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910886167.5A CN110528150B (zh) | 2019-09-19 | 2019-09-19 | 一种软硬混编机织织物及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910886167.5A CN110528150B (zh) | 2019-09-19 | 2019-09-19 | 一种软硬混编机织织物及其制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110528150A CN110528150A (zh) | 2019-12-03 |
| CN110528150B true CN110528150B (zh) | 2024-07-23 |
Family
ID=68669236
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910886167.5A Active CN110528150B (zh) | 2019-09-19 | 2019-09-19 | 一种软硬混编机织织物及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110528150B (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115559108B (zh) * | 2022-10-19 | 2024-03-01 | 杭州金州高分子科技有限公司 | 一种高耐磨性、高强度纤维复合材料及其制备方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN210856495U (zh) * | 2019-09-19 | 2020-06-26 | 天津工业大学 | 一种软硬混编机织织物 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB191311538A (en) * | 1912-05-17 | 1914-04-23 | Frederick Elias Carman | Improvements in and relating to Filter Press Fabrics. |
| JP3983459B2 (ja) * | 2000-01-11 | 2007-09-26 | 東洋炭素株式会社 | 炭素繊維強化炭素複合材料製ネジ |
| DE10347508A1 (de) * | 2003-10-13 | 2005-05-12 | Bst Berger Safety Textiles Gmb | Verfahren und Vorrichtung zum Weben |
| DE102009019935A1 (de) * | 2009-05-05 | 2009-11-19 | Konrad, Hilmar, Dipl.-Ing. | Schusseintrag bei einer Projektilwebmaschine mit einem nach dem elektromagnetischen Gaußgewehr-Prinzip beschleunigten und/oder abgebremsten Schusseintragsprojektil |
| CN105967715B (zh) * | 2016-05-06 | 2019-02-01 | 湖南东映碳材料科技有限公司 | 一种高导热炭/炭复合材料的制备方法 |
| CN108532092A (zh) * | 2018-03-29 | 2018-09-14 | 江苏赛菲新材料有限公司 | 一种连续功能纤维膨体纱三维粗编织物的制备方法 |
-
2019
- 2019-09-19 CN CN201910886167.5A patent/CN110528150B/zh active Active
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN210856495U (zh) * | 2019-09-19 | 2020-06-26 | 天津工业大学 | 一种软硬混编机织织物 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 碳/碳销钉研究;李崇俊，等;宇航材料工艺;20000430(第2期);37-40 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN110528150A (zh) | 2019-12-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Mirdehghan | Fibrous polymeric composites | |
| CN103835057B (zh) | 一种三维机织织物的制造方法 | |
| US6283168B1 (en) | Shaped three-dimensional engineered fiber preforms with insertion holes and rigid composite structures incorporating same, and method therefor | |
| AU2018293704B2 (en) | Products comprising reinforcing fibres and shape memory alloy wires and methods of making thereof | |
| Mohamed | Three-dimensional textiles | |
| WO2014057606A1 (ja) | 炭素繊維強化複合材用織物およびその製造方法 | |
| EP3362594B1 (en) | 3d woven preforms with channels | |
| US5143569A (en) | Method for manufacturing a three dimensional laminate from double pile fabrics | |
| KR101931030B1 (ko) | 두께 방향의 섬유가 보강된 탄소섬유 복합재료 및 그 제조 방법 | |
| CN114606623B (zh) | 一种三维编织接结经纱螺旋交织结构预制件的制备方法 | |
| CN110528150B (zh) | 一种软硬混编机织织物及其制备方法 | |
| Latifi | Engineered Polymeric Fibrous Materials | |
| AU2004288913B2 (en) | Interlock double weave fabric and methods of making and using the same | |
| CN202878808U (zh) | 三维中空加强织物及利用其制得的复合板 | |
| CN113818120A (zh) | 一种高模量单轴向玻璃纤维织物 | |
| CN106012181B (zh) | 一种蜂窝状孔洞组合的立体织物及其编制方法 | |
| CN210856495U (zh) | 一种软硬混编机织织物 | |
| CN108221135A (zh) | 一种抗压缩复合材料的制备方法 | |
| CN108221134A (zh) | 一种抗压缩三维中空复合材料的制备方法 | |
| CN112725985A (zh) | 一种变密度的三维织物及其织造方法 | |
| KR101244059B1 (ko) | 기계적 물성이 뛰어난 보강직물 및 보강재 | |
| CN111207250A (zh) | 一种高抗冲增强纤维复合编织缠绕拉挤管材及制作方法 | |
| Deshpande et al. | Recent trends and developments in the use of woven fabric reinforcements for composite materials | |
| CN217021738U (zh) | 一种新型复合结构防弹头盔 | |
| CN113139282B (zh) | 一种基于二维编织的单向纤维增强复合材料管的制造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |