CN111148612A - 用于浸渍具有确定的纤维体积含量的纤维的设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于利用基质材料浸渍纤维(1)的设备，其包括用于利用基质材料浸透纤维的单元，包括用于设定纤维体积含量的单元(100)，该用于设定纤维体积含量的单元包含至少一个开口(107)，浸透的纤维(1)被引导通过该开口(107)，每个开口(107)在其最小的开口横截面(111)处被设定尺寸，使得过量的基质材料被移除，从而实现所需的纤维体积含量，并且用于设定纤维体积含量的单元(100)包括上部(101；131)和下部(103；133)，并且每个开口(107)均部分地构造在所述下部(103；133)和部分地构造在所述上部(101；131)中。本发明还涉及一种用于在这种设备中浸渍纤维的方法。

Description

用于浸渍具有确定的纤维体积含量的纤维的设备

本发明涉及用于用基质材料浸渍纤维的设备，其包括用于用基质材料浸透纤维的单元。

通过浸渍纤维来制备纤维复合材料。可以使用浸渍在溶池(bath)中的纤维，以通过湿法缠绕方法(wet-wrapping method)来制备例如管、柱或箱的部件。这种设备允许连续浸渍纤维，然后纤维在浸透后可以直接进行进一步处理。通常，在湿法缠绕方法中，浸透的纤维被卷绕以在基质材料已经固化或硬化之前形成最终产品。然后，在缠绕后进行基质材料的固化或硬化，以形成最终产品。

已知各种用于浸透纤维的方法，其中通常使用纤维被引导通过其的溶池。

例如，从US 2,433,965中已知使无头纤维引导通过溶池，在溶池中纤维从上方被浸入溶池中，并且围绕溶池中的辊被引导。一旦离开溶池后，使如此浸透的纤维被引导通过一对辊，在所述辊中过量的基质材料被挤出。为此，辊对位于溶池表面上方，使得分离的基质材料可流回溶池中。

从US 4,267,007中已知一种用于制备缠绕产品的设备。在该文中，在缠绕处理之前，将纤维同样浸透在具有基质材料的溶池中。为此，纤维围绕溶池中的辊被引导。此后，浸透的纤维被引导越过板，并通过块状物将其按压到板上，以挤出过量的基质材料。

然而，使纤维结构引导通过溶池的所有方法都具有以下缺点：由于溶池通常是打开的，无论由于蒸发或者取决于所用的基质材料还是由于与空气中的湿气接触而发生化学反应，因此基质材料的粘度随时间而变化。此外，在每次启动之后，例如在清洁操作之后，必须将纤维再次费力地穿线。仅当纤维已经放入溶池之后，才能进行溶池的填充。

特别是为了避免基质材料的粘度变化，已知其中将纤维引导通过执行浸渍的间隙的方法和设备。这种设备例如从US4,937,028、US5,766,357或从WO-A2007/062516以及从A.Miaris等人的“在长丝缠绕期间对虹吸浸渍系统的浸渍处理建模”(ASME2011，压力容器和管道分部会议论文集，PVP2011，2011年7月)中是已知的。但是，这些方法具有缺点，特别是，由于浸渍设备的小尺寸，不得不连续且需要非常精确地进给基质材料，以获得均匀的浸渍。

从US 5,747,075已知一种挤压成型法，其中将纤维引导通过导管，用于浸透的基质材料通过歧管泵入该导管中。

US 5,084,305记载了一种浸透方法，其中将纤维引导越过腹板，将将基质材料施加到纤维上的喷嘴分别构造在每个腹板中。因为将纤维沿着腹板的顶部引导一次并且沿着腹板的底部引导一次，因此在该体系中实现了均匀的浸渍。

在该方法的情况下，也需要连续且特别是均匀进给基质材料，以获得均匀浸渍的纤维。

从US 7,413,623已知用于浸渍纤维的另一种可能性。在该文中，将纤维围绕多个辊引导，并且从布置在辊上方的存储容器中添加基质材料，并且从存储容器中将基质材料进给到辊间隙，纤维通过辊间隙由上而下移动。在此特别不利的是，过量的基质材料向下流过辊并且不能被回收。另外，存在基质材料沉积在辊上并在辊表面上固化的风险，这导致必要的额外且复杂的清洁工艺。

在所有已知方法的情况下的另一缺点是，不能够设定特定的纤维体积含量，所述纤维体积含量在纤维浸透期间也保持恒定。

因此，本发明的一个目的是提供一种用于浸渍纤维的设备和方法，通过所述设备和方法能够设定预定的纤维体积含量，并且即使在制备期间改变运行参数，纤维体积含量在浸渍期间也不变化。

该目的通过一种用于利用基质材料浸渍纤维的设备来实现，该设备包括用于利用基质材料浸透纤维的单元，其中包括包含至少一个开口的用于设定纤维体积含量的单元，浸透的纤维被引导通过该开口，其中每个开口在其最小的开口横截面处被设定尺寸，使得过多的基质材料被移除，从而实现所需的纤维体积含量。

可通过设备浸渍的纤维可以以粗纱(roving)、线(thread)或纱(yarn)的形式获得，例如优选以粗纱的形式。可替代地，纤维也可以以平面纤维结构的形式获得，例如以垫、机织织物、针织物、经/纬编织物或无纺布的形式。

用于浸透纤维的单元包括例如用于接收基质材料的溶池。但是，可替代地，还可使用本领域技术人员已知的用于浸透纤维的任何其他单元，例如辊浸渍单元，或将基质材料倒至纤维上的单元。此外，还可设置混合头，优选低压混合头作为用于浸透纤维的单元。在此，将纤维浸渍在混合头下方的腔室中。

一经浸渍，将纤维引导通过用于设定纤维体积含量的单元中的开口。当大量的基质材料已被纤维吸收时，在将纤维引导通过用于设定纤维含量的单元中的开口之前，还可将基质材料从纤维上擦除。为此，例如可使用具有纤维被引导通过的擦拭边缘的擦拭器。对于在浸透之后直接被引导通过用于设定纤维体积含量的单元的纤维，通过混合头进行浸透时是特别优选的。

此外，该目的通过一种用于在这种设备中浸渍纤维时设定纤维体积含量的方法来实现，所述方法包括以下步骤：

(a)用基质材料浸透纤维；

(b)将浸透的纤维引导通过用于设定纤维体积含量的设备的至少一个开口，其中至少两根纤维被引导通过用于设定纤维体积含量的单元的每个开口，并且每个开口具有满足以下关系的最小横截面面积：

其中，

-n＝在运行中被引导通过开口的纤维数量；

-Tex＝纤维支数(fiber count)Tex，单位g/1000m；

-

-ρ＝纤维密度。

纤维体积含量

适用于：

其中纤维体积V_纤维和基质体积V_基质。

当除粗纱或平面纤维结构之外，没有单根纤维用基质材料浸透时，优选地分别插入引导通过开口的粗纱或平面纤维结构的数量和Tex支数，而不是纤维的数量和Tex支数。

通过将纤维引导通过至少一个开口，所述开口在其最小的开口横截面处被定尺寸，使得过多的基质材料被移除，从而实现所需的纤维体积含量，从浸透的纤维上移除过多的基质材料，使开口下游的纤维体积含量始终相同。除了利用在擦拭器的擦拭边缘上移除基质材料的擦拭器情况外，即使在工艺参数变化的情况下，例如在某些位置处更高的基质材料含量的情况下，也始终实现一致的纤维体积含量，因为浸透的纤维在行进通过开口时在所有侧面上被包围，因此没有液滴可滴落到纤维上，所述液滴可降低位置上的纤维体积含量。

根据本发明的设备和根据本发明的方法的另一个优点在于，可根据应用来设定不同的纤维体积含量，因为用于设定纤维体积含量的单元的开口的开口横截面变化。为此，要么用于设定纤维体积含量的单元中的开口是可调节的，要么可替代地，准备好具有不同的开口横截面的用于设定纤维体积含量的多个可替换的单元，其中选择并插入具有匹配的开口横截面的单元，以设定所需的开口横截面。但是，优选地，用于设定纤维体积含量的单元中的开口是可调节的。

开口的形状取决于待浸透的纤维。因此，例如，在纤维为单根线、纱或粗纱形式的情况下，优选地设置具有圆形横截面面积的开口；而在垫、机织织物、针织物、经/纬编织物或无纺布的情况下，优选地为狭槽形开口，所述狭槽形开口的高度至少对应于平面纤维结构的厚度，并且就高度而言优选为纤维结构的厚度的两倍。

在一个实施方案中，用于设定纤维体积含量的单元中的至少一个开口的横截面面积在纤维运行中的行进方向上尺寸减小。横截面面积优选在行进方向上稳定地减小，并且在纤维行进方向上横截面面积的减小特别优选地是圆锥形的。一方面，通过横截面面积在纤维的行进方向上的减小，可实现浸透的纤维的更均匀的压缩，由此，即使纤维体积含量在用于设定纤维体积含量的单元的上游不一致时，也能够均匀地引导纤维通过用于设定纤维体积含量的单元中的开口。用于设定纤维体积含量的单元中的开口在纤维运行中的行进方向上的横截面面积减小的设计的另一个优点是，从纤维中擦除和/或挤压出的基质材料可更容易地从开口中流出，因此不妨碍设定纤维体积含量的步骤。优选地将擦除和/或挤压出的基质材料收集起来并引导回用于浸透纤维的单元中。

当纤维能够以粗纱的形式获得时，当不必使待浸渍的粗纱纤维单数化而是使粗纱保持束的形式时，对于设定确定的纤维体积含量是有利的。为此，优选地，用于设定纤维体积含量的单元中的每个开口具有最大宽度和最大高度，它们各自对应于至少粗纱的直径。当要将多根粗纱引导通过一个开口，并且开口的最大高度对应于一根粗纱的直径时，开口的宽度必须至少对应于粗纱的数量乘以粗纱的直径，因为在这种情况下所有粗纱均被引导通过开口，以彼此并排。当布置如此设计成细长孔形式的开口以旋转90°时，最大宽度对应于一根粗纱的直径，并且高度对应于粗纱的数量乘以一根粗纱的直径的乘积。但是，优选地，开口被设计成使粗纱可以以束的形式被引导通过开口。在此，特别优选地，开口被设计成圆形的。但是，还可为任何其他形状的开口，例如椭圆形或具有至少三个角的多边形的形状。但是，优选地，开口具有无角的形状，即为圆形或椭圆形的。但是，以高度或宽度对应于一根粗纱的直径的方式设计开口仅适用于依次浸透单根粗纱的应用。一旦需要使用无头纤维例如用于制备缠绕的中空元件，则粗纱通过结相互连接而生成所述无头纤维，例如需要最小高度或宽度为一根粗纱的直径的两倍。

当待浸透的纤维可以以粗纱的形式获得时，优选地选择足够大的开口的横截面面积使得至少两根粗纱，优选至少四根粗纱且特别是七根粗纱可被引导通过所述开口。粗纱的最大数量也可以由用于浸透纤维的单元推导出，其中粗纱先前已经浸透过。由于粗纱将被单独浸透，然后组装起来，以引导通过用于设定纤维体积含量的单元中的开口，因此在具有用于浸透粗纱的溶池的设备的情况下，大量的粗纱导致溶池非常宽。此外，还需要一定的距离以组装粗纱，使粗纱的最大数量通常不超过50。为了缩短用于组装粗纱的距离，在粗纱数量非常多的情况下，还可在用于设定纤维体积含量的单元中设置多个开口，浸透的粗纱的一部分被引导通过每个所述开口。优选地，开口的横截面面积足够大，使得开口的横截面面积至少对应于n+1根粗纱的横截面面积，其中n为被引导通过开口的粗纱的数量。由于多根粗纱被引导通过用于设定纤维体积含量的单元的开口，将粗纱根据横截面面积以自作用方式拧绞，从而实现所需的纤维体积含量。

为了使设备能够用于不同数量的纤维或用于改变纤维体积含量，可设置多个用于设定纤维体积含量的单元，其中每个用于设定纤维体积含量的单元具有另外的横截面面积。但是，优选地，用于设定纤维体积含量的单元中的每个开口是可调节的。这允许将用于设定纤维体积含量的同一单元用于不同的纤维体积含量，或用于不同数量的纤维。

不管用于设定纤维体积含量的单元是否是可调节的，用于设定纤维含量的单元都包括上部和下部，并且开口在各种情况下均部分地构造在上部中并部分地构造下部中。其优点在于，可将纤维以简单的方式放置在用于设定纤维体积含量的单元中。因此，可将纤维放置在下部中的开口部分中，然后可将上部放置在其上。为了便于插入纤维，下部中的开口部分大于上部中的开口部分是特别有利的。特别优选地，下部中的开口部分具有使纤维可完全插入下部中的开口部分中这样的尺寸，以避免当上部放置在下部上时纤维从开口中滑出，并卡在下部和上部之间。本文中，特别有利的是，下部中的开口部分占整个开口横截面的75％至100％。当下部中的开口部分与上部平坦地封闭时，整个开口横截面的100％的比例是特别可行的。

但是，优选地，用于设定纤维体积含量的单元包括上部和下部，每个上部和下部具有一个空隙，其中在装配用于设定纤维体积含量的单元的情况下，下部的空隙和上部的空隙彼此相交，从而形成开口，并且优选地通过上部和下部的相互相对定位能够调节开口横截面。例如，这可这样实施，例如上部和下部以可变的角度彼此相交，其中本文中上部和下部可水平地和竖直地相对于彼此移位。本文中，优选地将上部或下部固定地装配，以及在上部固定地装配的情况下，下部可移位地装配，或在下部固定地装配的情况下，上部可移位地装配。

在一个特别优选的实施方案中，用于设定纤维体积含量的单元被设计和定位成使得，所述用于设定纤维体积含量的单元的纤维被进给的一侧浸渍在溶池中，并且纤维从用于设定纤维体积的单元中离开的那一侧位于溶池的外部。用于设定纤维体积的单元的这种定位的优点在于，没有空气或气体通过被擦除并返回的基质材料而引入溶池的基质材料中，因此基质材料的老化进一步延迟，并且此外还防止了由于基质材料中引入气泡而损害纤维的完全浸透。防止引入空气或气体，是因为在这种情况下，用于设定纤维体积含量的单元完全充满纤维和基质材料，并且不含任何空气或任何气体。当用于设定纤维体积含量的单元的进给浸透的纤维的那一侧位于基质材料的溶池的外部时，最初回流的基质材料滴落通过溶池上方的空气或气体，并如此夹带空气或气体，因此将空气或气体引入溶池中。由于基质材料在溶池中的运动，所述运动由流回或滴入所述溶池中的擦除的基质材料的运动以及纤维的运动而引起，所夹带的气体被分成细小的气泡并分布在基质材料中。

特别有利的是，将用于设定纤维体积含量的单元——所述单元通过一侧伸入基质材料的溶池中，而另一侧位于溶池的外部——设计成使得用于设定纤维体积含量的单元具有一个具有最小横截面的喷嘴和例如套管形式的导管，所述喷嘴伸入基质材料中，所述导管与喷嘴邻接，并且浸透的纤维被引导通过所述导管并终止于基质材料的外部。本文中，将导管的横截面选择得足够大，使得浸透的纤维不接触导管的壁。为了使过量的基质材料在最小横截面上被擦除，进一步优选地在最小横截面的位置处在导管上设置环绕的擦拭边缘。本文中，导管的横截面可采取任意形状，其中优选地为没有角的横截面形状，例如圆形横截面或椭圆形横截面。在一个实施方案中，喷嘴被实施为使得所述喷嘴具有可变的横截面，以能够设定纤维体积含量。可替代地，还可设置可更换的喷嘴，用于设定纤维体积含量。

优选地，具有喷嘴和导管的用于设定纤维体积含量的单元被设计成两个部分，其中所述用于设定纤维体积含量的单元具有下部和盖，使得纤维可以以简单的方式放置在下部中，并且随后将用于设定纤维体积含量的单元通过覆盖物封闭。

可替代地，还可将用于设定纤维体积含量的单元设置在溶池的壁中。在这种情况下，用于设定纤维体积含量的单元被设置为壁上的开口，其中所述外侧上的开口具有最小的横截面。横截面在内侧(即面对溶池的那一侧)较大，使纤维可更容易地穿线通过开口。当将用于设定体积含量的单元设置在溶池的壁中时，进一步优选地，首先放置纤维并且随后填充基质材料。同时通过被引导通过开口的纤维进行密封，该开口形成用于设定纤维体积含量的单元，因为密封防止了基质材料从溶池中流出。

纤维的进料口也可构造在溶池的壁中。这与用于设定纤维体积含量的单元的类型无关。当将纤维向溶池中的进料口构造为壁中的开口时，在最紧的横截面处的横截面优选对应于待进给的纤维所呈现的横截面。本文中还有利的是，开口的横截面在纤维进入溶池的那一侧较大，以便于纤维的穿线。在运行中，由于最小的横截面对应于被引导通过开口的纤维的横截面，因此防止了基质材料通过开口从溶池中流出。本文中，被引导通过开口的纤维用作密封件。

特别优选地，用于浸渍纤维的装置通过盖封闭，其中纤维被进给通过溶池的壁中的开口，并且用于设定纤维体积含量的单元同样设置在溶池的壁中。特别是当通过盖封闭的装置用基质材料完全填充时，用于浸渍纤维的装置可以以任意角度定位。以这种方式，来自用于浸渍纤维的装置的经浸渍的纤维可从不同的位置进给至卷绕芯，而无需纤维一离开用于设定纤维体积含量的单元，就必须再次偏转。特别地，通过这种装置可将纤维以星形方式进料至卷绕芯，其中用于浸渍纤维的装置同样以星形方式布置。

此外，优选地，在用于浸渍纤维的装置中设置可通过其来补给基质材料的连接器，其中纤维通过溶池的壁上的开口进给并且通过用于设定纤维体积含量的单元抽出，其中用于设定纤维体积含量的单元构造在溶池的壁上。在这种情况下，一旦放置纤维，就可首先通过连接器进行填充基质材料，随后可在持续运行中补给基质材料，这样就不必中断卷绕过程来装满消耗的基质材料。

当进给纤维束或粗纱时，与形成用于设定纤维体积含量的单元的开口一样，用于进给纤维的开口的横截面优选地不具有角。合适的横截面形状例如为圆形或椭圆形。当待浸透的纤维以扁平纤维的形式，例如以窄带的形式存在时，只要所述开口存在，则用于进料纤维的开口的横截面形状和形成用于设定纤维体积含量的单元的开口的横截面形状优选为矩形的，其中在该情况下，形成开口的矩形的角可以是倒圆的。

此外，在进给纤维束或多根粗纱的束的情况下，优选在进给之后，将纤维束或多根粗纱的束分离。本文中，当进给纤维束时，可将纤维束分离成单根纤维，或分离成具有较少纤维数量的单元。在进给多根粗纱的束的情况下，优选分离成单根粗纱。为此，例如，在基质材料的溶池中设置偏转单元，围绕所述偏转单元引导单根纤维、具有较少纤维数量的单元或单个粗纱。通过所述分离改善了利用基质材料对纤维的浸透，因为基质材料由于较小的横截面而不必那么深地渗透纤维，以实现纤维的完全浸透。

当用于浸透纤维的单元包括具有基质材料的溶池时，优选地，该设备包括其中接收溶池的下部和用于封闭的盖，其中在装配盖的情况下，在盖和下部之间的、纤维被引导通过而进入到设备中并从设备离开的在那些侧上均构造一个间隙。此外，在具有下部和盖的这种设计的情况下，优选地将用于设定纤维体积含量的单元的上部布置在盖上，并且优选地将用于设定纤维体积含量的单元的下部布置在下部上。

为了不必须处理掉从纤维滴下的基质材料而是能够将其回收，下部具有在溶池的方向上倾斜的面，从纤维滴下的基质材料能够通过所述倾斜的面流回到溶池中。

由于具有基质材料的溶池，纤维被引导通过该溶池进行浸透，因此不必设置进给精确量的基质材料的计量单元。纤维在穿过溶池时吸收基质材料。

特别是当吸收大量的基质材料时，有利的是，在引导纤维通过用于设定纤维体积含量的单元之前，将过量的基质材料擦除。为此，可使用至少一个具有擦拭边缘的擦拭器，在运行中纤维被引导通过该擦拭边缘。擦除的基质材料滴落到在溶池的方向上倾斜的面上，使得过量的擦除的基质材料通过倾斜面流回到溶池中，并因此可被回收。

由于封闭设备的盖，因此防止了在溶池上方进行不断的空气交换。因此，一方面可限制基质材料的蒸发；另一方面排除了不断进给新鲜空气，使基质材料与空气中所含的水的反应减速。因此，包含在溶池中的基质材料可使用更长的时间，并且不需要由于老化和随之而来的粘度增加而频繁更换。为了防止纤维在进入设备时或离开设备时受到损坏，并且还为了防止基质材料在离开设备时再次从纤维中挤压，在盖和下部之间设置一个纤维被引导通过而进入设备中的间隙，和用于浸透的纤维通过而再次离开设备的第二间隙。

在装配盖的情况下，将纤维推入溶池中的偏转单元优选地装配在盖上。因此，可独立于纤维的放置来填充溶池。可将纤维以简单的方式放置在溶池的表面上方，然后当装配盖时，通过偏转部件将纤维推入溶池中。因此，在空溶池的情况下，可省去任何费力的放置。

由于在盖上具有偏转单元的构造，可将下部以简单的方式移除以进行清洁并且被新的下部替代。因此，在清洁的情况下，不需要长时间的运行停止。如果清洁工作量太大或只有通过破坏环境的方式才可进行，使得可以以更节省成本且更环境友好的方式进行处理，则根据本发明的设备还允许下部构造为一次性部件，并且下部根据需要被新的部件替换。

为了在纤维运行穿过溶池时使纤维被均匀地擦除，除了在运行中使浸透的纤维被引导通过的至少一个擦拭器之外，优选地将至少一个擦拭器装配到盖上，在装配盖的情况下，所述擦拭器通过擦拭边缘从上方推动到浸透的纤维上。过量的基质材料还可通过装配在盖上的至少一个擦拭边缘从纤维的上侧擦除。所述过量的基质材料也滴落到在溶池的方向上倾斜的面上，基质材料从所述倾斜的面流回到溶池中。由于装配在盖上的擦拭器，本文中还可通过装配在下部的部件以简单的方式将纤维放置进设备中。一旦已装配盖后，从上方作用的部件就以相应方式在纤维上向下推动。在各擦拭器和偏转部件之间不需要复杂的穿线。

为了能够设定作用于纤维上的压力，装配在盖上的至少一个擦拭器还优选地是高度是可调节的。特别优选的是，装配在盖上的所有擦拭器均是高度可调节的。当设置多个装配在盖上的擦拭器时，可单独设定每个擦拭器。这能够通过装配在下部和盖上的擦拭器以这样的方式引导，使所需量的基质材料保留在纤维中。装配在盖上的擦拭器的擦拭边缘与盖之间的间距越大，作用在浸透的纤维上的压力越大，并且被擦除的基质材料的量越大。因此，当获得具有大量基质材料的纤维时，将擦拭器设定为使得仅有较小的压力作用于纤维结构上；相反，当纤维中仅包含少量比例的基质材料时，将擦拭器设定为使得较高的压力作用于纤维结构上。

为了从纤维上均匀地擦除基质材料，还优选地，擦拭器在纤维的输送方向上以相互偏移的方式布置在盖和下部上。本文中，特别优选地，在纤维的输送方向上的一个擦拭器分别交替地布置在盖和下部上。由于这种布置，将纤维沿着擦拭器从上到下均匀地引导，基质材料被擦除。擦拭器在下部和盖上的交替布置还导致装配在盖上的擦拭器在各种情况下均与装配在下部的擦拭器相啮合。这具有其他积极作用，即擦拭器在纤维的盖上的高度设定中，相同的压力作用在经过装配在盖上的那个擦拭器的擦拭边缘的纤维上，相邻的装配在下部的擦拭器的擦拭边缘也是如此。因此，获得纤维的均匀浸渍。

为了将过量的基质材料从纤维上擦除，特别有利的是，下部和盖上的擦拭器的尺寸在不同情况下均被设计成使得，盖上的擦拭器的擦拭边缘低于设备的下部中的擦拭边缘。以这种方式，装配在盖上的擦拭器和装配在下部的擦拭器之间总是啮合。然后，可通过对装配在下部的擦拭器和/或装配在盖上的擦拭器进行高度调节来设定擦拭器的相互啮合的强度。

一旦纤维通过用于设定纤维体积含量的单元中的擦拭器，就可对纤维中的基质材料的比例进行随后的精确设定。

耐磨金属、耐磨塑料、耐磨陶瓷或玻璃特别适合用作擦拭器的材料以及用于设定纤维体积含量的单元的材料。通过使用耐磨材料来确保已经被擦拭器或用于设定纤维体积比的单元擦除的颗粒没有作为杂质进入浸透的纤维中。此外，由此防止在运行过程中擦拭边缘或用于设定纤维体积含量的单元中的至少一个开口分别由于磨损而变形。因此，在整个运行过程中，实现了擦拭器和用于设定纤维体积含量的单元的均匀效果。钢、高密度聚乙烯(HDPE)、聚四氟乙烯(PTFE)、陶瓷或玻璃是擦拭器和用于设定纤维体积含量的单元的特别优选材料。

在本发明的上下文中，耐磨性被理解为意指在1000km纤维的处理，特别是粗纱的处理中，少于0.1mm的擦拭器材料被通过的纤维移除。

为了使纤维在被引导进入设备时不被损坏并且特别是不刮擦边缘，优选地在下部上设置第一偏转单元，在进入溶池之前通过该第一偏转单元引导纤维。因此，优选在下部上设置第二偏转单元，在浸透的纤维离开溶池时通过该第二偏转单元引导浸透的纤维。由于第一偏转单元和第二偏转单元均设置在下部上，因此在放置纤维时可将纤维简单地放置在偏转单元上。然后，通过紧固在盖上的偏转单元将纤维推入溶池中，使得纤维沿着盖上的偏转单元被引导越过下部上的第一偏转单元，并朝向滴落单元越过下部的第二偏转单元。在此，下部上的第一偏转单元和第二偏转单元被放置成使得，盖上的偏转单元(当装配时)位于下部上的第一偏转单元和盖上的第二偏转单元之间。

为了在纤维离开溶池时并在滴落单元之前，使过量的基质材料从纤维上已经除去，在装配盖的情况下，还优选在盖上装配将纤维推到第二偏转单元上的挤压辊。在运行中，将纤维引导通过第二偏转单元和挤压辊之间。由于挤压辊在偏转单元上向下推动，因此过量的基质材料在该位置已从纤维中挤出。第二偏转单元和挤压辊的定位还导致过量的材料直接流回溶池中。

相互独立的第一偏转元件和第二偏转单元在不同情况下可以是棒或可旋转的辊。同样地，将纤维推入溶池中的偏转单元可包括至少一个棒或至少一个旋转辊。如果偏转单元为棒，则所述棒优选地仅具有倒圆边缘，并且特别优选为圆棒。棒以及可旋转的辊可设置为偏转元件。但是，优选地，至少布置在下部的第一偏转元件和第二偏转单元要么都被构造成棒，要么都被构造成旋转辊。特别优选地，所有的偏转元件都被构造成棒，或所有的偏转元件都被构造成可旋转的辊。

适用于擦拭器和用于设定纤维体积含量的单元的相同材料还适用于偏转元件。这意指偏转元件优选由耐磨金属、耐磨塑料、耐磨陶瓷或由玻璃制成，并且特别优选地由钢、HDPE、PTFE、陶瓷或玻璃制成。

在盖上仅设置一个偏转元件，或在盖上设置多个偏转元件，以将纤维推入溶池中。在此，将装配在盖上的所有偏转元件定位成使得，当盖关闭时且当偏转元件存在于下部上时，所有偏转元件定位在下部上的第一偏转元件和第二偏转元件之间。

为了防止在运行中通过引导纤维穿过的间隙发生不断的空气交换，从而水与空气中的湿气一起不断地进给，或基质材料蒸发并从设备中提取出，优选地在纤维结构被引导通过其而进入设备中的间隙上和/或纤维通过其而离开设备的间隙上设置唇形密封件。在此，唇形密封件可由任何合适的材料，特别是例如通常用于密封件的弹性体材料制成。使用弹性体材料确保了进入装置时仍未浸渍的纤维以及离开装置时经浸渍的纤维都不被唇形密封件损坏。此外，在浸透的纤维通过其离开的唇形密封件的设定中，应确保不再从浸透的纤维中挤压出基质材料，以使纤维体积含量不变。

为了防止基质材料与环境空气中的组分，特别是与空气中所含的水反应并在此处固化，还优选地包括冲洗气体的流入口和流出口。基质材料上方的大气可用冲洗气体除去，并被冲洗气体替代。合适的冲洗气体取决于所使用的基质材料。例如，在与水反应的基质材料的情况下，使用无水冲洗气体。为此，例如，干燥的空气或干燥的惰性气体，如氮气、二氧化碳或稀有气体是合适的。惰性气体是合适的，即使基质材料可与空气中的其他组分，例如与其中含有的氧气反应。相反，如果要防止基质材料蒸发，则可使用例如被可蒸发的基质材料的那些组分饱和的冲洗气体。

当用于浸透纤维的溶池具有盖，并且设置用于设定纤维体积含量的单元时，所述用于设定纤维体积含量的单元的一侧浸入基质材料的溶池中，而所述单元的另一侧位于基质材料的溶池的外部；优选地将用于设定纤维体积含量的单元紧固在盖上，使得纤维从用于设定纤维体积含量的单元离开的侧布置在盖的外侧上，从而将纤维通过用于设定纤维体积含量的单元引导通过盖。因此，可省去用于密封溶池的内部的附加的唇形密封件。

同样在用于设定纤维体积含量的单元的一侧伸入溶池的情况下，以及另一侧位于溶池的外部的情况下，用于设定纤维体积含量的单元的数量取决于待浸透的纤维或纤维束的数量。用于设定纤维体积含量的单元的数量优选地对应于在变体的上下文中已经描述的数量，在所述变体中，用于设定纤维体积含量的整个单元位于基质材料的溶池的外部。用于设定纤维体积含量的单元的最小横截面的直径也对应于如上所描述的那样。

特别是要浸渍粗纱或纤维束时，为了改善纤维的浸透，并且为了排除可选地包含在纤维中的空气，还有利的是，在溶池中设置引导纤维的擦拭器。在此，特别是在运行中，擦拭器的擦拭边缘位于基质材料的液面以下。由于通过擦拭器施加在纤维上的压力，基质材料被迫使进入纤维中，并且将可选地包含在纤维中的空气或可选地包含在纤维中的气体从纤维中挤出。在此，擦拭器例如被设计为如上文在溶池的外部的擦拭器的上下文中所描述的那样。在此，特别有利的是，设置至少两个擦拭器，其中至少一个擦拭器从上方作用于纤维，并且至少一个擦拭器从下方作用于纤维。在此，还有利的是，从上方和下方作用于纤维的擦拭器彼此啮合，使得从上方作用于纤维的擦拭器的擦拭边缘位于从下方作用于纤维的擦拭器的擦拭边缘的下方。在此，还优选地，从下方作用于纤维的擦拭器被紧固至下部，并且从上方作用于纤维的擦拭器被紧固在盖中，以能够将纤维以简单的方式放入其中，并通过紧固在盖上的擦拭器将纤维推入溶池中。当在溶池中设置擦拭器时，可将所述擦拭器用作上述偏转单元的替代物，使得当在溶池内使用擦拭器时，可省去偏转单元。当不设置盖时，还可将从上方作用于纤维的擦拭器借助任何其他任意的安装装置紧固到包括溶池的下部。为此，例如从上方作用于纤维的擦拭器可在下部的壁上的凹槽中被引导，或紧固到放置在下部上的支撑件上。擦拭器还可直接紧固在下部中。但是，这不是优选的变体，因为在这种情况下，纤维必须以复杂的方式穿线，而在紧固到盖或支撑件的情况下或在擦拭器在凹槽中被引导的情况下，可首先放置纤维，然后再装配擦拭器。

当待浸透的纤维不以粗纱或纤维束的形式存在，或不以单根纤维的形式存在，而是以例如具有辫状交叉(braided)纤维或编织纤维的纤维带的形式存在时，将擦拭器对齐成使得所述擦拭器作用于纤维带的宽侧。在此，还可进给一叠层的纤维带，然后将溶池中的所述叠层分离成单独的纤维带。在这种情况下，为每个单独的纤维带设置在溶池中平行布置的擦拭器，使得每个单独的纤维带通过至少两个分别作用在位于相对侧的宽表面上的擦拭器来引导。在此，擦拭器像上文在纤维束或多根粗纱的束的上下文中已经描述的偏转单元一样起作用。为了排出可能包含在纤维带中的任何气体，特别是空气，在这种情况下，还优选地将擦拭器对齐成使得擦拭边缘彼此接合，使得纤维带通过作用于一侧的擦拭器在不同情况下均压靠在作用于纤维带另一侧的擦拭器上。

当使用用于设定纤维体积含量的单元时，特别优选的是，在溶池中使用擦拭器，其中用于设定纤维体积含量的单元的进给纤维的一侧伸入到溶池中，拉出纤维的一侧位于溶池的外部。

为了浸渍纤维，优选将纤维从储备架(reserve)、例如纤维缠绕在其上的辊上移除。为了能够以有意义的方式操作浸渍的设备，待浸渍的纤维为无头纤维束，使得仅根据需要得到有限的长度，即储备架中不包含任意长度的纤维。优选地将纤维设计成使得，当到达纤维的端部时，随后的新的纤维可以以简单的方式，例如通过打结连接至前面的纤维。

浸渍之后，特别优选地，将湿法缠绕方法中的纤维缠绕以形成部件。由此制备的部件例如为任何类型和尺寸的管、柱或箱。

为了获得足够强度的部件，还优选的是，纤维为碳纤维、玻璃纤维、芳族聚酰胺纤维、合成纤维(例如聚合物纤维)或天然纤维。本文中，还可使用不同的纤维。本文中，纤维的选择特别地从为部件设定的机械要求得出。但是，通常的做法是不使用不同的纤维，而仅使用一种材料的纤维。纤维特别优选为碳纤维、玻璃纤维或芳族聚酰胺纤维。

用于浸渍纤维的基质材料可为任何热塑性聚合物，或包含用于制备热固性或热塑性聚合物的反应物，其中所述反应物必须能够以液体或溶质的形式获得。当基质材料为热塑性聚合物时，所述热塑性聚合物例如可以以熔体的形式获得。但是，可替代地，基质材料也可包含用于制备聚合物的反应物，所述基质材料可为单体溶液、低聚物溶液、单体熔体或低聚物熔体的形式，然后所述反应物反应以形成所需的聚合物。当将纤维用热固性聚合物浸渍时，所述基质材料总是含有用于制备所需热固性聚合物的反应物。另外，基质材料可包含常规催化剂。用于制备聚合物的反应物通常为由其构成聚合物的单体或低聚物。当要制备热固性聚合物时，反应物还已经可以以聚合物的形式获得，所述聚合物进一步反应以形成热固性塑料。

为了设定部件的特性，基质材料还可包含添加剂。这些添加剂例如为软化剂、抗冲改性剂、UV稳定剂、阻燃剂和本领域技术人员已知的通常用于改性聚合物的任何其他添加剂。

基质材料特别优选地选自不饱和聚酯树脂(UP)、乙烯基酯(VE)、环氧树脂(EP)和聚氨酯(PUR)，及其反应物。

本发明的示例性实施方案在附图中示出，并将在下文的说明书中更详细地解释。

在附图中：

图1a和图1b示出了在第一实施方案中的用于设定纤维体积含量的单元处于关闭位置和打开位置；

图2a和图2b以侧视图示出了图1a和图1b的处于关闭位置和打开位置的用于设定纤维体积含量的单元；

图3a至图3c示出了第二实施方案中的用于设定纤维体积含量的单元；

图4a和图4b示出了第三实施方案中的用于设定纤维体积含量的单元；

图5示出了第四实施方案中的用于设定纤维体积含量的单元；

图6示出了湿法缠绕方法的原理示意图；

图7示出了根据本发明的用于浸渍纤维结构的设备的剖视图，其中盖打开；

图8示出了图7的设备的剖视图，其中盖关闭；

图9至图12示出了根据本发明的设备的各实施方案的剖视图；

图13示出了第二实施方案中的用于浸渍纤维的装置的平面图；

图14示出了图13所示的装置的截面示例图；

图15示出了第三实施方案中的用于浸渍纤维的装置，该装置具有处于打开状态的、用于关闭该装置的盖；

图16示出了图15所示的处于关闭状态的用于浸渍纤维的装置；

图17以平面图示出了用于浸渍纤维带的装置；

图18以侧视图示出了图17的装置；

图19示出了用于浸渍纤维的装置的截面示例图，该装置具有浸入到溶池中的用于设定纤维体积含量的单元；

图20示出了在将纤维引入溶池之前，图19所示的用于浸渍纤维的装置；

图21示出了用于浸渍纤维的装置，该装置具有浸入到溶池中的用于设定纤维体积含量的单元，该单元具有用于关闭溶池的盖，该盖被打开；

图22示出了图21所示的装置，该装置具有关闭的盖；

图23以平面图示出了用于浸渍纤维的装置，该装置具有用于设定纤维体积含量的单元，该单元浸入到溶池中并且与该单元邻接的为用于制备卷绕产品的装置；和

图24和图25示出了用于设定纤维体积含量的单元，该装置可用于如图19至23所示的用于浸渍纤维的装置中。

在图1a和图1b的第一实施方案中例示了用于设定纤维体积含量的单元。

用于设定纤维体积含量的单元100包括上部101和下部103。在每种情况下，在上部101和下部103中均存在一个空隙105。当装配上部101和下部103时，空隙105形成一个开口107。在运行中，将用基质材料浸透的纤维被引导通过开口107，并且过量的基质材料在开口的周缘109上被擦除。

由于具有上部101和下部103的用于设定纤维体积含量的单元100的构造，因此可以打开用于设定纤维体积含量的单元100，如图1b所示。这使得纤维能够以更简单的方式被放置在用于设定纤维体积含量的单元100中。

在图2a和图2b中，以侧视图示出在图1a和图1b的实施方案中的用于设定纤维体积含量的单元100。开口107在纤维的加工方向上的轮廓在图中以虚线示出。开口横截面，也就是在如图1a和图1b所示的圆形开口107的情况下的直径，在纤维的加工方向上减小，直到达到最小的开口横截面111。本文中，在浸透过程中，最小开口横截面满足以下条件：

其中，

-n＝在运行中被引导通过开口的纤维数量；

-Tex＝纤维支数Tex，单位g/1000m；

-

-ρ＝纤维密度。

纤维体积含量

适用于：

其中纤维体积V_纤维和基质体积V_基质。

当粗纱或平面纤维结构被浸渍时，可分别插入引导通过开口的粗纱或平面纤维结构的数量和Tex支数，而不是纤维的数量和Tex支数。

如图2a和图2b所示，开口横截面优选以稳定的方式、特别是线性的方式减小。因此，在圆形横截面的情况下，则得到圆锥形轮廓。由于开口横截面的稳定减小，因此在最小的开口横截面的区域中被擦除的基质材料可以以简单的方式流出用于设定纤维体积含量的单元100。

在图3a至图3c的第二实施方案中例示了用于设定纤维体积含量的单元。

如图1a、图1b、图2a和图2b所示的用于设定纤维体积含量的单元一样，在图3a至3c示出的用于设定纤维体积含量的单元100包括上部101和下部103。在每种情况下，将在上部101和下部103中均构造一个空隙105。与第一实施方案相反，上部101和下部103中的空隙105是U形的，具有平行侧面113和半圆形基底115。与图1a至图2b所示的实施方案相反，此处用于设定纤维体积含量的单元100的开口107的开口横截面是可调节的。为此，上部101和下部103没有定位成直接彼此叠置，而是在用于设定纤维体积含量的单元100的关闭状态下，上部103位于下部的前面或后面。开口107的尺寸可设定成上部101和下部103相交的区域是变化的。一方面，这可通过竖直移位来实现，使得上部101和下部103中的空隙105的侧面113相互对齐地彼此叠置，如图3b所示，或通过水平移位来实现，由于该移位，上部101和下部103中的空隙105的侧面113相互错开，如图3c所示。因此，可进行无限可变设定。此外，除了开口107的高度之外，宽度也是可以变化的，使得可将所有布置中的纤维引导通过开口107。

除了具有上部101和下部103的实施方案之外，还可将用于设定纤维体积含量的单元100设计成具有两个相互可旋转的板117、119，如图4a所示，其中在每个板117、119中构造有一个空隙105。为了构造开口，将板定位为彼此叠置并相互旋转，使得两个板117、119中的空隙105指向不同的方向。这在图4b中以示例性方式示出。可以通过使板117、119旋转来使开口的横截面变化。当两个板117、119中的间隙105指向相同方向时，开口107是打开的，使得能够容易地放置纤维。

在图5的第四实施方案中例示了用于设定纤维体积含量的可调节单元。

在图5所示的实施方案的情况下，开口107被薄片孔(lamella aperture)121包围。这允许可以以简单的方式设定开口横截面，因为薄片孔在更大程度上打开或关闭。

以两个部分中构造的用于设定纤维体积含量的单元在具有下部和盖的用于浸渍纤维的设备的情况下是特别合适的。在这种情况下，可将用于设定纤维体积含量的单元100的下部103紧固到设备的下部，并且可将用于设定纤维体积含量的单元100的上部101紧固到盖。这在下文中通过图7至图12以示例性方式进行描述。

图6以原理示意图示出了湿法缠绕方法，其中可以采用根据本发明的用于浸渍纤维的设备。

为了以湿法缠绕方法制备部件，将纤维1从储备架3(此处为筒子架)进给到溶池5。在进入溶池5之前，将纤维1引导通过精梳7，其中精梳7将纤维1彼此分离，以使溶池5中的所述纤维1与基质材料完全接触并因此被均匀地浸渍。溶池5与挤压辊对9邻接，将已浸渍在溶池5中的纤维1引导通过挤压辊对9。在挤压辊对9上过量的基质材料从经浸渍的纤维1中除去。经浸渍的纤维1最终被引导通过引导环11，并缠绕在锭13上。由此，产生旋转对称部件15。引导环11是可移动的，以保持将经浸渍的纤维1均匀缠绕在锭13上，并且如此处箭头所指示，引导环11可以以平行于锭11的轴线的方式移动。

在图7中以剖视图例示了根据本发明的用于浸渍纤维的设备。

可以使纤维1浸渍有基质材料的设备包括下部21和盖23。具有浸透纤维1的基质材料的溶池5位于下部21中。在纤维1的运动方向上，溶池5与在溶池的方向上倾斜的面25邻接。将各自具有一个擦拭边缘29的擦拭器27布置在下部21的倾斜面25上方。在持续运行中，将纤维1引导通过擦拭边缘29，并将过量的基质材料从纤维1中除去。由于擦拭器27位于倾斜面上方，因此被擦除的基质材料流回到溶池5中。

优选将高度可调节的擦拭器31附接至盖23。此处，优选地将盖23上的擦拭器31定位成使得所述擦拭器31与下部21的擦拭器27相啮合。此外，在关闭的盖23的情况下，通过偏转单元33将纤维1推入到溶池5中，该偏转单元33装配到盖23上。这在图8中示出。还可从中得出，紧固至下部21的擦拭器27与装配至在盖23的擦拭器31相啮合。因此，轻微的之字形轮廓被压印在纤维1上。

为了使纤维1在进入溶池5之前和离开溶池5之后在下部的边缘上不被损坏，在此处所示的实施方案中，在下部21上设置第一偏转单元35和第二偏转单元37。在运行中，纤维1穿过下部21和盖23之间的间隙39进入到用于浸渍纤维的设备内，并被引导通过下部21的第一偏转单元35。随后，纤维1沿着装配至盖23的偏转单元33运行，并且纤维1通过该偏转单元33被浸入到溶池5中。偏转单元33与第二偏转单元37邻接，在纤维1进给到擦拭器27、31之前将纤维1引导通过第二偏转单元37，过量的基质材料在擦拭器27、31上被移除。然后，浸透的纤维通过第二间隙41离开设备，并且可被进给到进一步的处理中，例如进给到湿法缠绕方法的锭13上。但是，除了在湿法缠绕方法中制备的部件之外，任何其他的部件，例如平面的部件也均可由经浸渍的纤维制备。为此，例如可将浸透的纤维切成所需的长度，并在合适的模具中模制，以形成所需的部件。但是，优选地进料到湿法缠绕方法中的锭13。

由于纤维1浸入溶池5中，因此当纤维结构1离开溶池5时，大量的基质材料通常粘附到纤维结构1上。为了除去第一过量的基质材料，优选包括挤压辊43，在关闭的盖23的情况下，挤压辊43承靠在第二偏转单元37上，如此处所示。然后，将浸透的纤维引导通过第二偏转单元37和挤压辊43之间。

可通过设定装配至盖23上的擦拭器31的高度来设定擦拭器27、31作用在浸透的纤维1上的压力。因此，可有针对性地设定在浸透的纤维1中包含多少基质材料。在由于装配至盖23的擦拭器31与下部21上的擦拭器27更紧密地啮合而实现的相对高的压力的情况下，更多的基质材料从浸透的纤维1中被挤出，使得浸透的纤维1总体上含有更少的基质材料，以擦拭器31与下部21的擦拭器27的不太紧密地啮合这样的方式设定擦拭器31的情况也是如此，从而作用于纤维上的压力更低。

装配至盖23的偏转单元33以及下部21上的第一偏转单元35和第二偏转单元37在不同情况下均可相互独立地构造为棒的形式或构造为可旋转的辊。当偏转单元33、35、37被构造为棒时，所述棒至少在与纤维1接触的区域中优选仅具有倒圆的边缘，并且特别为圆棒。

所使用的擦拭器27、31可呈现为本领域技术人员已知的用于擦拭器的任何形状。擦拭器还可在与纤维结构1偏离90°的方向上对齐。在擦拭器的形状和对齐的情况下，仅须注意浸透的纤维1不必然受损。此处，擦拭器可被设计和对齐成如在用于浸透纤维的溶池的情况下已经很常见的那样。

为了精确地设定纤维体积含量，擦拭器27与用于设定纤维体积含量的单元100邻接。将纤维1引导通过用于设定纤维体积含量的单元100的开口107。过量的基质材料在开口107的周缘处被擦除，滴落到倾斜面25上，然后可流回到溶池5中。与纤维1被初步地引导通过的擦拭器27相比，由于开口107的限定的横截面积，仅移除了用于设定所需的纤维体积含量所需要的过多基质材料。与在从上方和下方以交替的方式推到纤维1上的擦拭器27的情况相比，可实现总体上更精确的设定。

在图7至图11的各图中示出了用于设定纤维体积含量的单元，其中上部101直接承靠在下部103上，或可替代地也可整体构成。例如，在图1a至图2b中示出的实施方案可以在两个部分的设计的情况下使用。在这些情况下，例如可使用板117、119或薄片孔121，以设定开口横截面。

可替代地，当然也可使用图3a至图3c所示的实施方案。这在下文的图12中示出。

在图9至图11中例示了装配至盖23的偏转单元33的设计的替代实施方案。用于浸渍纤维结构的设备的其余构造对应于图7和图8中示出的实施方案的构造。

在图9所示的实施方案的情况下，偏转单元33包括装配至盖23的第一偏转单元45和装配至盖2上的第二偏转单元47。此处，也可将装配至盖23的第一偏转单元45和装配至盖23的第二偏转单元构造为棒或可旋转的辊。装配至盖23的第一偏转单元45和装配至盖23的第二偏转单元47的位置是这样的，使得在关闭的盖23的情况下，两个偏转单元45、47均位于第一偏转单元35和第二偏转单元37之间。

相对于如图7和图8所示的仅一个偏转单元，由于装配至盖23的第一偏转单元45和装配至盖23的第二偏转单元47，纤维在溶池5中的行进的距离可延长，并且在相同速度下纤维在溶池5中的停留时间可增加。

在盖23上还可设置更多的实施为可旋转的辊或棒的偏转单元，但这仅在所述附加的偏转单元与纤维1接触，并且纤维1在溶池5中行进的距离进一步延长时才有意义。

替代盖23上的其他偏转单元，还可在溶池5中设置附加的偏转单元49，以延长溶池5中的距离并可选地改善浸渍。如图10所示，所述附加的偏转单元49位于装配至盖23的第一偏转单元45和装配至盖23的第二偏转单元47之间。由于位于溶池中的附加的偏转单元49，纤维被推动抵靠装配至盖的偏转单元45、47，并同时在附加的偏转单元49处上对纤维施加压力。因此，在纤维之间推动基质材料，并且可选地包含在纤维之间的纤维的任何气体缓冲被赶出，从而实现均匀且尤其是完全的浸渍。

除了如图7至图10所示的单个棒或可旋转的辊之外，偏转单元33还可构造成具有结构化表面的柱塞(ram)的形式。这在图11中以示例性方式示出了具有起伏表面的偏转单元。然而，表面的结构也可采取任何其他形状。仅需要注意的是，纤维不被构造为柱塞形式的偏转单元33的表面结构损坏。

在图12中例示了具有滴落单元的替代设计并且具有用于设定纤维体积含量的可调节的单元的实施方案。

与图7至图11所示的实施方案相反，此处滴落单元没有设计成具有相互啮合的擦拭器27、31。

在图12中所示的实施方案的情况下，下部21上的滴落单元中设置偏转单元51(例如，棒或可旋转的辊)，并且在盖23上设置高度可调节的擦拭器53。将纤维1引导通过偏转单元51和擦拭器53之间，其中纤维1通过偏转单元51被推动抵靠擦拭器53。擦拭器53的高度可被调节成使擦拭器53可以以可调节的压力推动抵靠偏转单元51。因此，可设定浸透的纤维中基质材料的量。另一个偏转单元55装配在擦拭器53之间的盖上。即使当偏转单元51和擦拭器53之间存在间隙时，所述另一个偏转单元55确保了将纤维1推动抵靠偏转单元51。

与前面的实施方案相反，此处示出了如何使用如图3a至图3c所示的具有可调节的开口横截面的用于设定纤维体积含量的单元100。为了能够使上部101朝下部103移位，此处示出的实施方案中在纤维1的行进方向上，上部101位于用于设定纤维体积含量的单元100的下部103的前面。可替代地，当然还可将上部103布置成使其在纤维的行进方向上位于下部103的后面。另一种可能性为将上部101或下部103设计成具有横向于纤维1的行进方向延伸的狭槽，并且下部103或上部101以相应的方式在该狭槽中被引导。

为了设定开口横截面，将上部101和/或下部103装配成可竖直地移位。额外地或可替代地，还可将上部101和/或下部103装配成可水平地移位。为此，上部101和/或下部103可装配在例如横向于纤维1的行进方向延伸的轨道上，并且在轨道上移位，以设定开口横截面。

在所有实施方案中，可在间隙39、41的区域中设置密封元件，通过间隙39、41分别将纤维引导到设备中或将浸透的纤维从设备中引导出，以将设备对于进入其中的环境空气进行密封。特别有利的是，与空气的组分、例如与空气中所含的水发生化学反应的聚合物或聚合物前体化合物分别用作基质材料。另外，可设置冲洗气体的流入口和流出口，以使溶池上方的气体空间被冲洗气体冲洗。

此处示出的所有实施方案中，在一个具有两部分的用于设定纤维体积含量的单元100的实施方案——其中下部103装配至设备的基底，并且上部103装配至设备的盖23——的情况下，用于浸渍纤维的设备允许简单的启动。不管在溶池5中是否已经含有基质材料，在打开的盖23的情况下，可以以简单的方式放置纤维1。由于盖23上的偏转单元和擦拭器，纤维被推动抵靠在下部21上的相应的偏转单元和擦拭器上，并进入溶池5中，从而呈现设想的路径。因此，当使用此处所述的设备时，不需要纤维的复杂穿线或将基质材料从溶池中排出，以将纤维围绕辊放置。因此，纤维还可放置到下部103的空隙105中，当盖关闭时，通过紧固到盖23上的上部103的相应定位关闭开口107，使得在关闭的盖的情况下，纤维1位于周围均封闭的开口107中。即使关闭设备时，也可在打开盖23时以相对简单的方式再次移除纤维。

另外，通过移除和更换下部21，可以以非常简单的方式根据需要供应另一种基质材料，或根据需要将下部21移除以进行清洁或清理，并更换新的下部21。因此，即使在对溶池进行任何所需清洁的情况下，该设备特别是还可继续运行，因为在清洁前面的下部时，容易地使用新的下部。

在图13和图14中例示了一种用于浸渍纤维的装置，其中使纤维成束地进给、单数化以进行浸渍、随后再次聚集，其中图13以平面图示出该装置，并且图14为截面示例图。

在图13和图14所示的实施方案中，纤维1通过开口59进给，以将纤维进给到含有基质材料的溶池1中。此处示出的实施方案中，用于进给纤维1的开口59被设计成锥形，以便于纤维1的穿线。在开口59的最紧的横截面处的横截面优选地对应于进料的纤维1的横截面。

在进入溶池5时，将以纤维束或多根粗纱的束的形式进给的进料纤维1分离。此处分离成单根纤维或具有较少纤维数量的束，或在进料的粗纱的束的情况下，分离成单根粗纱，以确保溶池5中所含的基质材料对纤维1改善的浸透。为了能够使纤维1分离，在溶池5中定位有偏转单元57，其中进料的单根纤维、较少数量的纤维的组或单根粗纱围绕偏转单元57被引导。此处，偏转单元57的数量取决于被引导通过溶池5的单根纤维、较少数量的纤维的组或单根粗纱的数量。单根纤维、较少数量的纤维的组或单根粗纱在偏转单元57之后再次聚集，并进给到用于设定纤维体积含量的单元100。在图13和14所示的实施方案中，用于设定纤维体积含量的装置100同样被构造为在溶池5的壁中的开口107。将纤维引导通过开口107，所述开口107同样被构造为具有减小的横截面，以改善纤维的穿线。

除此处所示的其中最紧的横截面位于纤维的出口侧的变体之外，还可以将用于进给纤维的开口59和用于设定纤维体积含量的单元100的开口107设计成使得在运行中横截面最初在纤维的运行方向减小，直到达到最小横截面，然后再次增大。

用于进给纤维的开口59的最小横截面优选地对应于进给通过开口59的纤维的横截面。因此，可在很大程度上实现相对于浸透纤维的并包含在溶池5中的基质材料的密封。

由于用于设定纤维体积含量的单元100的开口107的设计，此处，仅仅用于浸透纤维的所需量的基质材料从溶池中离开。此外，浸透的纤维在此用作密封件，通过该密封件防止基质材料从溶池5中流出。

为了使纤维1尽可能完全地被浸透并且为了排出仍包含在纤维中的气体，特别是空气，在溶池5中额外地设置擦拭器53。本文中，将如在此所示的擦拭器优选地布置在纤维1的上方和下方，其中将擦拭边缘对齐，使从上方作用于纤维1的擦拭器53.1将纤维压到从下方作用于纤维1的擦拭器53.2上，并且相应地，从下方作用于纤维1的擦拭器53.2将纤维1推动抵靠从上方作用于纤维1的擦拭器53.1。作用于纤维1的压力以及由此用于排出气体的擦拭器53的效率可通过擦拭器53彼此接合的高度来设定。

因为在图13和图14所示的实施方案中示出的用于进给纤维1的开口59和用于设定纤维体积含量的单元100位于基质材料的液面以下，因此首先放置用于运行的纤维，并且仅在已经将纤维1放入溶池5中之后，才将基质材料填充到溶池5中。可实现纤维1的方便放置，例如仅在放置纤维之后，才插入从上方作用于纤维1的擦拭器53.1。为此，例如可以在溶池5的壁上的凹槽中引导擦拭器53.1，或通过关闭溶池的支撑件或盖将从上方作用于纤维1的擦拭器53.1放置在溶池5的壁上。例如，可以将从下方作用于纤维的擦拭器53.2紧固到溶池5的基底。

为了通过擦拭器53实现良好的结果，设置至少三个擦拭器，其中擦拭器在不同情况下均可以从上方和从下方以交替的方式作用于纤维。在三个擦拭器的情况下，两个擦拭器53.2可从下方作用于纤维，并且一个擦拭器53.1可从上方作用于纤维，例如如此处所示。但是，可替代地，也可相反地布置，其中两个擦拭器从上方作用于纤维，并且一个擦拭器从下方作用于纤维。此处，用于进给纤维1的开口59的位置优选为这样的，使得在从上方作用于纤维的擦拭器为在用于进给纤维的开口59之后的第一个擦拭器的情况下，开口59位于第一个擦拭器的擦拭边缘的上方；并且在从下方作用于纤维的擦拭器为在用于进给纤维的开口59之后的第一个擦拭器的情况下，开口59位于第一个擦拭器的擦拭边缘的下方。因此，在从上方作用于纤维1且在纤维行进方向上作为用于设定纤维体积含量的单元的开口之前的最后一个擦拭器的擦拭器53.1的情况下，用于设定纤维体积含量的单元的开口位于擦拭边缘的上方；并且在从下方作用的擦拭器53.2的情况下，其位于擦拭边缘的下方。由于用于进给纤维的开口59和用于设定纤维体积含量的单元100的开口的相应定位，纤维还被压靠第一个和最后一个擦拭器53的擦拭边缘。

在图15和图16中示出了用于浸渍纤维的装置的实施方案，该装置的构造在很大程度上对应于图13和图14所示的实施方案，但与图13和图14所示的实施方案相反，可通过盖封闭。

在图15和图16所示的实施方案的情况下，纤维1还通过用于进给纤维的开口59被引导到溶池5中。从上方和下方作用于纤维的擦拭器53位于溶池5中。从下方作用于纤维的擦拭器53.2紧固到下部21，并且从上方作用于纤维的擦拭器53.1紧固到盖23。

为了便于放置纤维，下部21和盖23被设计成使得纤维进给通过的开口59和形成用于设定纤维体积含量的单元100的开口设计成，使得开口的一部分、优选大于开口的一半在各种情况下均被构造在下部21中，并且开口的其余部分被构造在盖23中。这允许将纤维以简单方式从上方放入用于进给纤维的开口59中和形成用于设定纤维体积含量的单元100的开口107中。一旦已经放置纤维1并已经将纤维分离成单根纤维、较少纤维的组之后，或在将粗纱束分离成单根粗纱的情况下，其中单根纤维、较少纤维的组或单根粗纱围绕偏转单元57被引导，则将盖23放置在顶部，如图16所示。纤维进给通过的开口59和用于设定纤维体积含量的单元100的开口107通过盖关闭。紧固到盖23上的擦拭器53.1被同时压在纤维上，使得纤维1进而又被压在紧固到基底上的擦拭器53.2上。因此，紧固在基底上的擦拭器53.2从下方作用于纤维，并且紧固在盖上的擦拭器53.1从上方作用。

在盖53关闭之后，通过合适的进料开口将基质材料填充到溶池5中，所述进料开口优选是可关闭的。此处，在下部21和盖23之间形成的空间优选地被基质材料完全填充。此处，基质材料的进料开口优选地位于盖中，使得基质材料可从上方填充到由下部21和盖23包围的内部空间中。在下部21和盖23之间引入用于密封溶池的密封元件。为此，本领域技术人员已知的任何密封件是合适的。因此，例如可在下部21或盖23中构造凹槽，并且在凹槽中放置密封件，例如O形圈。

用于进给纤维1的开口59的位置以及用于设定纤维体积含量的单元100的开口107的位置使用于浸渍纤维的整个装置以任意方式定位，因为纤维由于基质材料填充整个内部空间而被充分浸透，即使将装置例如围绕纵向轴线或横向轴线旋转任意角度时。这具有优点：当纤维以连续或不连续的卷绕工艺从不同的方向进给到卷绕芯时，用于浸渍纤维的装置可以以合适的方式对齐。此处，用于浸渍纤维的各装置优选地对齐，使得在离开用于设定纤维体积含量的单元之后，纤维不必再在用于浸渍纤维的装置和卷绕芯之间偏转。以这种方式确保基质材料没有被偏转单元(例如辊)挤出纤维，而是将具有纤维体积含量的纤维卷绕到卷绕芯上，所述纤维通过该卷绕芯离开用于浸渍的装置。

在图17和图18中以平面图和该侧视图例示了用于浸渍纤维带的装置。此处，该装置的功能模式在很大程度上对应于如图13至图16所示的装置的功能模式。

如同图15和图16所示的装置一样，图17和图18所示的装置优选地也具有下部21和盖23，其中纤维带61被引导通过的开口被构造在下部21中，并且上侧打开，并且一旦已经将纤维带61放置在下部中，就通过盖23关闭。由于纤维带是平的，因此在这种情况下，下部的开口优选地具有矩形的横截面，其中用于进给纤维带的开口59的高度对应于纤维带61的宽度，并且用于进给纤维带的开口59的宽度对应于被进料的多个纤维带61的叠层的厚度。用于设定纤维体积含量的单元的开口107同样优选地是矩形的，其中此处根据所需的纤维体积含量计算出横截面，如上文所述的。

与单根纤维或单根粗纱或具有较少纤维数量的组相反，在纤维带61的情况下，由于几何形状，偏转单元和擦拭器均作用于纤维带61的宽面上是必要的。因此，与图13至图16所示的实施方案相反，没有使用偏转单元和相对于偏转单元57旋转90°的擦拭器来浸渍纤维带，而是将至少两个、优选地至少三个偏转单元57用于每个纤维带61，所述偏转单元57被定位成使得通过偏转单元57引导的纤维带61在各种情况下均被一个偏转元件57压靠在相邻的偏转元件57上。由此产生的纤维带61在溶池5中的之字形引导，并且偏转元件57同时还用作擦拭器。当然，对于单根纤维、少量纤维的组或单根粗纱，这样的引导也是可行的，其中由于所需的空间和组装方面的较低复杂性以及放置纤维的较低复杂性，优选地设置偏转元件57和相对于所述偏转元件57旋转90°的擦拭器。

在图19和图20中例示了用于浸渍纤维的装置的另一个实施方案。图19示出了浸渍期间持续运行的装置，并且图20示出了在将纤维引入溶池中之前的装置。

与图13至图18所示的装置相反，在图19和图20所示的装置的情况下，纤维1没有通过用于进给纤维1的开口59被引导到溶池5中，在运行中所述开口59位于基质材料的液面以下，并且通过偏转辊63从上方被引导到溶池5中。为了在偏转辊63之后将纤维1引导到溶池中，首先在纤维1的行进方向55上设置擦拭器53.1，所述擦拭器53.1从上方作用于纤维。在经过偏转辊63之后，纤维1通过从上方作用于纤维的擦拭器53.1被推入溶池中。从上方作用于纤维1的第一擦拭器53.1与从下方作用于纤维1的至少一个擦拭器53.2以及从上方作用于纤维的另一个擦拭器53.1邻接。甚至还可设置其他擦拭器，其中在纤维1的运行方向上的最后一个擦拭器53为从上方作用于纤维的擦拭器53.1。将最后一个擦拭器53.1之后的纤维引导通过用于设定纤维体积含量的装置100，所述装置的一侧浸入基质材料中，并且纤维通过其离开用于设定纤维体积含量的装置100的另一端位于基质材料的外部。在用于设定纤维体积含量的装置100之后，浸透的纤维通过另一个偏转辊65被引导。

除了图19和图20所示的偏转辊63、65之外，还可使用其他任意合适的偏转辊，例如在上文图7至图11中的偏转单元35、37所描述的。

为了设定经浸渍的纤维的纤维体积含量，此处示出的实施方案中用于设定纤维体积含量的单元100具有喷嘴123和导管125。该喷嘴具有被定尺寸为实现所需的纤维体积含量的最小横截面。喷嘴123与导管125邻接，其中导管125具有如此大的横截面，使得被引导通过导管125的浸透的纤维不接触导管的壁。为了防止当浸渍时将空气气泡或气体气泡引入纤维中，将用于设定纤维体积含量的单元100通过喷嘴123浸入溶池5中的基质材料中。在经过喷嘴后，浸透的纤维可通过与喷嘴邻接的导管125从溶池5的基质材料中被引导出，而所述纤维不再与基质材料接触，使得纤维体积含量在经过喷嘴后不再改变。为此，导管125以不透液体的方式连接到喷嘴，使得没有基质材料可以从溶池5中进入导管125中。纤维通过其离开的导管125的末端在运行中位于基质材料的外部。

为了使纤维能够以简单的方式放置在用于浸渍纤维的装置中，从上方作用于纤维的擦拭器53.1和用于设定纤维体积含量的单元100优选地被装配成能够从溶池5中取出。这在图20中示意性地示出，其中在将纤维1放置在其中之前示出装置。首先待浸渍的纤维1位于基质材料的外部，在溶池5上方。首先将纤维1放入用于设定纤维体积含量的单元100中。从上方作用于纤维1的擦拭器53.1同样仍位于溶池5的外部。一旦已经将纤维1放入用于设定纤维体积含量的单元100中，则通过从上方作用于纤维1的擦拭器53.1将所述纤维1向下压。为此，例如可以在包含溶池5的容器中的凹槽中引导擦拭器53.1，或可替代地可通过支撑件被装配在包含溶池5的容器的上边缘。为了将用于设定纤维体积含量的单元5定位成使所述用于设定纤维体积含量的单元的一侧，优选具有喷嘴123的一侧可以浸入到包含在溶池中的基质材料中，并且经浸渍的纤维可再次从其离开的用于设定纤维体积含量的单元的另一端位于基质材料的外部，用于设定纤维体积含量的单元100优选地被装配成能够在合适的安装件(mounting)上移动，通过该安装件可将用于设定纤维体积含量的单元100装配到包含溶池5的容器上。

图19和图20所示的装置具有的优点是，如与在图7至图12所示的装置的情况一样，纤维还可以以简单的方式放置，而不必从溶池5中移除基质材料。

在图21和图22中例示了可如何安装从上方作用于纤维的擦拭器53.1以及用于设定纤维体积含量的单元100的变体。此处，擦拭器53.1和用于设定纤维体积含量的单元100被紧固到盖23上，该盖23放置在包含溶池5的下部21上。图1中的该实施方案示出部分打开的盖，而图22中示出关闭的盖。

此处，用于设定纤维体积含量的单元通过第一臂127装配到盖21上，并且通过第二臂129装配到下部21。第一臂127和第二臂129在不同情况下均被紧固到用于设定纤维体积含量的单元100的导管125上，从而可绕垂直于纤维1延伸的轴线旋转。因此，当关闭盖23时，将用于设定纤维体积含量的单元100移动到期望位置。通过紧固到盖21上并从上方作用于纤维1的擦拭器53.1将纤维压入到溶池5的基质材料中，其中在关闭的盖的情况下，通过从上方作用于纤维1的擦拭器53.1将纤维压靠从下方作用于纤维1的擦拭器53.2。此处，将从下方作用于纤维1的擦拭器紧固到下部21上。

在图19至图22所示的实施方案的情况下，纤维可以以纤维束或多个单根粗纱的束的形式进给，并且在溶池5中可分离成单根纤维、较少纤维数量的单元或单根粗纱，以使纤维能够被完全浸透，其中纤维或粗纱被引导通过用于设定纤维体积含量的单元之前，所述纤维或粗纱在浸透后再次将被聚集。如在图13至图16的上下文中已经描述的实施方案中一样，此处的分离可通过使用偏转单元57来进行，单根纤维、较少纤维数量的单元或粗纱围绕所述偏转单元57被引导。

在图19至图22所示的实施方案的情况下，可替代地，还可在进入用于设定纤维体积含量的单元100之前，将待进给的已经分离成待被聚集起来的单根纤维、较少纤维数量的单元或单根粗纱的纤维，并因此以束的形式从浸渍纤维的装置中取出。在图23的平面图中以示例性方式示出了这样的实施方案。

特别是当将经浸渍的纤维用于制备卷绕部件，例如管时，必须将纤维在浸渍后再次分离成单根纤维、少量纤维的组或单根粗纱，然后将它们进给到卷绕芯轴上，经浸渍的纤维围绕所述卷绕芯轴可用于制备卷绕部件。在浸渍之后纤维的这种分离同样在图23中以示例性方式示出，然而对于此处示出的所有其他实施方案也可如此进行。

在离开用于设定纤维体积含量的单元100之后，首先将纤维1引导通过引导件73，然后进给到精梳67。精梳67中的单根纤维、少量纤维的单元或单根粗纱在不同情况下均围绕精梳67的一个尖齿(prong)69被引导，使得所述纤维或粗纱随后可平行于卷绕芯轴71或卷绕芯彼此并排地进给，然后纤维围绕所述卷绕芯轴71或卷绕芯彼此并排地卷绕。为了制备部件，卷绕芯轴71或卷绕芯沿着其轴线75以往复的方式运动，或精梳67平行于卷绕芯轴71或精梳的轴线75以往复的方式运动，从而制备具有多个相对于彼此旋转一个角度的彼此叠置的纤维层的部件。此处，单个层的纤维相对于彼此旋转的角度分别通过卷绕芯轴71或卷绕芯的旋转速度、以及卷绕芯轴71或卷绕芯的往复运动，或通过精梳67的往复运动来设定。

为了能够如图19至图23的多个实施方案中所示的装置的情况下那样能够以简单的方式放置纤维，特别有利的是，用于设定纤维体积含量的单元100设置为两个部分。这在图24和图25中以示例性方式示出。为此，用于设定纤维体积含量的单元具有下部133和盖131。喷嘴123被构造在下部133中，并且在打开的盖131的情况下，定位成使所述喷嘴123朝向顶部打开。因此，在打开的盖131的情况下，纤维可以以简单的方式放入下部133中，一旦已经放置纤维1，将盖关闭。

为了防止纤维在浸渍后分离的方法的情况下再次形成结并因此引起装置的意外停止，有利的是在所有实施方案的情况下，将纤维首先以简单的方式从上方放置，然后将纤维1压入溶池5的基质材料中。此处，由于首先将纤维引导通过精梳67的尖齿69之间的中间空间，并通过用于浸渍纤维的装置之前的精梳7引导，因此防止了纤维的缠结。不管纤维是以如图23所示的单根纤维、少量纤维的组或单根粗纱的形式，或以束的形式进给通过用于进给纤维的开口59，还是以束的形式通过偏转单元35、63进给，接下来是将纤维放置在溶池5的偏转单元57周围。随后，将纤维聚集在溶池5的偏转单元57和精梳67之间，并放入用于设定纤维体积含量的单元100中，为此，用于设定纤维体积含量的单元100优选地设置为具有上部101和下部103或下部133和盖131的两个部分，使得纤维可被放置在下部103、133中，并且随后将上部101或盖131放置在其上。设置引导件73时——所述引导件73特别是在具有喷嘴123和导管125的用于设定纤维体积含量的单元的实施方案中使用——以防止纤维接触导管125的壁，因为导管125的壁可以将基质材料擦除，仅在纤维已经被放置到精梳67中并且纤维1已经被放置在偏转单元57周围之后，同样优选插入所述引导件73，为此，引导件73同样优选地设置为两个部分，使得所述引导件73可在打开状态下围绕纤维1放置并且随后可关闭。在两个部分的实施方案中，除了能分开的上部和下部，或能分开的下部和盖之外，也可以始终将下部和上部或下部和盖通过铰链连接，使得用于关闭的盖围绕铰链的轴线旋转。

当将纤维引导通过用于进给纤维的开口59时，在已经将纤维放入用于设定纤维体积含量的单元中之后，将纤维聚集在溶池5的偏转单元57和精梳7之间，并放入用于进给纤维1的开口59中，在将纤维完全放置在其中之后，所述开口59例如通过关闭盖23而关闭。当然，此处还可首先将纤维放入用于进给纤维的开口59中，然后将其放入用于设定纤维体积含量的单元100中。

取决于待浸渍的纤维数量和待引导通过用于设定纤维体积含量的单元100的纤维数量，此处，除仅具有一个用于设定纤维体积含量的单元100的实施方案之外，还可使用任意数量的其他用于设定纤维体积含量的单元。此处，可在溶池5上使用多个用于设定纤维体积含量的单元100，或可替代地，可并行使用用于浸渍纤维1的多个装置，用于浸渍纤维1的多个装置在各种情况下均具有一个用于设定纤维体积含量的单元。

附图标记列表

1 纤维

3 储备架

5 溶池

7 精梳

9 挤压辊对

11 引导环

13 锭

15 部件

21 下部

23 盖

25 倾斜面

27 擦拭器

29 擦拭边缘

31 擦拭器

33 偏转单元

35 下部21上的第一偏转单元

37 下部21上的第二偏转单元

39 间隙

41 第二间隙

43 挤压辊

45 装配到盖23上的第一偏转单元

47 装配到盖23上的第二偏转单元

49 溶池5中的附加的偏转单元

51 偏转单元

53 擦拭器

53.1 从上方作用于纤维的擦拭器

53.2 从下方作用于纤维的擦拭器

55 运行方向

57 偏转单元

59 用于进给纤维1的开口

61 纤维带

63 偏转辊

65 偏转辊

67 精梳

69 尖齿

71 卷绕芯轴

73 引导件

75 卷绕芯轴的轴线

100 用于设定纤维体积含量的单元

101 上部

103 下部

105 空隙

107 开口

109 开口周缘

111 最小开口横截面

113 侧面

115 半圆形基底

117 板

119 板

121 薄片孔

123 喷嘴

125 导管

127 第一臂

129 第二臂

131 盖

133 下部

Claims (24)

1.一种用于利用基质材料浸渍纤维(1)的设备，其包括用于利用所述基质材料浸透纤维的单元，其中包括一个用于设定纤维体积含量的单元(100)，该用于设定纤维体积含量的单元(100)包含至少一个开口(107)，浸透的纤维(1)被引导通过该开口(107)，其中每个开口(107)在其最小的开口横截面(111)处被设定尺寸，使得过多的基质材料被移除，从而实现所需的纤维体积含量，并且用于设定纤维体积含量的单元(100)包括上部(101；131)和下部(103；133)，并且该开口(107)在各种情况下均部分地构造在所述下部(103；133)和部分地构造在所述上部(101；131)中。

2.根据权利要求1所述的设备，其中在运行中，用于设定纤维体积含量的单元(100)中的至少一个开口(107)的横截面面积在纤维的行进方向上尺寸减小。

3.根据权利要求1和2中任一项所述的设备，其中用于设定纤维体积含量的单元(100)中的每个开口(107)具有最大宽度和最大高度，该最大宽度和最大高度至少各自对应于粗纱的直径。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的设备，其中用于设定纤维体积含量的单元(100)的每个开口(107)是可调节的。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的设备，其中用于设定纤维体积含量的单元(100)包括上部(101)和下部(103)，所述上部和下部均具有一个空隙(105)，其中在装配用于设定纤维体积含量的单元(100)的情况下，所述下部(103)中的空隙(105)和所述上部(101)中的空隙彼此相交，从而形成开口(107)，并且通过上部(101)和下部(103)的相互相对位置能够调节开口横截面。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的设备，其中用于浸透纤维的单元包括用于接收基质材料的溶池。

7.根据权利要求6所述的设备，其中所述设备包括接收溶池(5)的下部(21)和用于关闭的盖(23)，其中在装配盖(23)时，在各种情况下在所述盖(23)和所述下部(21)之间、在纤维(1)被引导通过而进入所述设备并从所述设备(1)离开的那些侧上均构造一个间隙(39，41)。

8.根据权利要求5和7所述的设备，其中用于设定纤维体积含量的单元(100)的上部(101)布置在盖(23)上，并且用于设定纤维体积含量的单元(100)的下部(103)布置在用于浸渍的设备的下部(21)上。

9.根据权利要求7和8中任一项所述的设备，其中用于浸渍的设备的下部(21)具有在溶池(5)的方向上倾斜的面(25)，从纤维(1)滴落的基质材料能够通过所述倾斜的面(25)流回溶池(5)中。

10.根据权利要求7至9中任一项所述的设备，其中在装配盖(23)的情况下，能够将所述纤维(1)推入到溶池(5)中的偏转单元(33；45，47)装配到在盖(23)上。

11.根据权利要求5至10中任一项所述的设备，其中包括具有至少一个擦拭器(27)的滴落单元，所述至少一个擦拭器具有擦拭边缘(29)，在运行中，浸透的纤维通过所述擦拭边缘(29)被引导。

12.根据权利要求6或7所述的设备，其中用于设定纤维体积含量的单元(100)被设计和定位成使得，所述用于设定纤维体积含量的单元(100)进给纤维的那一侧浸入溶池(5)中，并且纤维从用于设定纤维体积含量的单元(100)离开的那一侧位于溶池(5)的外部。

13.根据权利要求12所述的设备，其中用于设定纤维体积含量的单元(100)具有一个具有最小横截面的喷嘴(123)和与喷嘴(123)邻接的导管(125)，所述喷嘴(123)伸入基质材料中，并且浸透的纤维被引导通过所述导管(125)并所述导管终止于基质材料的外部。

14.根据权利要求12所述的设备，其中将用于设定纤维体积含量的单元(100)构造在溶池(5)的壁中。

15.根据权利要求12至14中任一项所述的设备，其中用于进给纤维(1)的开口构造在溶池(5)的壁中。

16.根据权利要求12至15中任一项所述的设备，其中至少两个擦拭器(53)被接收在溶池(5)中，所述擦拭器(53)以交替的方式从上方和从下方作用于纤维(1)，其中擦拭器(53)特别是定位成使得在运行中所述擦拭器(53)的擦拭边缘位于基质材料的液面以下。

17.根据权利要求1至16中任一项所述的设备，其中偏转元件(57)被接收在溶池中，纤维(1)围绕该偏转元件被引导。

18.根据权利要求1至17中任一项所述的设备，其中包括用于冲洗气体的流入口和流出口。

19.根据权利要求1至18中任一项所述的设备，其中包括用于供应基质材料的连接。

20.一种用于在根据权利要求1至19之一所述的设备中浸渍纤维(1)时设定纤维体积含量的方法，所述方法包括以下步骤：

(a)用基质材料浸透纤维(1)；

(b)将浸透的纤维(1)引导通过用于设定纤维体积含量的单元(100)的至少一个开口(107)，其中至少两根纤维(1)被引导通过用于设定纤维体积含量的单元(100)的每个开口(107)，并且每个开口(107)具有满足以下关系的最小横截面面积(111)：

其中，

-n＝在运行中被引导通过开口的纤维数量；

-Tex＝纤维支数Tex，单位g/1000m；

-

-ρ＝纤维密度。

21.根据权利要求20所述的方法，其中纤维(1)为碳纤维、玻璃纤维或芳族聚酰胺纤维。

22.根据权利要求20和21中任一项所述的方法，其中所述基质材料选自不饱和聚酯树脂、乙烯基酯、环氧树脂和聚氨酯及其反应物。

23.根据权利要求20至22中任一项所述的方法，其中在通过包含基质材料的溶池(5)的壁中的开口(59)进料到基质材料之前或进料到基质材料之后，将纤维分为单根纤维、较少纤维的组或单根粗纱，并且围绕偏转元件(57)引导所述纤维，以及在偏转元件之后将所述纤维再次成束，并进给到用于设定纤维体积含量的单元(100)。

24.根据权利要求20至23中任一项所述的方法，其中在溶池中设置擦拭器(53)，纤维(1)被引导通过擦拭器(53)，从而擦拭器(53)的擦拭边缘位于基质材料的液面以下。

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