CN111164034A - 材料的退绕 - Google Patents
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Abstract
提供一种用于从线轴(2)上退绕材料的方法,其中,在退绕的第一接触点(4)处的取出角(θ)始终在0±20°的范围内,且其中退绕的第一接触点(4)距所述线轴(2)的旋转轴(3)的距离不大于600mm。还提供一种用于从线轴(2)上退绕材料的设备,该设备包括线轴(2)可旋转地安装在其上的轴(3)以及位于距轴(3)中心的距离不大于600mm的退绕的材料的静态第一接触点(4),其中在退绕的第一接触点(4)处的取出角(θ)始终在0±20°的范围内。
Description
本发明涉及从诸如线轴之类的芯上退绕材料。特别地,本发明涉及在退绕之后铺放的材料的退绕,特别是浸渍有树脂并铺放在模具中并在模具中固化的材料。
尽管本发明可用于退绕任何线性材料,但是特别可用于退绕纤维、带材和复丝丝束,例如随后用于生产纤维增强的复合材料的碳或玻璃纤维的复丝丝束。通常将这样的复丝丝束缠绕在线轴上,使用时将其退绕,然后用树脂组合物(热固性树脂组合物或热塑性树脂组合物)浸渍,随后使其进行模塑和固化操作,以生产纤维增强的制品。
可使用复丝丝束以形成复合制品。丝束可以用未固化或部分固化形式的热固性树脂组合物浸渍、或用热塑性组合物浸渍。以此方式浸渍的纤维层(例如复丝丝束层)称为预浸料。可以将通常作为多个预浸料层的预浸料铺放在模具中并在其中固化以形成复合制品。或者,可将复丝丝束铺放在容器(诸如袋)中的模具中,且可将液体热固性树脂注射到(可能在真空下)袋中,使得液体热固性树脂浸渍复丝丝束,然后可将树脂固化至生产成品复合制品。
在这样的过程中,纤维或复丝丝束可方便地从它们先前已经缠绕在其上的线轴上提供。然后可将这些缠绕的纤维和丝束从线轴上退绕,这通常作为连续的浸渍、铺放和模塑过程的一部分,以生产复合制品。
纤维,无论是复丝丝束还是单纤维,通常都缠绕在旋转的芯或线轴上以进行运输。它们通常从线轴的一端缠绕到另一端,以使纤维或复丝丝束沿线轴的长度均匀分布或基本上均匀分布,并且在纤维或复丝沿着线轴堆放而层层堆积时也在纤维或复丝的质量范围内。
因此,退绕动作必须在整个线轴上往复进行以匹配缠绕方式。然而,这种传统的退绕导致跨越线轴的整个长度从线轴移除材料时的角度发生变化。例如,当从中心位置退绕时,从线轴进行移除的角度将为约90°,但是当在远离线轴中心处退绕材料时,线轴的末端处的角度将下降至显著小于90°。当材料沿线轴移动时移除材料的角度将变化,并且该角度将取决于线轴的长度和线轴表面与移除点的距离。因此,随着材料的退绕,角度及因此的材料中的张力会发生变化。
这种移除角度的变化会产生下述力的变化,所述力为当从线轴上抽出纤维或复丝丝束时作用在纤维或复丝丝束上的力,从而产生在纤维或复丝丝束内的变化;具体而言,当丝束从中心移动至芯上的丝束要从其退绕的任一端时,张力将增加,其中在末端处的张力最大。当纤维丝束改变方向以朝着退绕芯的另一端移动时,由尖锐的退绕角度所产生的该张力在丝束上起作用,从而产生使得纤维丝束可翻身并在纤维丝束中产生加捻(有时也称为假捻)的环境。在采用复丝丝束的情况下,丝束内的单丝通常彼此平行,且丝束的一个重要特性是纤维在丝束内的分布使得可达到所期望的用树脂浸渍纤维的程度。然而,如上讨论的纤维或复丝丝束在退绕期间所经受的力的变化导致假捻,该假捻可扭曲一根或多根纤维的分布、和/或限制丝束的铺展性以使其不能像丝束群体一样均匀地铺展,导致树脂的浸渍和分布不均匀,最终导致预浸料中的空隙和由预浸料制成的复合产品中的缺陷。
在另一种退绕方法中,退绕的材料的第一接触点沿着线轴向前和向后横向运动,使得材料在沿着线轴的长度的每一处均以基本上90°的角度退绕。但是,在横动的每一端都必须反转退绕发生的方向,这里再次在方向改变点,将不同的力施加到纤维或复丝丝束上,再次破坏纤维或纤维在丝束内的分布,导致相同的问题,例如产生假捻。
已尝试通过减小纤维从线轴抽出的最大角度来减少这些问题,例如在可从McCoyMachinery Co Inc.购得的退绕系统中,其中线轴相对于第一接触点机械地往复运动,且取出角(take off angle)基本上为0°。然而,为了实现这一点,必须增大线轴表面与退绕的第一接触点之间的距离;且已证明这是不切实际的,由于退绕设备需要的空间比现成空间或经济上可用的空间大。此外,该方法要求线轴的表面与第一接触点之间的距离较长,从而增加了线轴与第一接触点之间的纤维或丝束的损坏和/或断裂的风险。另外,这些技术需要提供动力驱动器来使线轴往复运动,这是复杂且昂贵的。此外,这种系统在克服连续纤维铺放操作中由复丝纤维引起的假捻方面的价值还未被认识到。
本发明旨在解决这个问题和/或总体上提供改进。
根据本发明,提供如所附权利要求中任一项所限定的方法和设备。
本发明提供一种用于从线轴上退绕材料的方法,其中在退绕的第一接触点处的取出角(the angle of take off)始终在0±20°的范围内,且其中退绕的第一接触点距所述线轴的旋转轴的距离不大于600mm。
本发明还提供一种用于从线轴上退绕材料的设备,该设备包括线轴可旋转地安装在其上的轴和位于距轴中心不大于600mm的所述退绕的材料的静态第一接触点,其中在退绕的第一接触点处的取出角始终在0±20°的范围内。
在本申请中,退绕的第一接触点是指下述位置,在该位置退绕的材料首次接触表面(例如静压辊或驱动辊、孔眼或梳)以提供退绕材料所需的位置和方向。当材料从线轴通过到达退绕的第一接触点使得材料以与线轴的轴成90°的角度从线轴上移除(即,使得开始退绕材料的位置与第一接触点之间的距离尽可能短)时,将在退绕的第一接触点处的取出角定义为0°。因此,在第一接触点处的取出角是退绕材料到达第一接触点处的角度,该角度相对于在第一接触点与从其退绕材料的线轴的轴之间的垂直线测得。该角度名义上在线轴的一端给出一个正值,在线轴的另一端给出一个负值。
我们发现,只要退绕角度在0±20°的范围内,本发明的方法和设备就可以使纤维、带材和复丝丝束以高至50米/分钟的速度从线轴上退绕,并显著减少纤维、带材和丝束以及丝束内单丝的变形,包括减少或消除假捻。我们已经发现,若线轴相对于退绕的第一抽出点横向地前后运动,且在优选实施方式中第一抽出点是固定的,则这是特别地可实现的。因此,在本发明的方法和设备中,线轴优选地以其能够相对于退绕的第一接触点横向及往复运动的方式安装。线轴的横向往复运动可被机械地驱动,或者优选地,线轴的运动为自由运动;例如,横向往复运动是由于来自退绕材料的力而驱动的。这是特别有利的,因为当线轴的横向往复运动由从线轴上的退绕材料驱动时,线轴的运动会自动地进行调整,以考虑材料缠绕中的任何不规则情况。例如,若缠绕的材料在缠绕方向反转之前并不总是到达线轴的末端,则当缠绕方向改变时,线轴的横向运动将发生变化,而不是继续到达缠绕方向改变处的正常位置,因此线轴的横向运动始终与最初缠绕退绕的材料时的方向保持同步。
线轴的横向往复运动可以按任何适合的方式完成。优选地,线轴的横向往复运动仅由材料的退绕驱动。
在本发明的一些实施方式中,退绕的第一接触点距线轴的旋转轴的距离不大于400mm。出于实践原因,在大多数情况下,退绕的第一接触点与旋转轴之间的最小距离至少为100mm。
在本发明的一些实施方式中,在退绕的第一接触点处的取出角始终在0±10°的范围内。
在本发明的优选实施方式中,退绕的第一接触点相对于线轴的旋转轴不做横向运动,即,第一接触点不从一侧向另一侧移动。还优选的是,退绕的第一接触点不朝向或远离线轴的旋转轴运动。尽管在本发明的一些实施方式中,退绕的第一接触点可垂直运动,但是特别优选的是,退绕的第一接触点与线轴的旋转轴之间的距离不改变。在本发明的特别优选的实施方式中,退绕的第一接触点的位置是静止的。
在本发明的一种优选实施方式中,线轴可位于吊床式支撑件内,在其中它可相对于退绕的第一接触点侧向地(即横向地)运动,使得线轴的运动方向为沿着其旋转轴。从线轴退绕纤维材料的动作启动了线轴在吊床内的侧向运动,使得线轴移动以保持退绕角度。应该选择吊床支撑件的表面,以实现吊床表面与由纤维材料提供的线轴表面之间所需的摩擦程度,以确保线轴以所需的速度运动而不会损坏纤维。与碳纤维或玻璃纤维的复丝丝束一起使用的适合材料的实例包括涂覆有PTFE的玻璃布,例如可从英国Taconic Wildcat购得的标准等级7058Tygadur。
在采用线轴自由运动的本发明的可替换的优选实施方式中,线轴可旋转地安装在由芯轴提供的轴上,使得线轴自由地沿所述芯轴向后和向前运动。同样,安装应使得线轴和芯轴之间的摩擦力使得线轴可在芯轴上自由地往复运动。在该实施方式中,线轴的轴为芯轴的旋转轴。
在本发明的另一可替换的优选实施方式中,线轴固定地安装在芯轴上,且所述芯轴与所述线轴一起可相对于退绕的第一接触点横向及往复地运动。
在采用线轴的自由运动的本发明特定实施方式中,线轴安装在芯轴上,芯轴可旋转地安装在内筒上,使得芯轴自由地沿内筒向后和向前运动。在该实施方式中,优选地,芯轴是空心的并且可位于内筒周围,并且设置装置以当从线轴上退绕材料时使芯轴沿着筒的长度轴向地往复运动。在此,线轴的轴为筒的轴。在该实施方式中,使芯轴的运动进行往复的装置可包括围绕筒的表面螺旋的槽(优选为两个槽),由此可将设置在芯轴的内表面上的键定位在槽内。因此,随着纤维、带材或丝束从线轴上退绕,纤维、带材或丝束中的张力将以力传递给键的方式在芯轴上施加力,从而使键在螺旋槽内移动,进而导致芯轴沿着筒的外部轴向地来回移动。通常在筒的表面上设置两个螺旋槽,使得第一槽导致芯轴在沿着筒的轴一个方向上移动,第二槽导致芯轴在沿着筒的轴的相反方向上移动。因此,由于材料退绕的力,使芯轴上的线轴相对于内筒移动。当线轴旋转时,它驱动线轴在其芯轴上来回侧向运动,这些动作全部由内筒的螺旋键槽中的键控制,使得退绕与纤维材料的缠绕方式相匹配,从而当通过控制键槽摩擦力提供材料的退绕时控制纤维材料的张力。
在该实施方式的可替换的形式中,键可设置在线轴的内表面上;然而,键优选地设置在芯轴的内表面上,且芯轴被设计为使得线轴可环绕芯轴的外部附接。按这种方式,一个芯轴可用于许多线轴的退绕,而不需要每个线轴的特殊构造。此外,这允许使用典型的较弱材料(例如硬纸板)的线轴来执行本发明。
在该实施方式中使用的材料的选择应使得键保持在螺旋槽内并且可以在槽内自由移动而不会损坏键或筒、或在筒中形成的槽。
上述实施方式全部都使得从线轴上的退绕点与退绕的材料的第一接触点能基本上保持一致,而与要在线轴上开始退绕材料的位置无关;从而减少或消除在已退绕的材料或待退绕的材料中假捻的发生。
在本发明的优选实施方式中,线轴的往复运动速度、退绕过程中所述线轴的旋转速度和在退绕的第一接触点处退绕的材料的运动速度被同步化,以确保待退绕材料中存在适当的张力,以允许均匀退绕而不会损坏所述材料。这种同步化可以是计算机控制的和/或在适当的情况下可由内筒上的螺旋键槽的螺距来控制。适合的速度将取决于材料的性质,并且,在退绕是连续制造工艺的一部分的情况下,该速度优选地与随后的制造工艺中所需的速度一致。
本发明的方法可以是计算机控制的,并且本发明的设备可设置有传感器,以在退绕工艺过程中遵循线轴的路径,从而在线轴行进期间保持线轴稳定。
在本发明中,提供以期望的速度从线轴上退绕材料的装置,并且这些装置可位于用于退绕本身的第一接触点处或位于第一接触点的下游。可使用将材料从线轴上退绕的任何适合的装置,例如起轧点或驱动辊。因此,退绕的第一接触点可为旋转表面,例如起轧点或驱动辊,或者可为静态表面,例如固定的筒、和孔眼或梳。
本发明可以应用于从线轴上退绕任何材料,例如纤维或带材;然而,本发明特别用于退绕复丝丝束,特别是碳纤维、玻璃纤维或芳族聚酰胺纤维的此类丝束。复丝丝束包含下述丝束,该丝束可以由在丝束内基本彼此平行排列的几千根非常小的纤维构成。通常,丝束中的细丝数量可在1,000根至12,000根至50,000根或更多的范围内。具有约12,000根碳单丝的丝束购自Hexcel,具有约24,000根碳细丝的丝束购自Toray,具有约50,000根碳单丝的丝束购自Zoltek。在本发明中可退绕的带材包括任何具有相对窄宽度的材料(即,可在沿线轴长度的不同位置围绕线轴缠绕的材料),例如浸渍的纤维,例如丝束预浸料或狭长带材。
当将纤维丝束用于生产需要高至90wt%单向纤维的低重量产品时,本发明特别有用,因为在其生产的许多工艺中,丝束内的纤维需要在树脂浸渍之前铺展开,在使用先前的退绕工艺时发生的纤维假捻或变形使铺展和浸渍变得困难,有时甚至使其不可能完成。此外,假捻会导致由纤维或丝束制成的最终产品存在瑕疵。因此,本发明的方法优选地包括以下步骤:其中退绕的材料用热塑性树脂或热固性树脂浸渍,并且甚至更优选地,浸渍与所述退绕是连续的。在本发明的优选实施方式中,浸渍的材料被模塑以形成复合制品,并且甚至更优选地,向模具中引入浸渍的材料与浸渍是连续的。
本发明特别有用的另一种应用是当纤维或丝束用于机织产品中时,其中假捻会损害织造过程,并且还可导致成品机织产品的瑕疵。
发现本发明有用的又一应用是在连续加工技术中,例如各种形式的自动带材铺放,例如自动纤维铺放机器,其中将丝束或带材从线轴上取下并连续给料至铺放表面,并在铺放之前或之后用树脂浸渍,并最后固化。在其它应用中,这些工艺尤其用于汽车和航空航天部件的制造中以及风力涡轮机叶片的制造中。
优选的纤维是碳纤维和玻璃纤维。也可以预期混杂或混合纤维系统。使用断裂的(即拉断)或选择性不连续的纤维可以有利于促进产品在连续制品制造过程中的铺放。具有低纤维单位面积重量的典型纤维增强材料中纤维的表面质量通常为10至80g/m2,且在更常规的预浸料中通常为80至600g/m2,在较高重量的工业类型预浸料中为300至4000g/m2。优选地,对于低纤维单位面积重量的预浸料和常规预浸料,上述表面质量分别为10至70g/m2和100至600g/m2,并且特别优选地对于低纤维单位面积重量的预浸料和常规预浸料,其为10至35g/m2和100至300g/m2。每个丝束的碳单丝的数量可以为1,000至320,000根,再次优选为3,000至160,000根,最优选为6,000至48,000根。对于玻璃纤维增强材料,600-2400tex的纤维特别有用。
可用于本发明的示例性单向丝束由购自Hexcel Corporation的碳纤维制成。适用于制造单向丝束的碳纤维包括:IM7碳纤维,作为丝束购得,丝束分别包含6,000根或12,000根单丝,且重量分别为0.223g/m和0.446g/m;IM8-IM10碳纤维,作为丝束购得,丝束包含12,000根单丝,重量为0.446g/m至0.324g/m;以及AS7碳纤维,以包含12,000根单丝且重0.800g/m的丝束、包含至多80,000或50,000(50K)的丝束购得。丝束通常具有3至7mm的宽度,其可使用本发明的方法和设备从线轴上退绕,然后通常在使用梳来固定丝束并使其平行和单向的设备上进料丝束以用于浸渍。
当随后将来源于本发明的退绕的材料用树脂浸渍时,所用的树脂通常是热固性可固化树脂。适合的树脂的实例是环氧树脂、聚酯树脂和双马来酰亚胺树脂。在工艺温度具有低粘度的树脂是优选的。优选的树脂是热熔融环氧树脂,并在提供具有所需粘度的树脂的最佳温度进行浸渍。树脂通常包含促进固化过程的活化剂,并且该活化剂经常与促进剂一起使用。双氰胺是一种典型的活化剂,可与基于脲的促进剂一起使用。应使用的活化剂和环氧树脂的相对量将取决于树脂的反应性以及纤维增强材料的性质和数量。基于环氧树脂的重量,通常使用0.5至10wt%的基于脲的或源自脲的固化剂。
在用树脂连续浸渍退绕的材料的连续工艺中,采用本发明时应使用的退绕速度可由以下确定:所用的工艺温度,在该温度用于浸渍的树脂组合物的粘度,以及用于由树脂组合物浸渍材料以使树脂的流动导致退绕的材料的所需浸渍程度的其它条件。优选的树脂的粘度为0.1Pa.s至100Pa.s,优选为6至100Pa.s,更优选为18至80Pa.s,甚至更优选为20至50Pa.s。优选的是,树脂含量使得固化和模塑后的复合制品包含20至50wt%、更优选21至47wt%、甚至更优选22至45wt%、最优选30至40wt%的树脂。本发明中采用的退绕速度可根据这些需求进行调整。
当用于浸渍的树脂是环氧树脂材料组分或环氧树脂时,其可选自单独或组合形式的任何可商购的双酚A的二缩水甘油醚,此类中的典型材料包括GY-6010(HuntsmanAdvanced Materials,Duxford,UK)、Epon 828(Resolution Performance Products,Pernis,Netherlands)和DER 331(Dow Chemical,Midland,Michigan)。
双酚A环氧树脂组分优选占总树脂基质的30%至50%w/w,剩余的部分可为不同的热固性树脂组分材料和/或热塑性材料和/或任何其它已知的树脂基质组分,例如硬化剂如橡胶材料。
优选的环氧树脂的环氧当量(EEW)的范围为150至1500,优选高反应性环氧树脂例如EEW的范围为200至500。适合的环氧树脂可包含两种或更多种环氧树脂的共混物,所述环氧树脂选自单官能环氧树脂、二官能环氧树脂、三官能环氧树脂和/或四官能环氧树脂。
通过参考附图来说明本发明,其中:
图1a至图1c示出了现有技术方法中的退绕顺序,其中退绕横穿线轴的表面;
图2是示意图,显示本发明所涉及的退绕的角度和距离;
图3是本发明的示意图;
图4示出了本发明的一种实施方式,该实施方式使用在内筒上相交的螺旋槽以在退绕期间引导线轴的运动;
图5示出了如何将键与图4的系统一起使用以驱动线轴的运动;
图6示出了可在图5的布置中使用的键的结构;
图7和8示出了图4和5的系统的操作;和
图9a、9b和9c示出了由图4至8所示的螺旋槽控制的退绕位置。
图1示出了从线轴(2)上绕其轴(3)旋转退绕纤维(1)的现有技术方法,穿过作为退绕的第一接触点的孔眼或梳(4)将纤维取出。图1a示出了在与线轴中点处的表面成直角的角度移除纤维。在该位置,在退绕的纤维的第一个接触点处的取出角为0°。图1b示出了从线轴上退绕纤维时,纤维如何沿线轴的表面移动,从而改变从线轴上移除纤维的角度(α)。在图1b中,在退绕的纤维的第一接触点处的取出角为(90-α)°,因此可看出,当开始移除纤维的位置沿着线轴移动时,在第一接触点处的取出角随之增加。为了区分从线轴一端的移除与从线轴的另一端的移除,将在线轴的一端处的该角度指派为正值,将在线轴的另一端处的该角度指派为相应的负值。例如,如果图1b中的角度α为60°(使得在纤维的第一个接触点处的取出角为30°),则在该点处的取出角称为+30°,而在线轴另一端的相应位置处的取出角称为-30°。由于取出角的这些变化,纤维暴露于局部力以及拉伸应力。为了易于理解,将该纤维显示为具有两股纤维进行说明,但是它可为具有众多纤维的复丝丝束。图1c显示,随着纤维改变行进方向,单个纤维会相互缠绕,形成所谓的假捻,这是不期望的。
图2是本发明所涉及的退绕方法和设备的尺寸的图示。在图2中,1a表示待从与退绕的第一接触点(4)正相对的第一位置退绕的纤维,1b表示待从沿线轴(2)的长度的第二位置退绕的纤维,且d为线轴的旋转轴与退绕的第一接触点之间的距离。θ是在退绕的第一接触点处的取出角。因此,当在图1a所示的位置退绕纤维时,在第一接触点处的取出角为0,而当在图1b所示的位置退绕纤维时,在第一接触位置处的取出角为θ,可对其指派正值或负值(将倒影(reverse figure)用于朝向线轴另一端的相等位置)。在本发明中,角度θ应保持在0±20°的范围内。
图3a至3d示意性地示出了本发明的退绕方法和设备。由附图标记5表示的线轴是在每个图中在不同位置显示的相同的线轴。未示出作为商业设备一部分的线轴支撑件、驱动机构和控制机构。图3示出了其上缠绕有纤维材料(6)的线轴(5)。将材料(6)从线轴(5)退绕以传递到孔眼或梳(7),孔眼或梳(7)是退绕的第一接触点。通过驱动设备将纤维在孔眼或梳之外取出(未示出)。图3a示出了从线轴(5)的一端(8)开始的退绕,线轴(5)沿由箭头(9)所示的方向旋转。线轴从图3a所示的位置沿由图3b和3c所示的箭头(10)所示的方向移动,并沿图3d中箭头(11)所示的相反方向移动。以这种方式,尽管将纤维材料从如图3b、3c和3d所示的沿线轴长度的不同位置抽出,但继续以基本上相同的角度将纤维材料从线轴中抽出。退绕通过线轴的连续往复运动继续,使得退绕继续以相对于线轴表面为约90°进行,并且在退绕的第一接触点处的取出角保持在约0°。
图4示出了一种实施方式,其中在硬纸板线轴(13)上的纤维丝束(12)装配在空心芯轴(14)周围,空心芯轴(14)可以可移动地定位在设置有螺旋槽(16)和(17)的筒(15)上。
图5示出了键(18)可如何存在于图4的空心芯轴(14)的内表面上以嵌入进在内筒(15)上形成的螺旋槽(16)和(17)。
图6显示了带有齿的键(18),齿可用于嵌入进螺旋槽。
图7和8示出了从线轴(13)抽出纤维(19)是如何使芯轴(14)从图7所示的右手端(20)移动至图8所示的左手端(21),如同时纤维的抽出角保持基本上相同。
图9a、9b和9c示出了可用于螺旋槽(16和17)的线型以及将纤维(19)退绕进孔眼(22)中,其中孔眼(22)为退绕的第一接触点。
因此,如图4至9所示,将螺旋形(16,17)切入内筒(15)的表面中,以匹配待退绕的线轴(13)上的纤维材料(12,19)的缠绕线型。芯轴(14)具有在其位于螺旋槽(16,17)中的内表面上的键(18),使得螺旋槽(16,17)用作键槽。以这种方式,当纤维材料(12,19)从线轴(13)退绕并被拉离线轴(13)时,线轴(13)旋转,且随着其旋转,其驱动线轴(13)在芯轴(14)上来回运动。通过键(18)和内筒(15)表面上的螺旋槽(16,17)的相互作用来控制该运动。以这种方式,退绕匹配纤维材料(12,19)的缠绕线型,因此可以通过对键槽摩擦力的控制来控制在退绕材料时材料的张力。
Claims (32)
1.一种用于从线轴上退绕材料的方法,其中在退绕的第一接触点处的取出角始终在0±20°的范围内,且其中退绕的第一接触点距所述线轴的旋转轴的距离不大于600mm。
2.根据权利要求1所述的方法,其中所述材料选自纤维、带材和复丝丝束。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的方法,其中所述材料以高至50米/分钟的速度退绕。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中退绕的第一接触点相对于所述线轴的旋转轴不做横向运动。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中所述线轴相对于退绕的第一接触点横向往复运动。
6.根据权利要求5所述的方法,其中所述线轴的横向往复运动为自由运动。
7.根据权利要求6所述的方法,其中所述线轴的横向往复运动由所述材料的退绕驱动。
8.根据权利要求5至7中任一项所述的方法,其中所述线轴位于吊床式支撑件内,其中所述吊床式支撑件可相对于退绕的第一接触点横向运动。
9.根据权利要求5至7中任一项所述的方法,其中所述线轴可旋转地安装在由芯轴提供的轴上,使得所述线轴自由地沿所述芯轴向后和向前运动。
10.根据权利要求5至7中任一项所述的方法,其中所述线轴固定地安装在芯轴上,且所述芯轴与所述线轴一起可相对于退绕的第一接触点横向及往复运动。
11.根据权利要求10所述的方法,其中所述线轴安装在芯轴上,所述芯轴可旋转地安装在内筒上,使得所述芯轴自由地沿所述内筒向后和向前运动。
12.根据权利要求11所述的方法,其中所述内筒设置有两个相交的螺旋槽,所述芯轴设置有位于所述螺旋槽内的键,以当所述线轴旋转时产生所述芯轴在所述内筒上的横向往复运动。
13.根据权利要求5至12中任一项所述的方法,其中所述线轴的横向往复运动的速度、退绕过程中所述线轴的旋转速度和退绕的材料在退绕的第一接触点处的运动速度被同步化,以确保待退绕材料中存在适当的张力,以允许均匀退绕而不会损坏所述材料。
14.根据权利要求13所述的方法,其中所述同步化是计算机控制的。
15.根据权利要求10所述的方法,其中所述线轴的横向往复运动的速度、退绕过程中所述线轴的旋转速度和退绕的材料在退绕的第一接触点处的运动速度被同步化,且所述同步化由内筒上的螺旋键槽的螺距控制。
16.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中所述退绕的材料用热塑性树脂或热固性树脂浸渍。
17.根据权利要求16所述的方法,其中所述浸渍与所述退绕是连续的。
18.根据权利要求16或权利要求17所述的方法,其中所述浸渍的材料被模塑以形成复合制品。
19.根据权利要求18所述的方法,其中向模具中引入所述浸渍的材料与所述浸渍是连续的。
20.一种用于从线轴上退绕材料的设备,其包括线轴可旋转地安装在其上的轴和位于距所述轴的距离不大于600mm的所述退绕的材料的静态第一接触点,其中在退绕的第一接触点处的取出角始终在0±20°的范围内。
21.根据权利要求20所述的设备,其中所述材料以高至50米/分钟的速度退绕。
22.根据权利要求20或权利要求21所述的设备,其中退绕的第一接触点相对于所述线轴的旋转轴不做横向运动。
23.根据权利要求20至22中任一项所述的设备,其中所述线轴相对于退绕的第一接触点横向往复运动。
24.根据权利要求23所述的设备,其中所述线轴的横向往复运动为自由运动。
25.根据权利要求24所述的设备,其中所述线轴的横向往复运动由所述材料的退绕驱动。
26.根据权利要求23至25中任一项所述的设备,其包括用于所述线轴的吊床式支撑件,其中所述线轴可相对于退绕的第一接触点横向运动。
27.根据权利要求23至25中任一项所述的设备,其中所述线轴可旋转地安装在由芯轴提供的轴上,使得所述线轴自由地沿所述芯轴向后和向前运动。
28.根据权利要求23至25中任一项所述的设备,其中所述线轴固定地安装在芯轴上,且所述芯轴与所述线轴一起可相对于退绕的第一接触点横向及往复运动。
29.根据权利要求23至25中任一项所述的设备,其中所述线轴安装在芯轴上,其中所述芯轴可旋转地安装在内筒上,使得所述芯轴自由地相对于所述内筒和退绕的第一接触点向后和向前运动。
30.根据权利要求29所述的设备,其中所述内筒设置有两个相交的螺旋槽,所述芯轴设置有在其位于所述螺旋槽的内表面上的键,以当所述线轴退绕时产生所述芯轴在所述内筒上的横向往复运动。
31.根据权利要求23至30中任一项所述的设备,其中所述线轴的横向往复运动的速度、退绕过程中所述线轴的旋转速度和退绕的材料在退绕的第一接触点处的速度被同步化,以确保所述退绕的材料中存在适当的张力。
32.根据权利要求31所述的设备,其中所述同步化是计算机控制的。
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