CN113186657B - 一种金属包裹短纤维布成型装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种金属包裹短纤维布成型装置及其使用方法，包括气相沉积装置，纤维丝原料贯穿气相沉积装置设置，用于对纤维丝原料表面沉积金属层；沉积金属层的纤维丝穿入纤维丝切断装置；纤维丝切断装置的出料口及树脂加注装置的出料口均与混合装置的进口端连接；磁场发生装置设置在混合装置的外侧；混合装置的出口端与布料碾压装置的进料口连接，布料碾压装置用于辊压成型得到短纤维布成品；本发明对纤维丝原料的表面沉积金属层，使纤维丝具有导电性；将短纤维丝与树脂在混合装置中进行混合；利用磁场对布料混合物中的纤维丝的取向分布进行调节，使纤维丝按照可控的取向分布，满足短纤维布不同工况下的性能要求，结构及工艺简单，生产成本较低。

Description

一种金属包裹短纤维布成型装置及其使用方法

技术领域

本发明属于纤维复合材料加工成型技术领域，特别涉及一种金属包裹短纤维布成型装置及其使用方法。

背景技术

纤维增强复合材料具有高比强度、高比模量、高抗疲劳性、耐腐蚀、成形工艺性好以及可设计性强等特点，广泛应用于航空、航天、汽车、体育生活及机械制造等领域，纤维增强复合材料按纤维的形状、尺寸可分为短纤维增强复合材料、连续纤维增强复合材料和纤维布增强复合材料，它们具有不同的特点和用途；短纤维增强复合材料，其主要由基体与短纤维增强体组成。

目前，短纤维布的成形方法主要有织造法、熔喷法等；例如中国专利申请“具有短纤维的熔喷纤维网”(公开号：CN101688342A)中公开了，包括喷融装置和喂料装置，通过熔喷装置将固体原料高温熔融成纺丝熔体，再通过高速气流拉伸纤维束，在喂料机中混合，最终得到双组分或多组分构成的成品；又如，中国专利申请“以熔喷为载体与超短纤维混合的非织造布制造设备和方法”(公开号：CN106436026A)中公开了以熔喷为载体与超纤维混合制造非织造布；中国专利申请“一种大宽幅单向短纤维布的生产工艺”(公开号：CN108215206A)中公开了，通过短纤维的多根束带并列轧制，将至少两块加热冷却后形成粘合布并列粘合。

上述工艺生产的短纤维布的粘合性较差，工艺复杂，生产成本较高，且短纤维的取向及分布随机不可控制，无法满足短纤维布不同工况下的性能要求。

发明内容

针对现有技术中存在的技术问题，本发明提供了一种金属包裹短纤维布成型装置及其使用方法，以解决现有的成型装置，生产的短纤维布的粘合性较差，工艺复杂，生产成本较高的技术问题。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

本发明提供了一种金属包裹短纤维布成型装置，包括气相沉积装置、磁场发生装置、布料碾压装置、树脂加注装置、混合装置及纤维丝切断装置；纤维丝原料贯穿气相沉积装置设置，用于对纤维丝原料表面沉积金属层；

沉积金属层的纤维丝穿入纤维丝切断装置；纤维丝切断装置的出料口及树脂加注装置的出料口均与混合装置的进口端连接；磁场发生装置设置在混合装置的外侧；混合装置的出口端与布料碾压装置的进料口连接，布料碾压装置用于辊压成型得到短纤维布成品。

进一步的，还包括纤维丝滚筒，纤维丝原料均匀缠绕在纤维丝滚筒上。

进一步的，还包括滚轮装置；滚轮装置设置在气相沉积装置与纤维丝切断装置之间；滚轮装置包括滚轮电机、滚轮皮带及滚轮本体；滚轮皮带的一端与滚轮电机的输出端连接，另一端与滚轮本体连接；沉积金属层的纤维丝绕过滚轮本体后，穿入纤维丝切断装置。

进一步的，气相沉积装置包括冷却板、气化室、气化装置及沉积滚筒；气化室的一侧设置有纤维丝进口，另一侧设置有纤维丝出口；沉积滚筒转动设置在气化室中，纤维丝原料通过纤维丝进口进入气化室中，并绕过沉积滚筒后通过纤维丝出口穿出气化室；气化装置设置在气化室的底部，气化装置的出口与气化室连通；冷却板密封设置在气化室的顶部。

进一步的，磁场发生装置包括硅钢片屏蔽体、圆环支架及若干电磁线圈；圆环支架套设在混合装置的外侧，硅钢片屏蔽体设置在圆环支架的外侧，硅钢片屏蔽体采用若干硅钢片压制得到；若干电磁线圈环向均匀设置在圆环支架内侧。

进一步的，树脂加注装置包括树脂加注管、电子调节阀及恒温罐；恒温罐用于储存树脂，恒温罐的出口端与树脂加注管的进口端连接，树脂加注管的出口端与混合装置的进口端连接；恒温罐的顶部设置有平衡孔；电子调节阀设置在树脂加注管上。

进一步的，纤维丝切断装置包括保护罩、刀片、下料板、切断装置支架及切断电机；保护罩设置在切断装置支架上，保护罩上设置有走丝口，沉积金属层的纤维丝贯穿走丝口设置；

刀片设置在保护罩中，切断电机固定安装在切断装置支架上，切断电机的输出端伸入保护罩中，刀片与切断电机的输出端连接；下料板倾斜设置在保护罩的出口端，下料板的一端与保护罩连接，另一端混合装置的进口端连接。

进一步的，混合装置包括进料口、加热装置、出料口及混合室；进料口设置在混合室的顶端，进料口的上端与树脂加注装置及切断装置的出料口连接，下端与混合室连通；加热装置设置在混合室的底部；出料口设置在混合室的侧壁底端，出料口为矩形出口，矩形出口的长轴方向水平设置；出料口与布料碾压装置的进料口连接。

进一步的，布料碾压装置包括辊子、辊子皮带及辊子电机；辊子水平设置在混合装置的出料口下方，辊子皮带的一端与辊子连接，另一端辊子电机的输出端连接。

本发明还提供了一种金属包裹短纤维布成型装置的使用方法，包括以下步骤：

步骤1、将纤维丝原料贯穿气相沉积装置，利用气相沉积装置对纤维丝原料的表面沉积金属层；

步骤2、沉积金属层的纤维丝进入纤维丝切断装置中，对沉积金属层的纤维丝进行剪切，得到短纤维丝，并落入混合装置中；

步骤3、利用树脂加注装置向混合装置中加入树脂，树脂与短纤维丝在混合装置中进行混合；并在磁场发生装置的作用下，控制短纤维丝按预设取向均匀排布，得到布料混合物；

步骤4、布料混合物在重力作用下，从混合装置的出料口挤出后，进入布料碾压装置进行辊压，得到所述金属包裹短纤维布成品。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明提供了一种金属包裹短纤维布成型装置及其使用方法，利用气相沉积装置对纤维丝原料的表面沉积金属层，使纤维丝具有导电性，并有效增强了纤维丝的力学性能；采用纤维丝切断装置进行剪切，将短纤维丝与树脂在混合装置中进行混合，得到布料混合物；在磁场发生装置的作用下，对布料混合物中的纤维丝的取向分布进行调节，使纤维按照可控的取向分布，有效提高短纤维布的粘合性能，满足短纤维布不同工况下的性能要求；成型装置结构及生产工艺简单，生产成本较低。

进一步的，通过设置纤维丝滚筒，将纤维丝原料缠绕在纤维丝滚筒上，确保了成型装置进料的平稳及可靠性。

进一步的，在气相沉积装置与纤维丝切断装置之间设置滚轮装置，将沉积金属层的纤维丝绕过滚轮本体后，进入纤维丝切断装置，通过调节滚轮本体的转动速率，实现了对纤维丝的进丝速度调节，进而实现了对纤维丝添加量的调节，满足不同含量纤维丝的短纤维布的制作过程。

进一步的，将纤维丝原料穿入气化室中，并缠绕在沉积滚筒上，利用气化装置对待沉积金属进行气化，确保纤维丝表面均匀沉积金属层，使纤维丝具有均匀的导电性能，有效提高了纤维丝的强度。

进一步的，将圆环支架套设在混合装置外侧，并在圆环支架内侧环向均匀设置若干电磁线圈，通过调节电磁线圈的通电次序及通电电流大小，实现对混合装置中磁场强度及方向的调节，进而实现对纤维丝的取向分布按要求进行调节；通过在圆环支架外侧设置硅钢片屏蔽体，确保了电磁线圈产生的磁场全部屏蔽在圆环支架内部，确保磁场完全作用于混合装置内部，提高了对纤维丝取向分布调整效率。

进一步的，采用在树脂加注管上设置电子调节阀，利用电子调节阀控制树脂进入混合装置的速度，实现对树脂添加量的精准调节，满足不同树脂含量的短纤维布的制备。

进一步的，通过在混合室的底部设置加热装置，实现对混合室中布料混合液温度的调节，便于布料混合液中纤维丝取向分布的调节，并确保布料混合液能够依靠重力挤压至布料碾压装置中进行辊压成型。

进一步的，利用辊子电机通过辊子皮带驱动辊子转动，实现对布料混合物进行碾压成型，结构简单，碾压成品效果好。

本发明所述的一种金属包裹短纤维布成型装置及其使用方法，将纤维丝原料的表面采用气相沉积法沉积金属层，不仅使本身绝缘的纤维丝具有导电性，还可加强纤维丝的力学性能；通过电子调节阀控制树脂添加速率及添加量，使金属包裹短纤维布中纤维丝与树脂的体积分数配比准确，便于调控短纤维布的性能；采用在混合装置周围施加磁场，使得原本取向随机的纤维丝取向分布变得可控，且短纤维丝的分布可依靠磁场强度控制，磁场发生装置通过改变周向均匀排列的电磁线圈的通电次序及通电电流大小，控制短纤维丝的取向分布，磁场变化依靠电子调节阀，无需繁琐机械结构控制，结构简单，操作方便。

附图说明

图1为本发明所述的成型装置的正面轴测示意图；

图2为本发明所述的成型装置的背面轴测示意图；

图3为本发明所述的成型装置的正面结构示意图；

图4为本发明所述的成型装置中的纤维丝滚筒结构示意图；

图5为本发明所述的成型装置中的气相沉积装置结构示意图；

图6为本发明所述的成型装置中的磁场发生装置的三维结构示意图；

图7为本发明所述的成型装置中的磁场发生装置的平面结构示意图；

图8为本发明所述的成型装置中的混合装置结构示意图；

图9为本发明所述的成型装置中磁场控制短纤维取向示意图；

图10为本发明所述的成型装置中的树脂加注装置结构示意图；

图11为本发明所述的成型装置中的纤维丝切断装置结构示意图；

图12为本发明所述的成型装置中的布料碾压装置结构示意图；

图13为本发明所述的成型装置中的滚轮装置结构示意图；

图14为本发明中金属包裹短纤维布成型过程框图。

其中，1纤维丝滚筒，2控制系统，3气相沉积装置，4磁场发生装置；5布料碾压装置，6出料斜槽，7机架，8树脂加注装置，9混合装置，10纤维丝切断装置，11滚轮装置；301冷却板，302气化室，303纤维丝进口，304气化装置，305沉积滚筒，306纤维丝出口；401硅钢片屏蔽体，402圆环支架，403电磁线圈；501辊子，502辊子皮带，503辊子电机；801树脂加注管，802电磁调节阀，803平衡孔，804恒温罐，805恒温罐支架；901进料口，902加热装置，903出料口，904混合室；101保护罩，102走丝口，103刀片，104下料板，105切断装置支架，106切断电机；111滚轮电机，112滚轮皮带，113滚轮本体。

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题，技术方案及有益效果更加清楚明白，以下具体实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如附图1-13所示，本发明提供了一种金属包裹短纤维布成型装置，包括纤维丝滚筒1、控制系统2、气相沉积装置3、磁场发生装置4、布料碾压装置5、出料斜槽6、机架7、树脂加注装置8、混合装置9、纤维丝切断装置10及滚轮装置11。

纤维丝滚筒1转动设置在机架7的上方一端，气相沉积装置3设置在机架7的下方一端，且气相沉积装置3位于纤维丝滚筒1的斜下方；纤维丝原料的一端均匀缠绕在纤维丝滚筒1上，另一端贯穿气相沉积装置3设置，气相沉积装置3用于对纤维丝原料的表面沉积金属层；滚轮装置11设置气相沉积装置3与纤维丝切断装置10之间，沉积金属层的纤维丝绕过滚轮装置11后进入纤维丝切断装置10中，纤维丝切断装置10用于对沉积金属层的纤维丝进行剪切至短纤维丝。

纤维丝切断装置10设置在机架7的上方中部，树脂加注装置8设置在机架7的上方另一端；混合装置9设置在机架7的下方另一端，且位于纤维丝切断装置10与树脂加注装置8之间；纤维丝切断装置10的出料口及树脂加注装置8的出料口分别与混合装置9的进口端连接；磁场发生装置4设置在混合装置9的外侧，用于在混合装置9中形成磁场，利用磁场对短纤维丝的取向分布进行调节，得到布料混合物；混合装置9的出口端与布料碾压装置5的进料口连接，布料碾压装置5用于对布料混合物进行辊压成型得到短纤维布成品；布料碾压装置5的出料口与出料斜槽6连接，在出料斜槽6中对成型的金属包裹纤维布进行整理收集；控制系统2分别与纤维丝滚筒1、气相沉积装置3、磁场发生装置4、布料碾压装置5、树脂加注装置8、混合装置9、纤维丝切断装置10及滚轮装置11的控制端连接，用于控制上述各装置按预设状态运行。

纤维丝滚筒1包括滚筒电机、滚筒本体及滚筒支架，滚筒支架固定设置在机架7上，滚筒本体的转动中心通过轴承安装在滚筒支架上，确保了成型装置运行过程中，滚筒本体能够平稳转动；滚筒本体的中部设置卡槽，纤维丝原料均匀缠绕在滚筒本体上的卡槽中。

控制系统2固定设置在机架7上，控制系统2作为成型装置的控制中心，控制设备的运行、气相沉积温度、走丝速度、短纤维丝的长度、树脂添加体积分数及磁场强度与方向。

气相沉积装置3包括冷却板301、气化室302、气化装置304及沉积滚筒305；气化室302的一侧设置有纤维丝进口303，另一侧设置有纤维丝出口306，沉积滚筒305平行设置在纤维丝进口303与纤维丝出口306之间，且转动设置在气化室302中；纤维丝原料通过纤维丝进口303进入气化室302中，并绕过沉积滚筒305后通过纤维丝出口306穿出气化室302；气化装置304设置在气化室302的底部，气化装置304的出口与气化室302连通，冷却板301密封设置在气化室302的顶部；本发明中，气相沉积装置3用于对纤维丝原料的表面沉积金属层，增强纤维丝的力学性能，且使纤维丝具有导电性，确保了纤维丝能够沿磁场方向调整其取向分布；沉积滚筒305通过转轴安装在气化室302的侧壁上，能够进行旋转运动；通过设置冷却板301，对气化金属粉末进行冷却收集。

磁场发生装置4包括硅钢片屏蔽体401、圆环支架402及若干电磁线圈403；圆环支架402套设在混合装置9的外侧，硅钢片屏蔽体401设置在圆环支架402外侧；硅钢片屏蔽体401采用若干硅钢片压制得到，通过设置硅钢片屏蔽体401，将电磁线圈403产生的磁场屏蔽在圆环支架402内；若干电磁线圈403环向均匀设置在圆环支架402的内侧；优选的，电磁线圈403的个数为10个，每个电磁线圈403分别连接至控制系统2，利用控制系统2控制每个电磁线圈的通电电流通断及大小，实现对混合装置9中的磁场强度及方向的调节控制。

混合装置9包括进料口901、加热装置902、出料口903及混合室904；进料口901设置在混合室904的顶端，进料口901为喇叭口状结构；进料口901的上端与树脂加注管801的出口端及纤维丝切断装置10的下料板104连接，进料口901的下端与混合室904连通；出料口903为矩形出口，矩形出口的长轴方向水平设置，出料口903与布料碾压装置5的进料口连接；加热装置902设置在混合室904的底部，用于对混合室904内部的布料混合液进行加热；加热装置902的控制端与控制系统2连接，通过控制加热装置902的加热温度，使混合室904内部的布料混合液处于熔融状态，其纤维丝取向不在改变后，通过出料口903依靠重力挤压得到布料混合物。

树脂加热装置8包括树脂加注管801、电子调节阀802、恒温罐804及恒温罐支架805；恒温罐804用于储存树脂，恒温罐804通过恒温罐支架805安装在机架7上；通过将树脂储存在恒温罐804中，确保了树脂始终保持为液态；恒温罐804的出口端与树脂加注管801的进口端连接，树脂加注管801的出口端与混合装置9的进料口901连接；恒温罐804的顶部设置有平衡孔803，平衡孔803用于平衡恒温罐804内的气压，确保恒温罐804中的树脂能够通过树脂加注管801顺畅流出；电子调节阀802设置在树脂加注管801上，电子调节阀802的控制端与控制系统2连接，通过控制系统2调节树脂加注管801出口端的树脂流量，实现对树脂与沉积金属层的纤维丝按预设体积分数进行混合。

纤维丝切断装置10包括保护罩101、刀片103、下料板104、切断装置支架105及切断电机106；保护罩101设置在切断装置支架105上，切断装置支架105固定设置在机架7上；保护罩101上设置有走丝口102，用于沉积金属层的纤维丝进入纤维丝切断装置10中；刀片103设置在保护罩101中，切断电机106固定安装在切断装置支架105上，切断电机106的输出端伸入保护罩101中，刀片103与切断电机106的输出端连接；下料板104倾斜设置在保护罩101的出口端，下料板104的一端与保护罩101连接，另一端混合装置9的进料口连接。

本发明中，利用保护罩101对刀片103进行包裹，起到安全保护的作用；沉积金属层的纤维丝通过走丝口102进入纤维丝切断装置10，通过刀片103切断为短纤维丝；下料板104的下端为混合装置9的进料口901，短纤维丝通过下料板104进入混合装置9；切断电机106的控制端与控制系统2连接，通过控制转速与走丝速度配合控制短纤维丝的长度。

布料碾压装置5包括辊子501、辊子皮带502及辊子电机503；辊子501水平设置在混合装置9的出料口处，辊子皮带502的一端与辊子501连接，另一端辊子电机503的输出端连接。

滚轮装置11包括滚轮电机111、滚轮皮带112及滚轮本体113；滚轮皮带112的一端与滚轮电机111的输出端连接，另一端与滚轮本体113连接；沉积金属层的纤维丝绕过滚轮本体113后，进入纤维丝切断装置10。

如附图14所示，本发明所述的金属包裹纤维布成型装置的使用方法，具体如下：

步骤1、将纤维丝原料贯穿气相沉积装置3，利用气相沉积装置3对纤维丝原料的表面沉积金属层；

步骤2、沉积金属层的纤维丝进入纤维丝切断装置10中，对沉积金属层的纤维丝进行剪切，得到短纤维丝，并落入混合装置9中；

步骤3、利用树脂加注装置8向混合装置9中加入树脂，树脂与短纤维丝在混合装置中进行混合；并在磁场发生装置4的作用下，控制短纤维丝按预设取向均匀排布，得到布料混合物；

步骤4、布料混合物在重力作用下，从混合装置9的出料口挤出后，进入布料碾压装置5进行辊压，得到所述金属包裹短纤维布成品。

本发明所述的金属包裹纤维布成型装置，使用时，首先根据所需材料的工况及性能要求，确定短纤维丝的长度及树脂的体积分数；通过控制系统2的操作面板对成型装置进行控制运行；具体的：首先将纤维丝原料装入纤维丝滚筒1中，将纤维丝原料的丝头穿过气相沉积装置3的纤维丝进口303，通过气相沉积装置3中的沉积滚筒305，打开气相沉积装置3，对纤维丝原料的表面沉积金属层；将沉积金属层的纤维丝从气相沉积装置3的纤维丝出口306引出；通过滚轮电机111驱动的滚轮本体113引入纤维丝切断装置10；将纤维丝切断为长度相等的短纤维，落入混合装置9中，控制树脂加注装置8的电子调节阀802，使短纤维与预设体积分数的树脂混合；此时给磁场发生装置4通带电，根据需要的短纤维取向分布调节磁场的方向，根据所需成品的力学性能，调节磁场的强度以控制短纤维的取向分布；通过控制混合装置9加热装置902的温度，使混合液体固化从混合装置的矩形出口903挤出为布状混合物；布状混合物落入辊子5后辊压成所述的金属包裹短纤维布成品。

本发明中，将纤维丝原料贯穿气相沉积装置中，气相沉积装置用于使金属气化，冷却沉积在纤维丝原料表面，形成表面金属层；利用气相沉积装置在纤维丝原料的表面沉积金属层，使使本身绝缘的纤维丝具有导电性，确保纤维丝在与树脂混合后，在周围有磁场发生装置的混合装置中沿磁场方向排布；同时，增强了纤维丝的力学性能，使得制成的纤维布具有更好的力学性能。

本发明中，磁场发生装置安装在所述混合装置的周围，依靠电磁线圈通电次序及通电电流大小控制磁场方向及强度，使包裹了金属层的纤维丝在混合装置中按磁场方向取向及按磁场强度分布；通过控制磁场发生装置中的每个电磁线圈的通电电流大小，可产生360°方向的磁场；例如：如附图9所示，当给线圈4.3及线圈4.8通上相等大小的电流，在混合装置9中就产生了45°方向的磁场，短纤维丝在混合装置9中的取向沿45°方向均匀分布；在其他加角度方向的磁场可依靠相邻两对线圈通电电流的配合作用产生，即可控制包裹上金属层的短纤维在混合装置中的取向排布，从而制成短纤维取向即排布可控的纤维布。

树脂加注装置中，通过调节电子调节阀，可控制树脂的流量以控制树脂的体积分数；混合装置用于使短纤维丝与树脂混合，加热装置可调节温度使混合液固化从矩形出口成形为布状混合物。

布料碾压装置用于对从混合装置出来的布状混合物辊压为均匀厚度的纤维布成品，利用其表面的低温及两个辊子的对向选转，将布状混合物辊压为均匀厚度的纤维布成品，出料口为纤维布成品的出料位置；滚轮装置中，由滚轮电机驱动，依靠滚轮皮带传动，可控制纤维丝的走丝速度，与纤维丝切断装置配合，控制短纤维的长度，使短纤维的长短均匀；树脂储存罐为恒温罐，保证树脂在加注前为液态及加注过程的顺畅；采用电子调节阀，通过控制其开度以控制树脂的体积分数。

本发明中，通过给短纤维丝表面气相沉积上一层金属，将金属包裹的纤维丝切断为短纤维，通过调节刀片的转速控制短纤维的长度；优选的，短纤维长度30-150mm；在将短纤维丝与树脂在通上磁场的混合罐中混合，使短纤维丝按照可控的取向及分布，最终热固辊压成短纤维丝取向可控的短纤维布；本发明所述的成型装置具有结构简单、成本较低及操作简单等特点。

上述实施例仅仅是能够实现本发明技术方案的实施方式之一，本发明所要求保护的范围并不仅仅受本实施例的限制，还包括在本发明所公开的技术范围内，任何熟悉本技术领域的技术人员所容易想到的变化、替换及其他实施方式。

Claims (8)

1.一种金属包裹短纤维布成型装置，其特征在于，包括气相沉积装置（3）、磁场发生装置（4）、布料碾压装置（5）、树脂加注装置（8）、混合装置（9）及纤维丝切断装置（10）；纤维丝原料贯穿气相沉积装置（3）设置，用于对纤维丝原料表面沉积金属层；

沉积金属层的纤维丝穿入纤维丝切断装置（10）；纤维丝切断装置（10）的出料口及树脂加注装置（8）的出料口均与混合装置（9）的进口端连接；磁场发生装置（4）设置在混合装置（9）的外侧；混合装置（9）的出口端与布料碾压装置（5）的进料口连接，布料碾压装置（5）用于辊压成型得到短纤维布成品；

磁场发生装置（4）包括硅钢片屏蔽体（401）、圆环支架（402）及若干电磁线圈（403）；圆环支架（402）套设在混合装置（9）的外侧，硅钢片屏蔽体（401）设置在圆环支架（402）的外侧，硅钢片屏蔽体（401）采用若干硅钢片压制得到；若干电磁线圈（403）环向均匀设置在圆环支架（402）内侧；

树脂加注装置（8）包括树脂加注管（801）、电子调节阀（802）及恒温罐（804）；恒温罐（804）用于储存树脂，恒温罐（804）的出口端与树脂加注管（801）的进口端连接，树脂加注管（801）的出口端与混合装置（9）的进口端连接；恒温罐（804）的顶部设置有平衡孔（803）；电子调节阀（802）设置在树脂加注管（801）上。

2.根据权利要求1所述的一种金属包裹短纤维布成型装置，其特征在于，还包括纤维丝滚筒（1），纤维丝原料均匀缠绕在纤维丝滚筒（1）上。

3.根据权利要求1所述的一种金属包裹短纤维布成型装置，其特征在于，还包括滚轮装置（11）；滚轮装置（11）设置在气相沉积装置（3）与纤维丝切断装置（10）之间；滚轮装置（11）包括滚轮电机（111）、滚轮皮带（112）及滚轮本体（113）；滚轮皮带（112）的一端与滚轮电机（111）的输出端连接，另一端与滚轮本体（113）连接；沉积金属层的纤维丝绕过滚轮本体（113）后，穿入纤维丝切断装置（10）。

4.根据权利要求1所述的一种金属包裹短纤维布成型装置，其特征在于，气相沉积装置（3）包括冷却板（301）、气化室（302）、气化装置（304）及沉积滚筒（305）；气化室（302）的一侧设置有纤维丝进口（303），另一侧设置有纤维丝出口（306）；沉积滚筒（305）转动设置在气化室（302）中，纤维丝原料通过纤维丝进口（303）进入气化室（302）中，并绕过沉积滚筒（305）后通过纤维丝出口（306）穿出气化室（302）；气化装置（304）设置在气化室（302）的底部，气化装置（304）的出口与气化室（302）连通；冷却板（301）密封设置在气化室（302）的顶部。

5.根据权利要求1所述的一种金属包裹短纤维布成型装置，其特征在于，纤维丝切断装置（10）包括保护罩（101）、刀片（103）、下料板（104）、切断装置支架（105）及切断电机（106）；保护罩（101）设置在切断装置支架（105）上，保护罩（101）上设置有走丝口（102），沉积金属层的纤维丝贯穿走丝口（102）设置；

刀片（103）设置在保护罩（101）中，切断电机（106）固定安装在切断装置支架（105）上，切断电机（106）的输出端伸入保护罩（101）中，刀片（103）与切断电机（106）的输出端连接；下料板（104）倾斜设置在保护罩（101）的出口端，下料板（104）的一端与保护罩（101）连接，另一端与混合装置（9）的进口端连接。

6.根据权利要求1所述的一种金属包裹短纤维布成型装置，其特征在于，混合装置（9）包括进料口（901）、加热装置（902）、出料口（903）及混合室（904）；进料口（901）设置在混合室（904）的顶端，进料口（901）的上端与树脂加注装置（8）及切断装置（10）的出料口连接，下端与混合室（904）连通；加热装置（902）设置在混合室（904）的底部；出料口（903）设置在混合室（904）的侧壁底端，出料口（903）为矩形出口，矩形出口的长轴方向水平设置；出料口（903）与布料碾压装置（5）的进料口连接。

7.根据权利要求1所述的一种金属包裹短纤维布成型装置，其特征在于，布料碾压装置（5）包括辊子（501）、辊子皮带（502）及辊子电机（503）；辊子（501）水平设置在混合装置（9）的出料口下方，辊子皮带（502）的一端与辊子（501）连接，另一端与辊子电机（503）的输出端连接。

8.如权利要求1-7任意一项所述的一种金属包裹短纤维布成型装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、将纤维丝原料贯穿气相沉积装置（3），利用气相沉积装置（3）对纤维丝原料的表面沉积金属层；

步骤2、沉积金属层的纤维丝进入纤维丝切断装置（10）中，对沉积金属层的纤维丝进行剪切，得到短纤维丝，并落入混合装置（9）中；

步骤3、利用树脂加注装置（8）向混合装置（9）中加入树脂，树脂与短纤维丝在混合装置中进行混合；并在磁场发生装置（4）的作用下，控制短纤维丝按预设取向均匀排布，得到布料混合物；

步骤4、布料混合物在重力作用下，从混合装置（9）的出料口挤出后，进入布料碾压装置（5）进行辊压，得到所述金属包裹短纤维布成品。

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