CN114353435A - 一种用于指导玻璃纤维烘干工艺的方法及烘干装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种用于指导玻璃纤维烘干工艺的方法,包括如下步骤:将待烘干的玻璃纤维原丝放置在一烘干温度可调的烘干装置内,开启烘干装置,烘干装置的烘干温度设定为随时间变化的多个温度值以模拟玻璃纤维原丝在隧道式烘干炉内的烘干过程,并间隔预设时间对玻璃纤维原丝在所需要检测的方向上检测其尺寸的变化,待烘干结束后,得出不同预设时间段内的对玻璃纤维原丝的烘干温度、尺寸变化的数据,再将所得出的烘干温度、尺寸变化的数据用于指导在隧道式烘干炉内的烘干温度使得玻璃纤维原丝经烘干工艺后能够达到尺寸的标准化。
Description
技术领域
本发明涉及玻璃纤维性能烘干技术领域,具体涉及一种用于指导玻璃纤维烘干工艺的方法。
背景技术
随着复合材料产业飞速发展,玻璃纤维在轨道交通、汽车、电子等复合材料产品运用突飞猛进,但对于玻璃纤维制造技术同质化的竞争严重情形,单纯的浸润剂配方或玻璃配方已不能再形成竞争优势,高流量高作业稳定性的拉丝成型技术已成为各玻纤制造企业在玻纤制造技术方面的核心开发方向,对拉丝过程中生产效率、品质稳定性、成本控制等需要有较大的提升与控制,自动化的引入可以有效提升生产效率,增加稳定性。
为了满足自动化生产要求,玻璃纤维的产品外观尺寸需要标准化,在拉丝成型的生产过程中,需要使用隧道式烘干炉对玻璃纤维原丝进行烘干,在烘干过程中,玻璃纤维原丝随着水分蒸发容易出现变形涨长,且涨长会导致其外观尺寸远离标准化,可能会导致废品的产生,浪费材料而导致成本较高,尤其是常规的将玻璃纤维纱卷作为原丝样品来进行烘干,若尺寸变化较大,则会造成更大的浪费。
因此,如何追求在烘干工艺后使得玻璃纤维产品达到尺寸标准化,便成为了本领域技术人员急需解决的技术问题。
发明内容
为实现上述目的,本发明提供一种用于指导玻璃纤维烘干工艺的方法,通过该方法,能够指导于隧道式烘干炉内对玻璃纤维原丝的烘干工艺,进而减少尺寸的涨长,以进一步达到产品的尺寸标准化,具体的技术方案如下:
一种用于指导玻璃纤维烘干工艺的方法,包括如下步骤:
将待烘干的玻璃纤维原丝放置在一烘干温度可调的烘干装置内,开启所述烘干装置对所述玻璃纤维原丝进行烘干,所述烘干装置的烘干温度设定为随时间变化的多个温度值以模拟所述玻璃纤维原丝在隧道式烘干炉内的烘干过程,并间隔预设时间对所述玻璃纤维原丝在所需要检测的方向上检测其尺寸的变化,待烘干结束后,得出不同预设时间段内的对玻璃纤维原丝的烘干温度、尺寸变化的数据,再将所得出的烘干温度、尺寸变化的数据用于指导在隧道式烘干炉内的烘干温度使得玻璃纤维原丝经烘干工艺后能够达到尺寸的标准化。
作为优选,所述玻璃纤维原丝为玻璃纤维纱卷,检测该玻璃纤维纱卷尺寸的变化是于其轴向方向上的尺寸的变化。
作为优选,烘干过程中,时刻测量该玻璃纤维纱卷内部的温度值,待烘干结束后,得出所述玻璃纤维纱卷内部的温度变化的数据,采用该数据和尺寸变化的数据用于指导在隧道式烘干炉内的烘干温度。
作为优选,所述玻璃纤维纱卷的形状为环形体,所述玻璃纤维纱卷内部指的是该环形体沿径向方向的中间位置。
作为优选,采用离线温度计来时刻测量该玻璃纤维纱卷内部的温度值。
本发明提供的用于指导玻璃纤维烘干工艺的方法,具有如下技术效果:
采用温度可调的烘干装置对玻璃纤维原丝进行烘干,记录烘干装置在该烘干过程中的多个温度值,与测量的玻璃纤维原丝在预设时间段内的尺寸变化进行对应分析,以检测玻璃纤维产品烘干过程中变形涨长情况,进而再将所得出的烘干温度、尺寸变化的数据用于指导在隧道式烘干炉内的烘干温度使得玻璃纤维原丝经烘干工艺后能够达到尺寸的标准化,可调试最优的烘干工艺,进而提高烘干工艺开发效率、减少产品烘干变形涨长,以使得烘干后的玻璃纤维产品达到尺寸的标准化。具体的,比如在开始烘干过程的前10分钟,采用的烘干温度是130°,之后的烘干温度随时间逐渐减小,最后所测量的尺寸仅仅在该前10分钟有比较明显的涨长,后续则变化不大,为此,在实际的烘干工艺中,对于该前10分钟的烘干温度,可进行适当的减小,以减小烘干过程中尺寸的涨长。
作为优选,采用的是最易出现涨长的玻璃纤维纱卷,且在进行检测时,仅使用一卷玻璃纤维纱卷即可完成相应的检测,降低成本。
作为优选,还时刻测量玻璃纤维纱卷内部的温度值,可得出尺寸变化和烘干温度以及玻璃纤维纱卷内部温度值的线关联性,进而可指导实际过程中的烘干工艺。
作为优选,玻璃纤维纱卷的内部温度值指的是其环形体于径向方向上中间处的温度值,因为该位置处是最后被加热烘干的位置,测量该位置的时刻的温度变化和尺寸涨长的对应关系,显然能为实际烘干工艺的开发提供准确的数据。
作为优选,采用离线温度计,能够方便的测量出温度值的变化。
本发明还提供一种烘干装置,用于上述的方法,其具有如下技术效果:
通过设置直尺,便于对尺寸的时刻测量,而无需将玻璃纤维原丝取出,提高了检测的效率。
作为优选,设置玻璃透明门,可透过其直接观察到所侧的尺寸。
附图说明
图1为本发明所提供的烘干装置的一种具体实施方式的结构示意图。
图1中附图标记如下:
1电热鼓风干燥箱;2支架;3离线温度计;4玻璃纤维纱卷;5直尺。
具体实施方式
如图1所示,图1为本发明所提供的烘干装置的一种具体实施方式的结构示意图。
本发明提供一种用于指导玻璃纤维烘干工艺的方法,包括如下步骤:
将待烘干的玻璃纤维原丝放置在一烘干温度可调的烘干装置内,开启所述烘干装置对所述玻璃纤维原丝进行烘干,所述烘干装置的烘干温度设定为随时间变化的多个温度值以模拟所述玻璃纤维原丝在隧道式烘干炉内的烘干过程,并间隔预设时间对所述玻璃纤维原丝在所需要检测的方向上检测其尺寸的变化,待烘干结束后,得出不同预设时间段内的对玻璃纤维原丝的烘干温度、尺寸变化的数据,再将所得出的烘干温度、尺寸变化的数据用于指导在隧道式烘干炉内的烘干温度使得玻璃纤维原丝经烘干工艺后能够达到尺寸的标准化。
采用温度可调的烘干装置对玻璃纤维原丝进行烘干,记录烘干装置在该烘干过程中的多个温度值,与测量的玻璃纤维原丝在预设时间段内的尺寸变化进行对应分析,以检测玻璃纤维产品烘干过程中变形涨长情况,进而再将所得出的烘干温度、尺寸变化的数据用于指导在隧道式烘干炉内的烘干温度使得玻璃纤维原丝经烘干工艺后能够达到尺寸的标准化,可调试最优的烘干工艺,进而提高烘干工艺开发效率、减少产品烘干变形涨长,以使得烘干后的玻璃纤维产品达到尺寸的标准化。具体的,比如在开始烘干过程的前10分钟,采用的烘干温度是130°,之后的烘干温度随时间逐渐减小,最后所测量的尺寸仅仅在该前10分钟有比较明显的涨长,后续则变化不大,为此,在实际的烘干工艺中,对于该前10分钟的烘干温度,可进行适当的减小,以减小烘干过程中尺寸的涨长。
一种具体实施方式中,玻璃纤维原丝为玻璃纤维纱卷4,检测该玻璃纤维纱卷4尺寸的变化是于其轴向方向上的尺寸的变化。
采用的是最易出现涨长的玻璃纤维纱卷4,且在进行检测时,仅使用一卷玻璃纤维纱卷4即可完成相应的检测,降低成本。
该具体实施方式中,烘干过程中,时刻测量该玻璃纤维纱卷内部4的温度值,待烘干结束后,得出所述玻璃纤维纱卷4内部的温度变化的数据,采用该数据和尺寸变化的数据用于指导在隧道式烘干炉内的烘干温度。
还时刻测量玻璃纤维纱卷4内部的温度值,可得出尺寸变化和烘干温度以及玻璃纤维纱卷内部温度值的相关联性,进而可指导实际过程中的烘干工艺。
具体的,玻璃纤维纱卷4的形状为环形体,所述玻璃纤维纱卷4内部指的是该环形体沿径向方向的中间位置。
玻璃纤维纱卷4的内部温度值指的是其环形体于径向方向上中间处的温度值,因为该位置处是最后被加热烘干的位置,测量该位置的时刻的温度变化和尺寸涨长的对应关系,显然能为实际烘干工艺的开发提供准确的数据。该位置处的温度是对应于烘干装置的温度,例如,可以通过该处温度的测量和相对应的烘干装置的温度,来对实际的隧道式烘干炉的烘干温度进行指导,具体的,A品种使用本方法进行测量,通过烘干装置温度的变化和尺寸的变化,得出温度由常温升高到100℃的过程中产品的尺寸变化由250mm涨长到280mm,100℃以上尺寸涨长不再变化,为此,可将该数据用于实际的隧道式烘干炉内进行指导,具体的,在实际隧道式烘干炉烘干工艺设计时常温到100℃区域烘干温度需要考虑尺寸涨长,其他区域设计不用考虑尺寸涨长。
其中,可以采用离线温度计5来时刻测量该玻璃纤维纱卷内部的温度值。
采用离线温度计5,能够方便的测量出温度值的变化。
本发明还提供一种烘干装置,用于上述的方法,如图1所示,烘干装置可以为电热鼓风干燥箱1,其内部具有一烘干腔室,所述烘干装置为烘干温度可调整的装置,所述腔室的侧壁上固定一支架2以支撑所述玻璃纤维原丝,平行于所述玻璃纤维原丝在所需要检测尺寸的方向上安装有直尺5,用于测量烘干过程中所述玻璃纤维原丝的尺寸。
具体的,该装置用于上述的玻璃纤维纱卷4的方法中,其中,支架2为半圆柱体使得所述玻璃纤维纱卷4能够套设在所述半圆柱体上,所述直尺5的安装延伸方向平行于所述半圆柱体的轴向方向。
并,还包括离线温度计3,烘干过程中,其插设于所述玻璃纤维纱卷4的内部。
如图1所示,玻璃纤维纱卷4为环形体,所述离线温度计3插设于所述环形体的沿径向方向的中间位置以检测该中间位置处的温度。
烘干装置安装有开启门,所述开启门呈开启或关闭转动安装于该烘干装置上,所述开启门为玻璃透明门,所述直尺5靠近所述玻璃透明门能够从所述烘干装置的外侧观察到直尺5所测量的玻璃纤维纱卷的尺寸。
通过设置直尺5,便于对尺寸的时刻测量,而无需将玻璃纤维原丝取出,提高了检测的效率。
并设置玻璃透明门,可透过其直接观察到所侧的尺寸。
Claims (10)
1.一种用于指导玻璃纤维烘干工艺的方法,其特征在于,包括如下步骤:
将待烘干的玻璃纤维原丝放置在一烘干温度可调的烘干装置内,开启所述烘干装置对所述玻璃纤维原丝进行烘干,所述烘干装置的烘干温度设定为随时间变化的多个温度值以模拟所述玻璃纤维原丝在隧道式烘干炉内的烘干过程,并间隔预设时间对所述玻璃纤维原丝在所需要检测的方向上检测其尺寸的变化,待烘干结束后,得出不同预设时间段内的对玻璃纤维原丝的烘干温度、尺寸变化的数据,再将所得出的烘干温度、尺寸变化的数据用于指导在隧道式烘干炉内的烘干温度使得玻璃纤维原丝经烘干工艺后能够达到尺寸的标准化。
2.根据权利要求1所述的用于指导玻璃纤维烘干工艺的方法,其特征在于,所述玻璃纤维原丝为玻璃纤维纱卷,检测该玻璃纤维纱卷尺寸的变化是于其轴向方向上的尺寸的变化。
3.根据权利要求2所述的用于指导玻璃纤维烘干工艺的方法,其特征在于,烘干过程中,时刻测量该玻璃纤维纱卷内部的温度值,待烘干结束后,得出所述玻璃纤维纱卷内部的温度变化的数据,采用该数据和尺寸变化的数据用于指导在隧道式烘干炉内的烘干温度。
4.根据权利要求3所述的用于指导玻璃纤维烘干工艺的方法,其特征在于,所述玻璃纤维纱卷的形状为环形体,所述玻璃纤维纱卷内部指的是该环形体沿径向方向的中间位置。
5.根据权利要求3所述的用于指导玻璃纤维烘干工艺的方法,其特征在于,采用离线温度计来时刻测量该玻璃纤维纱卷内部的温度值。
6.一种烘干装置,其特征在于,所述烘干装置用于前述权利要求中任一所述的方法中,所述烘干装置的内部具有一烘干腔室,所述烘干装置为烘干温度可调整的装置,所述腔室的侧壁上固定一支架以支撑所述玻璃纤维原丝,平行于所述玻璃纤维原丝在所需要检测尺寸的方向上安装有直尺,用于测量烘干过程中所述玻璃纤维原丝的尺寸。
7.根据权利要求6所述的烘干装置,其特征在于,所述烘干装置用于前述权利要求2-5中任一项所述方法中,所述支架为半圆柱体使得所述玻璃纤维纱卷能够套设在所述半圆柱体上,所述直尺的安装延伸方向平行于所述半圆柱体的轴向方向。
8.根据权利要求7所述的烘干装置,其特征在于,还包括离线温度计,烘干过程中,其插设于所述玻璃纤维纱卷的内部。
9.根据权利要求8所述的烘干装置,其特征在于,所述玻璃纤维纱卷为环形体,所述离线温度计插设于所述环形体的沿径向方向的中间位置以检测该中间位置处的温度。
10.根据权利要求6所述的烘干装置,其特征在于,所述烘干装置安装有开启门,所述开启门呈开启或关闭转动安装于该烘干装置上,所述开启门为玻璃透明门,所述直尺靠近所述玻璃透明门能够从所述烘干装置的外侧观察到直尺所测量的玻璃纤维纱卷的尺寸。
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