CN204728054U - 一种用于制造多纤维复合无纬布预浸料的设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于制造多纤维复合无纬布预浸料的设备，包括：放纱架，其上等距间隔地设有若干导纱轨，相邻的所述导纱轨上缠有不同材料制成的纤维卷；张力辊组，其由至少两个位置可调的张力辊组成，由所述纤维卷引出的纤维束通过所述张力辊组，通过调整张力辊的相互位置可以调整纤维束上的张力；以及浸渍模具，其内部设有浸渍流道，所述浸渍模具前端设有纤维束入口，所述浸渍流道内通有粘胶剂，所述纤维束由所述纤维束入口导入所述浸渍流道中与所述粘胶剂进行浸渍。本实用新型除了能够实现多纤维无纬布预浸料的制备，还能够有效地控制纤维束上的含胶量，防止多余的粘胶剂的浪费。

Description

一种用于制造多纤维复合无纬布预浸料的设备

技术领域

本实用新型涉及一种用于制造无纬布预浸料的设备，更具体地，涉及一种用于制造多纤维复合无纬布预浸料的设备。

背景技术

预浸料通常是用树脂基体在严格控制的条件下浸渍连续纤维或织物，制成树脂基体与增强体的组合物。按物理状态分类，预浸料分成单向预浸料、单向织物预浸料、织物预浸料。现有技术中的单向预浸料多数为单纤维单向预浸料，随着国防、航空航天、远洋作业以及各民用领域对防护和增强复合材料要求的日益提高，复合材料在满足强度高、抗冲击性强、质量轻等要求的同时，还往往同时需要满足耐化学腐蚀、耐日照、耐超高温/耐低温、阻燃、隔热、隔离化学物质等多重需求。单一纤维材料构成的无纬布预浸料制品，由于各自材料存在的缺陷很难同时满足多重需求。例如，芳纶纤维无纬布柔软性好，防刺效果优异，但耐光、水及化学性能差；高强高模聚乙烯纤维无纬布质量轻，防护能力高，耐水、光及化学稳定性好，但不耐高温，断裂延伸大，造成弹击后的凹陷幅度大。

为了克服单一材料很难同时满足多重需求的不足，已提出将多纤维组分复合制成复合无纬布预浸料。例如将多纤维组分复合无纬布预浸料中复合石英纤维，可起到良好的隔热作用，保护内层材料；复合有碳纤维和玄武岩纤维的无纬布预浸料可增加材料的刚度，并起到耐超高温和阻燃的效果；复合有聚氟乙烯和聚偏氟乙烯可以起到超强的耐强化学腐蚀和隔离化学物质的作用。现有技术中的多纤维复合无纬布预浸料的生产设备技术不够成熟，多纤维之间易发生相互缠绕的现象，纤维束上浸渍的粘胶剂含量不能够有效的控制，造成粘胶剂浪费的同时也降低了预浸料的制备质量。

实用新型内容

针对上述技术中存在的不足之处，本实用新型的目的是提供一种用于制造多纤维复合无纬布预浸料的设备，其除了能够实现多纤维无纬布预浸料的制备，还能够有效地控制纤维束上的含胶量，提高预浸料制备质量的同时能够防止多余的粘胶剂的浪费。

为了实现根据本实用新型的这些目的和其他优点，提供了一种用于制造多纤维复合无纬布预浸料的设备，包括：

放纱架，其上等距间隔地设有若干导纱轨，相邻的所述导纱轨上缠有不同材料制成的纤维卷；

张力辊组，其由至少两个位置可调的张力辊组成，由所述纤维卷引出的纤维束通过所述张力辊组，通过调整张力辊的相互位置可以调整纤维束上的张力；以及

浸渍模具，其内部设有浸渍流道，所述浸渍模具前端设有纤维束入口，所述浸渍流道内通有粘胶剂，所述纤维束由所述纤维束入口导入所述浸渍流道中与所述粘胶剂进行浸渍；

其中，所述浸渍模具侧面设有注胶口，与所述纤维束入口相对的一侧设有纤维束出口，所述纤维束出口设有粘胶剂流量控制机构，所述浸渍模具的浸渍流道周围设有加热恒温装置。

优选的是，所述纤维卷的纤维为超高分子量聚乙烯纤维和芳纶纤维。

优选的是，所述张力辊组与浸渍模具之间设有用于提供牵引力的牵引辊。

优选的是，所述浸渍模具之后设有压制辊组，所述压制辊组包括上压辊与下压辊，经过充分浸渍的所述纤维束导入所述压制辊组中压制成为带状的预浸料。

优选的是，所述压制辊组之后设有烘箱，经压制成型后的所述预浸料导入所述烘箱中进行烘干。

优选的是，所述烘箱之后设有收卷辊，经所述烘箱烘干之后的所述预浸料由所述收卷辊进行收卷。

优选的是，所述烘箱与所述收卷辊之间设有隔离膜辊，为防止所述预浸料相互粘连，在所述预浸料进入所述收卷辊之前由所述隔离膜辊提供隔离膜使所述预浸料之间相互隔离。

本实用新型与现有技术相比，其有益效果是：由于放纱架上等距间隔地设有若干导纱轨，使得相邻的纤维卷上的纤维束的导出相互之间不会产生影响，从而纤维束的放卷过程不会发生缠丝现象；由于相邻的导纱轨上缠有不同材料制成的纤维卷，使得本实用新型能够制备多纤维复合无纬布预浸料；由于张力辊组由两个位置可调的张力辊组成，通过调整张力辊的相互位置可以调整纤维束上的张力；由于纤维束出口设有粘胶剂流量控制机构，使得能够将浸渍后的纤维束上多余的粘胶剂挤回到浸渍模具中，从而一方面能够有效地控制纤维束上的含胶量，另一方面能够防止多余的粘胶剂的浪费。

本实用新型的其他优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1是根据本实用新型的一实施例的用于制造多纤维复合无纬布预浸料的设备的结构视图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，本实用新型的前述和其它目的、特征、方面和优点将变得更加明显，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

参见图1，本实用新型的用于制造多纤维复合无纬布预浸料的设备包括：

放纱架110，张力辊组120，浸渍模具130，压制辊组140，烘箱150，隔离膜辊160以及收卷辊170。其中，放纱架110上等距间隔地设有15条导纱轨，相邻的导纱轨上缠有不同材料制成的纤维卷。作为一种实施方式，纤维卷的纤维可以为超高分子量聚乙烯纤维和芳纶纤维。

再次参见图1，张力辊组120由两个位置可调的张力辊121、122组成，由放纱架110上的纤维卷引出的纤维束通过张力辊组120，通过调整张力辊121及122的相互位置可以调整纤维束上的张力。张力辊组120与浸渍模具130之间设有用于提供牵引力的牵引辊123。浸渍模具130的内部设有浸渍流道(未画出)，浸渍模具130前端设有纤维束入口(未画出)，所述浸渍流道 内通有粘胶剂，放纱架110上导出的纤维束由所述纤维束入口导入到所述浸渍流道中与所述粘胶剂进行浸渍。其中，浸渍模具130侧面设有注胶口131，与所述纤维束入口相对的一侧设有纤维束出口132，所述纤维束出口132设有粘胶剂流量控制机构，所述浸渍模具的浸渍流道周围设有加热恒温装置。

再次参见图1，浸渍模具130之后设有压制辊组140，所述压制辊组140包括上压辊与下压辊，经过充分浸渍的所述纤维束导入所述压制辊组140中压制成为带状的预浸料。压制辊组140之后设有烘箱150，经压制成型后的所述预浸料导入烘箱150中进行烘干。作为一种实施方式，烘箱150可设置有用于回收烘干过程中挥发出来的粘胶剂的粘胶剂回收装置，在有效地减少车间的空气污染的同时能够提高粘胶剂的利用率。

再次参见图1，烘箱150之后设有收卷辊170，经所述烘箱150烘干之后的所述预浸料由所述收卷辊170进行收卷。为防止预浸料相互粘连，在烘箱150与收卷辊170之间设有隔离膜辊160，在所述预浸料进入所述收卷辊170之前由所述隔离膜辊160提供隔离膜使所述预浸料之间相互隔离。

工作原理：放纱架110上导出的纤维束经张力辊组120的张力调整之后，在牵引辊123的牵引下导入到浸渍模具130中与粘胶剂等待充分浸渍，此时粘胶剂由注胶口131注入后与浸渍模具130内的纤维束在浸渍流道上进行充分浸渍，经充分浸渍后的纤维束由纤维束出口132导出进入压制辊组140中进行压制成为带状的预浸料，然后将压制成型后的预浸料导入烘箱150中进行烘干，烘干完成后的预浸料由收卷辊170来收卷。

这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本实用新型的说明的。对本实用新型的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。

如上所述，根据本实用新型，由于放纱架110上等距间隔地设有15条导纱轨，使得相邻的纤维卷上的纤维束的导出相互之间不会产生影响，从而纤维束的放卷过程不会发生缠丝现象；由于相邻的导纱轨上缠有不同材料制成的纤维卷，使得本实用新型能够制备多纤维复合无纬布预浸料；由于张力辊组120由两个位置可调的张力辊121、122组成，通过调整张力辊121及122的相互位置可以调整纤维束上的张力；由于纤维束出口132设有粘胶剂流量控制机构，使得能够将浸渍后的纤维束上多余的粘胶剂挤回到浸渍模具130 中，从而一方面能够有效地控制纤维束上的含胶量，另一方面能够防止多余的粘胶剂的浪费；由于烘箱150可设置有用于回收烘干过程中挥发出来的粘胶剂的粘胶剂回收装置，在有效地减少车间的空气污染的同时能够提高粘胶剂的利用率。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (7)

1.一种用于制造多纤维复合无纬布预浸料的设备，其特征在于，包括：

放纱架，其上等距间隔地设有若干导纱轨，相邻的所述导纱轨上缠有不同材料制成的纤维卷；

张力辊组，其由至少两个位置可调的张力辊组成，由所述纤维卷引出的纤维束通过所述张力辊组，通过调整张力辊的相互位置可以调整纤维束上的张力；以及

浸渍模具，其内部设有浸渍流道，所述浸渍模具前端设有纤维束入口，所述浸渍流道内通有粘胶剂，所述纤维束由所述纤维束入口导入所述浸渍流道中与所述粘胶剂进行浸渍；

其中，所述浸渍模具侧面设有注胶口，与所述纤维束入口相对的一侧设有纤维束出口，所述纤维束出口设有粘胶剂流量控制机构，所述浸渍模具的浸渍流道周围设有加热恒温装置。

2.如权利要求1所述的用于制造多纤维复合无纬布预浸料的设备，其特征在于，所述纤维卷的纤维为超高分子量聚乙烯纤维和芳纶纤维。

3.如权利要求1所述的用于制造多纤维复合无纬布预浸料的设备，其特征在于，所述张力辊组与浸渍模具之间设有用于提供牵引力的牵引辊。

4.如权利要求1所述的用于制造多纤维复合无纬布预浸料的设备，其特征在于，所述浸渍模具之后设有压制辊组，所述压制辊组包括上压辊与下压辊，经过充分浸渍的所述纤维束导入所述压制辊组中压制成为带状的预浸料。

5.如权利要求4所述的用于制造多纤维复合无纬布预浸料的设备，其特征在于，所述压制辊组之后设有烘箱，经压制成型后的所述预浸料导入所述烘箱中进行烘干。

6.如权利要求5所述的用于制造多纤维复合无纬布预浸料的设备，其特征在于，所述烘箱之后设有收卷辊，经所述烘箱烘干之后的所述预浸料由所述收卷辊进行收卷。

7.如权利要求6所述的用于制造多纤维复合无纬布预浸料的设备，其特征在于，所述烘箱与所述收卷辊之间设有隔离膜辊，为防止所述预浸料相互 粘连，在所述预浸料进入所述收卷辊之前由所述隔离膜辊提供隔离膜使所述预浸料之间相互隔离。