RU2364505C1 - Device for web material impregnation - Google Patents
Device for web material impregnation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2364505C1 RU2364505C1 RU2007148972/12A RU2007148972A RU2364505C1 RU 2364505 C1 RU2364505 C1 RU 2364505C1 RU 2007148972/12 A RU2007148972/12 A RU 2007148972/12A RU 2007148972 A RU2007148972 A RU 2007148972A RU 2364505 C1 RU2364505 C1 RU 2364505C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- impregnation
- web material
- binder
- substance
- facility
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Moulding By Coating Moulds (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к оборудованию для пропитки длинномерного ленточного материала, преимущественно тканого, термопластичным связующим в расплавленном состоянии.The invention relates to equipment for the impregnation of long tape material, mainly woven, with a thermoplastic binder in the molten state.
Известно устройство для пропитки ленточного волокнистого материала, включающее отпускной механизм материала, средство подачи связующего, средство пропитки и механизм протяжки и отбора материала, SU 1217864.A device for the impregnation of a tape fibrous material, including the dispensing mechanism of the material, a means for supplying a binder, a means of impregnation and a mechanism for drawing and selecting material, SU 1217864.
Данное устройство не обеспечивает достаточной прочности пропитанного материала вследствие неравномерного и ненадежного сцепления связующего с наполнителем. Под действием неподвижных валков пропитывающего устройства связующее в основной массе выдавливается на внешнюю поверхность слоев в местах с наименьшим сопротивлением продавливанию, в результате чего возникает неравномерное по площади пропитывание слоев, проявляются не смоченные связующим участки наполнителя, в связующем образуются и затем остаются при затвердевании воздушные пузырьки. Кроме того, затруднено пропитывание волокон с внешних сторон наполнителя, что также приводит к снижению прочности получаемого продукта - препрега.This device does not provide sufficient strength of the impregnated material due to uneven and unreliable adhesion of the binder to the filler. Under the action of the stationary rolls of the impregnating device, the binder in the bulk is squeezed out onto the outer surface of the layers in places with the least resistance to bursting, as a result of which the layers are impregnated unequally in area, areas of the filler are not wetted by the binder, air bubbles form and then remain upon solidification. In addition, it is difficult to impregnate the fibers from the outer sides of the filler, which also leads to a decrease in the strength of the resulting product - prepreg.
Известно устройство, включающее отпускной механизм ленточного материала, принудительное средство подачи расплавленного связующего, средство пропитки - головки экструдера, нагреватели, сглаживающие валки, RU 2051033.A device is known that includes a tempering mechanism of tape material, forced means for supplying a molten binder, impregnation means — extruder heads, heaters, smoothing rolls, RU 2051033.
Недостатком описанного в RU 2051033 устройства является то обстоятельство, что пропитка осуществляется только на одной криволинейной поверхности, а именно на поверхности головки экструдера. Это обусловливает, особенно в случае тканого материала, наличие не смоченных расплавленным связующим участков материала, что резко ухудшает его качество и, соответственно, качество получаемых из него изделий.The disadvantage of the device described in RU 2051033 is the fact that the impregnation is carried out only on one curved surface, namely on the surface of the extruder head. This causes, especially in the case of a woven material, the presence of sections of the material that are not wetted by the molten binder, which sharply worsens its quality and, accordingly, the quality of the products obtained from it.
Данный недостаток устранен в устройстве для пропитки ленточного материала, содержащем отпускной механизм ленточного материала, средство подачи связующего, средство пропитки, включающее верхнюю и нижнюю горизонтально расположенные обогреваемые пластины с волнообразными выступами и соответствующими им впадинами на обращенных друг к другу поверхностях, а также механизм протяжки и отбора материала, RU 2054355.This disadvantage is eliminated in the device for impregnating the tape material containing the tempering mechanism of the tape material, means for supplying a binder, an impregnating means including upper and lower horizontally located heated plates with wave-shaped protrusions and their corresponding depressions on the surfaces facing each other, as well as a pulling mechanism and material selection, RU 2054355.
Указанное техническое решение принято в качестве прототипа настоящего изобретения.The specified technical solution is made as a prototype of the present invention.
Благодаря продавливанию материала через несколько пар "выступ-впадина" и, соответственно, неоднократному внедрению расплавленного связующего обеспечивается более равномерная пропитка материала, неоднократный отжим и удаление воздушных включений. Это значительно повышает качество препрега.Due to the forcing of the material through several pairs of "protrusion-trough" and, accordingly, the repeated introduction of the molten binder provides a more uniform impregnation of the material, repeated extraction and removal of air inclusions. This greatly improves the quality of the prepreg.
Однако данное устройство не обеспечивает достаточного количества связующего на поверхности препрега, в результате чего не происходит соединение наматываемых на барабан (оправку) витков препрега; эти витки практически не связаны между собой, вследствие чего намотанный на барабан препрег не образует трубчатое изделие в едином процессе с пропиткой ленточного материала.However, this device does not provide a sufficient amount of binder on the surface of the prepreg, as a result of which there is no connection of the prepreg turns wound on the drum (mandrel); these turns are practically not interconnected, as a result of which the prepreg wound on the drum does not form a tubular product in a single process with the impregnation of tape material.
Задачей настоящего изобретения является обеспечение надежного склеивания витков препрега, наматываемого на приемный барабан (оправку), и образования тем самым трубчатого изделия в едином процессе с пропиткой ленточного материала.The objective of the present invention is to provide reliable bonding of the turns of the prepreg wound on the receiving drum (mandrel), and thereby forming a tubular product in a single process with the impregnation of the tape material.
Согласно изобретению в устройстве для пропитки ленточного материала, содержащем отпускной механизм ленточного материала, средство подачи связующего, предварительный подогреватель, средство пропитки, включающее верхнюю и нижнюю горизонтально расположенные обогреваемые пластины с волнообразными выступами и соответствующими им впадинами на обращенных друг к другу поверхностях, механизм протяжки и отбора материала, включающий установленную на приводном валу оправку, в выступах верхней пластины выполнены сквозные каналы, а на выходе из средства пропитки в верхней пластине образована накопительная камера расплавленного связующего; под оправкой размещен прижимной нагреватель, снабженный приводом возвратно-поступательного перемещения.According to the invention, in a device for impregnating a tape material containing a tempering mechanism of the tape material, a binder supply means, a pre-heater, an impregnation means comprising upper and lower horizontally arranged heated plates with wave-like protrusions and corresponding cavities on facing surfaces, a pulling mechanism and material selection, including a mandrel mounted on the drive shaft, through channels are made in the protrusions of the upper plate, and at the output impregnating means is formed in the upper collection chamber plate molten binder; under the mandrel is placed a clamping heater equipped with a reciprocating drive.
Заявителем не выявлены источники, содержащие информацию о технических решениях, идентичных настоящему изобретению, что позволяет сделать вывод о его соответствии критерию «новизна».The applicant has not identified sources containing information about technical solutions identical to the present invention, which allows us to conclude that it meets the criterion of "novelty."
Сущность изобретения поясняется чертежами, где изображено:The invention is illustrated by drawings, which depict:
на фиг.1 - схема устройства;figure 1 - diagram of the device;
на фиг.2 - средство пропитки в продольном разрезе.figure 2 - means of impregnation in longitudinal section.
Устройство для пропитки ленточного материала содержит отпускной механизм, представляющий собой шпулю 1 с рулоном ленточного материала 2, в конкретном примере, стеклоткани. Через обводной валик 3 ленточный материал подается к средству подачи связующего 5 в твердом состоянии (гранулы, порошок), которое представляет собой бункер-дозатор 4. Связующее 5 в конкретном примере -полиэтилентерифталат. Под бункером-дозатором 4 расположен предварительный подогреватель 6. Средство пропитки материала включает верхнюю 7 и нижнюю 8 горизонтально расположенные обогреваемые пластины с волнообразными выступами 9 и соответствующими им впадинами 10 на обращенных друг к другу поверхностях. Верхняя пластина 7 содержит нагревательный элемент 11, нижняя пластина 8 содержит нагревательный элемент 12. Механизм протяжки и отбора материала содержит установленную на приводном валу 13 (приводной двигатель не показан) оправку 14. В выступах 9 верхней пластины 7 выполнены сквозные каналы 15, имеющие наклон книзу по ходу ленточного материала 2. На выходе из средства пропитки в верхней пластине 7 образована накопительная камера 16 расплавленного связующего. Под оправкой 14 ниже места входа на нее ленточного материала 2 размещен прижимной нагреватель 17, снабженный приводом, обеспечивающим возможность возвратно-поступательного перемещения прижимного нагревателя 17 (привод на чертежах не показан).A device for impregnating a tape material comprises a tempering mechanism, which is a spool 1 with a roll of tape material 2, in a specific example, fiberglass. Through the bypass roller 3, the tape material is fed to the means of supplying the binder 5 in the solid state (granules, powder), which is a hopper 4. The binder 5 in a specific example is polyethylene terephthalate. A pre-heater 6 is located under the dispensing hopper 4. The material impregnation device includes upper 7 and lower 8 horizontally located heated plates with wave-
Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.
Приводной вал 13 поворачивает оправку 14, при этом ленточный материал 2 сматывается со шпули 1 и наматывается на оправку 14. После прохождения обводного валика 3 материал 2 нагревается предварительным подогревателем 6 до температуры плавления связующего 5. Связующее 5 поступает из бункера-дозатора 4 на движущийся ленточный материал 2, налипает на него и перед входом в зазор между верхней 7 и нижней 8 горизонтально расположенными обогреваемыми с помощью нагревательных элементов 11 и 12 пластинами расплавляется. Из указанного зазора расплавленное связующее 5 вместе с движущимся ленточным материалом 2 приходит на первый по его движению выступ 9 пластины 7, а также заполняет первый из каналов 15. На выступе 9 происходит отжим и продавливание через материал 2 связующего 5 в первую из впадин 10 нижней пластины 8. Прошедшее через материал 2 связующее увлекается движущимся материалом 2 к следующему выступу 9, снова происходит отжим и продавливание связующего 5 через материал 2 в следующую впадину 10, и так происходит на каждой паре "выступ-впадина". Во впадинах 10 накапливается некоторое количество расплавленного связующего 5, при этом за счет движения материала 2 во впадинах 10 возникает избыточное давление, что способствует эффективной всесторонней пропитке материала.The drive shaft 13 rotates the mandrel 14, while the tape material 2 is wound from the spool 1 and wound on the mandrel 14. After passing the bypass roller 3, the material 2 is heated by the preheater 6 to the melting temperature of the binder 5. The binder 5 is fed from the hopper 4 to the moving tape the material 2 sticks to it and melts before the entrance to the gap between the upper 7 and lower 8, the horizontally located heated by means of the
Связующее, заполнившее первый по ходу движения материала 2 канал 15, попадает в соответствующую впадину 10 верхней пластины 7, но не продавливается через материал 2, а поступает в следующий канал 15, затем в следующую впадину 10 пластины 7 и так далее до поступления в накопительную камеру 16 и заполнения ее. Из камеры 16 связующее 5 поступает на поверхность пропитанного материала 2, который наматывается на оправку 14. Толщина слоя связующего, поступающего из камеры 16 на поверхность материала 2, регулируется шириной выходной щели камеры 16. Благодаря указанному слою происходит прочное соединение между собой витков пропитанного связующим ленточного материала 2, при этом образуется трубчатое изделие 18 на оправке 14 в едином процессе с пропиткой материала.The binder that fills the
Прижимной нагреватель 17 с помощью привода прижимается к материалу 2 на оправке 14, при этом он поддерживает заданную температуру связующего 5, а также обеспечивает выдавливание воздушных пузырьков из формируемого трубчатого изделия 18. Кроме того, за счет прижима происходит удаление избытка связующего 5 в процессе формирования трубчатого изделия 18. Толщина слоя связующего 5 между витками материала на оправке 14 регулируется путем изменения усилия прижима прижимного нагревателя 17.The pressing heater 17 is pressed against the material 2 on the mandrel 14 by means of a drive, while it maintains the set temperature of the binder 5 and also extrudes air bubbles from the formed tubular product 18. In addition, the excess binder 5 is removed due to the clamp during the formation of the tubular products 18. The thickness of the layer of the binder 5 between the turns of material on the mandrel 14 is regulated by changing the clamping force of the clamping heater 17.
Изготовленное таким образом трубчатое изделие снимается с оправки 14 и может быть сразу же использовано по назначению.A tubular product made in this way is removed from the mandrel 14 and can be immediately used for its intended purpose.
Для реализации заявленного устройства используются обычные конструкционные материалы и заводское оборудование. Указанные обстоятельства позволяют сделать вывод о соответствии изобретения критерию «промышленная применимость».To implement the claimed device, conventional structural materials and factory equipment are used. These circumstances allow us to conclude that the invention meets the criterion of "industrial applicability".
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007148972/12A RU2364505C1 (en) | 2007-12-25 | 2007-12-25 | Device for web material impregnation |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007148972/12A RU2364505C1 (en) | 2007-12-25 | 2007-12-25 | Device for web material impregnation |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2364505C1 true RU2364505C1 (en) | 2009-08-20 |
Family
ID=41151155
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007148972/12A RU2364505C1 (en) | 2007-12-25 | 2007-12-25 | Device for web material impregnation |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2364505C1 (en) |
-
2007
- 2007-12-25 RU RU2007148972/12A patent/RU2364505C1/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7282143B2 (en) | Apparatus for additive manufacturing with fiber reinforcement | |
EP0300321B1 (en) | Method of manufacturing continuous fiber-reinforced thermoplastic prepregs and an apparatus for carrying out the same | |
CA2102361C (en) | Method of making mats of chopped fibrous material | |
US4230521A (en) | Foam impregnating apparatus | |
EP0804332B1 (en) | Apparatus for forming reinforcing structural rebar | |
JPS6367446B1 (en) | ||
JP5936689B2 (en) | Solid fiber bundle | |
RU2663750C2 (en) | Method of manufacturing composite material | |
KR20200111716A (en) | Fiber-reinforced 3D printing | |
JPH05200748A (en) | Method and device for continuously producing material web impregnated with resin | |
JPH03188131A (en) | Fiber-reinforced molded article | |
PL198293B1 (en) | Method for making a composite extruded profile formed with thermoplastic organic material reinforced with reinforcing fibres | |
CS275830B6 (en) | Device for the production of uniformly compacted boards from a disintegrated fibrous material | |
CN110774706A (en) | Method for manufacturing panel comprising reinforced sheet, and floor | |
JPS6238465B2 (en) | ||
KR101609209B1 (en) | Alternative Manufacturing System Of Thermoset and Thermoplastic Prepreg | |
RU2364505C1 (en) | Device for web material impregnation | |
WO2021193268A1 (en) | Method and device for producing composite material molded article | |
US20040238106A1 (en) | Prepreg forming apparatus | |
JPH0319413B2 (en) | ||
KR100488479B1 (en) | Method for coating insulating film on plane heater | |
US20030194933A1 (en) | Chopped glass strand mat and method of producing same | |
EP2424800B1 (en) | Method for manufacturing a laminated paint roller | |
RU2773665C2 (en) | 3d printing with reinforcing fibers | |
KR102535665B1 (en) | Manufacturing apparatus for composite sheet using thermoplastic resin |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20151226 |