專利名稱:多層復(fù)合材料的連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種多層復(fù)合材料的連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備。
背景技術(shù):
纏繞成型按照樹脂基體的狀態(tài)分為干法、濕法和半干法,與模壓、澆鑄等成型工藝相比,纏繞成型的制品強(qiáng)度高,質(zhì)量穩(wěn)定,易實(shí)現(xiàn)自動化生產(chǎn),生產(chǎn)效率高,但受成型方式限制,僅適合制造圓柱體,球體和正曲率回轉(zhuǎn)體等。傳統(tǒng)的纏繞成型織物其纖維可以單一、共紡或混雜,但成型過程中前后樹脂體系一樣,控制因素有纖維的烘干和熱處理、浸膠質(zhì)量、纏繞張力、纏繞速度、固化參數(shù),逐層遞減張力工藝等,制得的產(chǎn)品多數(shù)為單一組份的產(chǎn)品。其力學(xué)、物理性能由所使用纖維織物、樹脂等確定,應(yīng)用受限制,多做為承載支撐物、管道、容器等。傳統(tǒng)實(shí)現(xiàn)多層復(fù)合的方式是成型內(nèi)管(復(fù)合材料I層),然后將復(fù)合I層固化,固化后打磨其表面,“毛化”,然后在復(fù)合I層上繼續(xù)纏繞復(fù)合2層,依次類推,實(shí)現(xiàn)多層制品。那么眾所周知,復(fù)合材料的成本巨大,工藝繁瑣、再加上工序時(shí)間長,其制造過程的成本也越來越大,生產(chǎn)效率低的同時(shí),高額成本限制了其應(yīng)用。經(jīng)檢索發(fā)現(xiàn),中國發(fā)明專利申請CN201110458125. 5,公開了一種生產(chǎn)多層復(fù)合的高彈力膠管的新工藝,其將圓柱形橡膠條先后浸入不同組分的溶液并進(jìn)行烘干,使橡膠條外裹上數(shù)層不同性狀的材料,從而實(shí)現(xiàn)多層復(fù)合材料的生產(chǎn)。然而這種方法的自動化實(shí)現(xiàn)難度高,生產(chǎn)效率低下,成型控制難度大且生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定,不具備傳統(tǒng)纏繞成型的優(yōu)勢。因此沒能在產(chǎn)業(yè)上被廣泛應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是,克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點(diǎn),提供一種多層復(fù)合材料的連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備,配合加熱裝置可以制備筒形、曲面、板塊多層復(fù)合材料。為了解決以上技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供的多層復(fù)合材料的連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備,組成包括進(jìn)布裝置、干燥裝置、烘干裝置、卷取加熱芯模、卷取電機(jī),其特征在于織物運(yùn)行的線路上間隔地布置有至少兩個(gè)裝有不同組分溶液的可升降的浸膠裝置,所述浸膠裝置單獨(dú)對織物進(jìn)行涂覆;當(dāng)浸膠裝置處于升起狀態(tài),該浸膠裝置對織物進(jìn)行涂覆;當(dāng)浸膠裝置處于落下狀態(tài),該浸膠裝置不對織物進(jìn)行涂覆。進(jìn)一步的,所述烘干裝置為加熱烘房,被每個(gè)浸膠裝置處理后的織物均從所述加熱烘房內(nèi)通過。進(jìn)一步的,具有三個(gè)裝有不同組分溶液的可升降的浸膠裝置。前述設(shè)備連續(xù)生產(chǎn)多層復(fù)合材料的方法中,對織物的涂覆方法如下首先升起第一浸膠裝置對織物進(jìn)行第一段涂覆,涂覆指定長度后第一浸膠裝置落下;當(dāng)被第一浸膠裝置處理過的織物末端運(yùn)行到第二浸膠裝置上方時(shí),第二浸膠裝置升起,對織物進(jìn)行第二段涂覆,涂覆指定長度后第二浸膠裝置落下;以此類推依次分段完成對織物的涂覆;被涂覆的織物被連續(xù)的卷取致加熱芯模,形成多層復(fù)合結(jié)構(gòu)。將卷取得到的多層復(fù)合材料進(jìn)一步固化,形成具有多層復(fù)合結(jié)構(gòu)管狀材料。將卷取得到的多層復(fù)合材料沿母線裁剪開,通過輥壓制得復(fù)合材料板材胚料。所述復(fù)合材料板材胚料通過模壓工藝制造成板材。本設(shè)備對織物進(jìn)行分段涂覆,連續(xù)干燥和卷取,使卷至加熱芯模上的材料從斷面看形成了多層復(fù)合結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)了多層復(fù)合材料的連續(xù)生產(chǎn),大大提高了生產(chǎn)效率;每層的厚度可通過不同溶液的涂覆長度進(jìn)行控制,每層的物理性狀可以通過調(diào)整涂覆溶液來實(shí)現(xiàn)??梢?,本實(shí)用新型使用靈活、易于操作、且生產(chǎn)效率高、使用效果好,將受到業(yè)界普遍歡迎,具有良好的市場前景。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。
圖1為本實(shí)用新型多層復(fù)合材料的連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如
圖1所示,本實(shí)施例多層復(fù)合材料的連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備,組成包括進(jìn)布裝置1、干燥裝置2、烘干裝置3、卷取加熱芯模4、卷取電機(jī)5,織物運(yùn)行的線路上間隔地布置有三裝有不同組分溶液的可升降的第一浸膠裝置61、第二浸膠裝置62、第三浸膠裝置63,三個(gè)浸膠裝置分別單獨(dú)對織物進(jìn)行涂覆;當(dāng)浸膠裝置處于升起狀態(tài),該浸膠裝置對織物進(jìn)行涂覆;當(dāng)浸膠裝置處于落下狀態(tài),該浸膠裝置不對織物進(jìn)行涂覆。烘干裝置3為加熱烘房,被每個(gè)浸膠裝置處理后的織物均從所述加熱烘房3內(nèi)通過,圖中7為排風(fēng)系統(tǒng),8為導(dǎo)布輥,9為加壓輥。本實(shí)施例提供的是三個(gè)浸膠裝置的連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備,如果要生產(chǎn)兩層結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料,則只需兩個(gè)浸膠裝置即可,若要更多層的復(fù)合結(jié)構(gòu),那么可在本實(shí)施例基礎(chǔ)之上再添加浸膠裝置即可。本例僅以三個(gè)浸膠裝置為例進(jìn)行說明。三個(gè)浸膠裝置內(nèi)內(nèi)的溶液組份可以同一種樹脂體系、也可以是固化溫度接近的不同樹脂體系;樹脂體系可以酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂、雙馬來酰亞胺樹脂、聚酰亞胺樹脂、聚芳基乙炔樹脂、氰酸酯樹脂等樹脂以及其改性樹脂體系(如有機(jī)硅改性酚醛樹脂、金屬氧化物改性酚醛樹脂等)??椢锢w維可以是碳纖維、芳綸纖維、聚苯并雙噁唑纖維、M5纖維、陶瓷纖維以及各種纖維的混紡、混雜纖維及織物。利用
圖1所示設(shè)備連續(xù)生產(chǎn)多層復(fù)合材料的方法中,對織物的涂覆方法如下首先升起第一浸膠裝置對織物進(jìn)行第一段涂覆,涂覆指定長度后第一浸膠裝置落下;當(dāng)被第一浸膠裝置處理過的織物末端運(yùn)行到第二浸膠裝置上方時(shí),第二浸膠裝置升起,對織物進(jìn)行第二段涂覆,涂覆指定長度后第二浸膠裝置落下;以此類推依次分段完成對織物的涂覆;被涂覆的織物被連續(xù)的卷取致加熱芯模,形成多層復(fù)合結(jié)構(gòu)。將卷取得到的多層復(fù)合材料進(jìn)一步固化,形成具有多層復(fù)合結(jié)構(gòu)管狀材料。將卷取得到的多層復(fù)合材料沿母線裁剪開,通過輥壓制得復(fù)合材料板材胚料。復(fù)合材料板材胚料通過模壓工藝制造成板材。除上述實(shí)施例外,本實(shí)用新型還可以有其他實(shí)施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案,均落在本實(shí)用新型要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種多層復(fù)合材料的連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備,組成包括進(jìn)布裝置、干燥裝置、烘干裝置、卷取加熱芯模、卷取電機(jī),其特征在于:織物運(yùn)行的線路上間隔地布置有至少兩個(gè)裝有不同組分溶液的可升降的浸膠裝置,所述浸膠裝置單獨(dú)對織物進(jìn)行涂覆;當(dāng)浸膠裝置處于升起狀態(tài),該浸膠裝置對織物進(jìn)行涂覆;當(dāng)浸膠裝置處于落下狀態(tài),該浸膠裝置不對織物進(jìn)行涂覆。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述多層復(fù)合材料的連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備,其特征在于:所述烘干裝置為加熱烘房,被每個(gè)浸膠裝置處理后的織物均從所述加熱烘房內(nèi)通過。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述多層復(fù)合材料的連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備,其特征在于:具有三個(gè)裝有不同組分溶液的可 升降的浸膠裝置。
專利摘要多層復(fù)合材料的連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備,組成包括進(jìn)布裝置、干燥裝置、烘干裝置、卷取加熱芯模、卷取電機(jī),織物運(yùn)行的線路上間隔地布置有至少兩個(gè)裝有不同組分溶液的可升降的浸膠裝置,所述浸膠裝置單獨(dú)對織物進(jìn)行涂覆;當(dāng)浸膠裝置處于升起狀態(tài),該浸膠裝置對織物進(jìn)行涂覆;當(dāng)浸膠裝置處于落下狀態(tài),該浸膠裝置不對織物進(jìn)行涂覆。本實(shí)用新型對織物進(jìn)行分段涂覆、連續(xù)卷取,使卷至加熱芯模上的材料呈多層結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)了多層復(fù)合材料的連續(xù)生產(chǎn),大大提高了生產(chǎn)效率;每層的厚度可通過不同溶液的涂覆長度進(jìn)行控制,每層的物理性狀可以通過調(diào)整涂覆溶液來實(shí)現(xiàn)。
文檔編號B29C70/50GK202911159SQ20122055560
公開日2013年5月1日 申請日期2012年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月26日
發(fā)明者劉春岐, 劉麗, 丁雷, 譚飛, 李琳 申請人:鎮(zhèn)江鐵科橡塑制品有限公司