本發(fā)明屬于碳纖維板材生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種熱塑板材成型機(jī)。
背景技術(shù):
碳纖維板材是碳纖維復(fù)合材料應(yīng)用的主要形式之一,在工業(yè)、交通、醫(yī)療等領(lǐng)域中應(yīng)用的碳纖維板材多使用預(yù)浸料固化工藝。該工藝主要包括對預(yù)浸料的裁剪、鋪層、固話化、切割及后加工等程序。而固化過程中使用的設(shè)備是熱塑板材成型機(jī),熱塑板材也就是碳纖維板材需在加熱后方能成型,目前市售壓機(jī)并無一自動化從烘烤、轉(zhuǎn)移、壓合一系列動作使其發(fā)揮熱塑板材有效率的生產(chǎn),僅能以人工半自動生產(chǎn)且有板材受熱不均、張力控制不穩(wěn)定、溫降等問題。
專利碳纖維復(fù)合材料真空模壓成型裝置(公布號cn105034410a),公開了一種碳纖維復(fù)合材料真空模壓成型裝置,為克服碳纖維復(fù)合材料成型試件性能不足的問題,其包括上部機(jī)構(gòu)、下部機(jī)構(gòu)、抽真空裝置、溫度控制裝置、壓力控制裝置與數(shù)控操作臺。上部機(jī)構(gòu)通過上導(dǎo)熱板安裝在下部機(jī)構(gòu)中導(dǎo)柱的頂端;壓力控制裝置的上貼片式壓力傳感器膠粘在上導(dǎo)熱板的底面上,與數(shù)控操作臺線連接,下貼片式壓力傳感器膠粘在下導(dǎo)熱板上,與數(shù)控操作臺線連接;溫度控制裝置的上溫度傳感器膠粘在上部機(jī)構(gòu)的上凸模的兩側(cè),與數(shù)字控制臺線連接,下溫度傳感器膠粘在下凹模上表面的兩側(cè),與數(shù)字控制臺線連接;抽真空裝置安裝在下部機(jī)構(gòu)左側(cè)的真空模壓裝置底座上,抽真空裝置的單向閥安裝在下凹模上;數(shù)控操作臺安裝在下部機(jī)構(gòu)的右側(cè)。該專利是碳纖維板材的生產(chǎn)方式之一,但是并沒有解決現(xiàn)有的問題。
因此急需一種能夠自動化從烘烤、轉(zhuǎn)移、壓合一系列動作使其發(fā)揮熱塑板材有效率的生產(chǎn),使板材受熱均勻的熱塑板材成型機(jī)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種熱塑板材成型機(jī),能夠自動化從烘烤、轉(zhuǎn)移、壓合一系列動作使其發(fā)揮熱塑板材有效率的生產(chǎn),使板材受熱均勻。
本發(fā)明提供了如下的技術(shù)方案:
一種熱塑板材成型機(jī),包括機(jī)架和設(shè)于所述機(jī)架上的軌道以及機(jī)械手臂,所述機(jī)架上依次設(shè)有放料區(qū)、模具區(qū)和烘烤區(qū),所述放料區(qū)與所述烘烤區(qū)通過所述軌道連接,所述烘烤區(qū)與所述模具區(qū)通過所述軌道連接,所述烘烤區(qū)設(shè)有陶瓷加熱器和溫度傳感器,所述模具區(qū)設(shè)有若干個模具和與所述模具相連的極冷極熱裝置,所述機(jī)械手臂活動設(shè)于所述軌道上。所述陶瓷加熱器對所述烘烤區(qū)進(jìn)行加熱,所述溫度傳感器感應(yīng)所述烘烤區(qū)的溫度以及熱塑板材的溫度;所述極冷極熱裝置首先對空的所述模具進(jìn)行加熱使其達(dá)到熱塑板材定型所需的溫度,等到裝入熱塑板材按壓定型結(jié)束后,對所述模具進(jìn)行快速降溫使熱塑板材冷卻定型;所述機(jī)械手臂放置于所述烘烤區(qū),能夠在所述軌道上前后移動,當(dāng)初始放料時,所述機(jī)械手臂移動到所述放料區(qū),將熱塑板材從所述放料區(qū)移至所述烘烤區(qū),烘烤時,所述機(jī)械手臂退至后方,所述溫度傳感器感應(yīng)到熱塑板材所需定型溫度時,所述機(jī)械手臂再將熱塑板材移至所述模具中進(jìn)行定型。所述模具一般按壓定型三分鐘左右,所述極冷極熱裝置對所述模具進(jìn)行降溫,冷卻后打開所述模具,使熱塑板材脫膜。
優(yōu)選的,所述機(jī)械手臂包括l型的手臂和與所述手臂相連的氣缸,所述氣缸可以調(diào)節(jié)所述手臂的張力。
優(yōu)選的,所述手臂的抓取部設(shè)有鋼材軟墊。防止對熱塑板材造成破壞。
優(yōu)選的,所述陶瓷加熱器包括上下平行分布的兩塊陶瓷加熱板,熱塑板材放置于兩塊所述陶瓷加熱板中間,達(dá)到受熱均勻目的。
優(yōu)選的,所述陶瓷加熱器外設(shè)有加熱保溫層??梢允顾龊婵緟^(qū)的熱量不向外散失,從而加快加熱的速度。
優(yōu)選的,所述陶瓷加熱器加熱最高溫度達(dá)到400度。
優(yōu)選的,位于所述模具區(qū)的所述機(jī)架上設(shè)有真空發(fā)生裝置。可以對所述模具進(jìn)行抽氣,使所述模具內(nèi)保持真空狀態(tài),避免熱塑板材產(chǎn)生氣泡。
優(yōu)選的,所述極冷極熱裝置外接在所述機(jī)架上。方便更換維修所述極冷極熱裝置。
熱塑板材成型機(jī)的使用方法:
初始放料時,所述機(jī)械手臂在所述軌道上移動,從所述烘烤區(qū)移動到所述放料區(qū),將熱塑板材從所述放料區(qū)移至所述烘烤區(qū)進(jìn)行烘烤,所述機(jī)械手臂退至后方,所述陶瓷加熱器對所述烘烤區(qū)進(jìn)行加熱,所述溫度傳感器感應(yīng)所述烘烤區(qū)的溫度以及熱塑板材的溫度;與此同時所述極冷極熱裝置對空的所述模具進(jìn)行加熱使其達(dá)到熱塑板材定型所需的溫度,所述溫度傳感器感應(yīng)到熱塑板材所需定型溫度時,所述機(jī)械手臂將熱塑板材移至所述模具中進(jìn)行定型,熱塑板材在所述模具中按壓定型若干分鐘后,所述極冷極熱裝置對所述模具進(jìn)行快速降溫使熱塑板材冷卻定型,冷卻結(jié)束后,打開模具,使熱塑板材脫膜。
本發(fā)明的有益效果是:能夠自動化從烘烤、轉(zhuǎn)移、壓合一系列動作使其發(fā)揮熱塑板材有效率的生產(chǎn),使板材受熱均勻、張力控制穩(wěn)定、快速降溫。
附圖說明
附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解,并且構(gòu)成說明書的一部分,與本發(fā)明的實(shí)施例一起用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中:
圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
其中圖中標(biāo)記為:1、機(jī)架;2、軌道;3、機(jī)械手臂;31、氣缸;32、手臂;4、放料區(qū);5、模具區(qū);51、模具;52、極冷極熱裝置;6、烘烤區(qū);61、陶瓷加熱器;611、陶瓷加熱板;62、溫度傳感器;63、加熱保溫層;7、真空發(fā)生裝置。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,一種熱塑板材成型機(jī),包括機(jī)架1和設(shè)于機(jī)架1上的軌道2以及機(jī)械手臂3,機(jī)架1上依次設(shè)有放料區(qū)4、模具區(qū)5和烘烤區(qū)6,放料區(qū)4與烘烤區(qū)6通過軌道2連接,烘烤區(qū)6與模具區(qū)5通過軌道2連接,烘烤區(qū)6設(shè)有陶瓷加熱器61和溫度傳感器62,模具區(qū)5設(shè)有若干個模具51和與模具51相連的極冷極熱裝置52,機(jī)械手臂3活動設(shè)于軌道2上。
具體的,機(jī)械手臂3包括l型的手臂32和與手臂32相連的氣缸31,氣缸31可以調(diào)節(jié)手臂32的張力。手臂32的抓取部設(shè)有鋼材軟墊。防止對熱塑板材造成破壞。
具體的,陶瓷加熱器61加熱最高溫度可達(dá)到400度。陶瓷加熱器61包括上下平行分布的兩塊陶瓷加熱板611,熱塑板材放置于兩塊陶瓷加熱板611中間,達(dá)到受熱均勻目的。陶瓷加熱器61外設(shè)有加熱保溫層63??梢允购婵緟^(qū)6的熱量不向外散失,從而加快加熱的速度。
具體的,位于模具區(qū)5的機(jī)架1上設(shè)有真空發(fā)生裝置7??梢詫δ>?1進(jìn)行抽氣,使模具51內(nèi)保持真空狀態(tài),避免熱塑板材產(chǎn)生氣泡。
本實(shí)施例的熱塑板材成型機(jī)的使用方法如下:
初始放料時,機(jī)械手臂3在軌道2上移動,從烘烤區(qū)6移動到放料區(qū)4,將熱塑板材從放料區(qū)4移至烘烤區(qū)6進(jìn)行烘烤,機(jī)械手臂3退至后方,陶瓷加熱器61對烘烤區(qū)6進(jìn)行加熱,溫度傳感器62感應(yīng)烘烤區(qū)6的溫度以及熱塑板材的溫度;與此同時極冷極熱裝置52對空的模具51進(jìn)行加熱使其達(dá)到熱塑板材定型所需的溫度,溫度傳感器62感應(yīng)到熱塑板材所需定型溫度時,機(jī)械手臂3將熱塑板材移至模具51中進(jìn)行定型,熱塑板材在模具51中一般按壓定型三分鐘左右,極冷極熱裝置52對模具51進(jìn)行降溫,打開模具51的冷卻溫度與所需要的熱塑板材有關(guān),冷卻后打開模具51,使熱塑板材脫膜。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,盡管參照前述實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。