纖維切斷設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及材料加工領(lǐng)域，尤其涉及一種纖維材料的切斷設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]纖維材料是常見(jiàn)的材料原料之一，例如在復(fù)合材料中，經(jīng)常需要在復(fù)合材料中添加纖維材料以達(dá)到或增強(qiáng)復(fù)合材料的性能。
[0003]作為原材料的纖維通常是以較長(zhǎng)長(zhǎng)度的長(zhǎng)纖維形態(tài)存在的，例如纖維束，或以細(xì)線(xiàn)等方式被生產(chǎn)出來(lái)，并加工、運(yùn)輸、存儲(chǔ)。
[0004]在作為材料原料使用時(shí)，通常必須將長(zhǎng)纖維切斷為短纖維使用。例如:LFT(LongFiber-reinforced Thermoplastics)，即長(zhǎng)纖維增強(qiáng)熱塑性材料，所謂的長(zhǎng)纖維是與普通纖維增強(qiáng)熱塑性材料中所用的纖維相比較而言的。通常情況下，纖維增強(qiáng)熱塑性材料中的纖維長(zhǎng)度為小于I毫米，而在LFT中，纖維的長(zhǎng)度一般大于2毫米，甚至于能夠?qū)FT中的纖維長(zhǎng)度保持在5毫米以上。
[0005]LFT-D-1LC稱(chēng)為長(zhǎng)纖維增強(qiáng)熱塑性材料直接在線(xiàn)混配工藝技術(shù)(LongFiber-reinforced Thermoplastics — Direct-processing—In Line Compounding)。LFT在汽車(chē)中的應(yīng)用呈迅速增長(zhǎng)的趨勢(shì)，除了經(jīng)濟(jì)上的吸引力，它們的主要優(yōu)勢(shì)是材料可以在其中配混的靈活性。連續(xù)可變的纖維含量、不同類(lèi)型的纖維，再加上工程塑料，打開(kāi)了潛在的應(yīng)用領(lǐng)域。
[0006]這種直接在線(xiàn)纖維配混系統(tǒng)集成在成型工藝中，常見(jiàn)是采用二階螺桿擠出機(jī)，即由兩臺(tái)螺桿擠出機(jī)協(xié)同運(yùn)行完成擠出成型工藝。
[0007]熱塑性塑料粒料或粉料及其他助劑先從第一階螺桿擠出機(jī)的料斗加入，通過(guò)螺桿進(jìn)行塑化，塑化后的熔融聚合物從第一階螺桿擠出機(jī)的擠出口模處擠出，進(jìn)入第二階螺桿擠出機(jī)的進(jìn)料口。
[0008]纖維在進(jìn)入第二階螺桿擠出機(jī)進(jìn)料口進(jìn)行混配之前，通常需對(duì)纖維進(jìn)行加熱，一般需將加捻的連續(xù)纖維用撥叉鋪展開(kāi)來(lái)，經(jīng)過(guò)加熱設(shè)備的連續(xù)幾道熱輥升溫，然后被卷入第二階螺桿擠出機(jī)的進(jìn)料口。
[0009]經(jīng)第二階擠出機(jī)剪切、混配擠出的模塑料被輸送到壓制(或注射)成型設(shè)備中，由此設(shè)備完成LFT-D-ECM或者LFT-D-M工藝的成型工作。
[0010]玻纖供給的其中一種方式是采用玻纖切割機(jī)在線(xiàn)切割供給。
[0011]在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過(guò)程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中存在如下問(wèn)題:經(jīng)過(guò)設(shè)備切斷后的短纖維在輸送過(guò)程中經(jīng)常粘附于設(shè)備上產(chǎn)生掛料現(xiàn)象。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]為此，需要提供一種能克服或減少加工后的短纖維在設(shè)備上掛料的纖維切斷設(shè)備。
[0013]為實(shí)現(xiàn)上述目的，發(fā)明人提供了一種纖維切斷設(shè)備，用于將長(zhǎng)纖維切斷為短纖維，所述纖維切斷設(shè)備沿纖維傳送方向依次包括纖維傳送裝置，除靜電裝置，拉緊裝置與切斷裝置，所述纖維切斷設(shè)備還設(shè)置有動(dòng)力裝置；
[0014]所述纖維傳送裝置用于輸送長(zhǎng)纖維；
[0015]所述除靜電裝置用于去除纖維上攜帶的靜電荷；
[0016]所述拉緊裝置用于拉緊拉緊裝置至切斷裝置路徑上的長(zhǎng)纖維；
[0017]所述切斷裝置包括相對(duì)設(shè)置的刀輥與彈性輥，所述刀輥上設(shè)置有刀輥切削刃，所述彈性輥的輥表面為彈性面，刀輥與彈性輥之間具有容纖維通過(guò)的間隙，長(zhǎng)纖維進(jìn)入刀輥與彈性輥之間的間隙后被轉(zhuǎn)動(dòng)的刀輥與彈性輥壓緊并被刀輥上設(shè)置的刀輥切削刃切斷為短纖維；
[0018]所述動(dòng)力裝置與切斷裝置傳動(dòng)連接，并驅(qū)動(dòng)刀棍或彈性棍轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0019]可選的，所述拉緊裝置為壓輥，所述壓輥與彈性輥相對(duì)設(shè)置，壓輥與彈性輥之間具有壓緊長(zhǎng)纖維并容長(zhǎng)纖維通過(guò)的間隙。
[0020]可選的，所述除靜電裝置包括除靜電輥，所述除靜電輥與壓輥相對(duì)設(shè)置，除靜電輥與壓輥之間具有壓緊長(zhǎng)纖維并容長(zhǎng)纖維通過(guò)的間隙；
[0021]所述除靜電輥表面設(shè)置有導(dǎo)電面，除靜電輥的導(dǎo)電面接地或與除靜電電極連接，所述除靜電電極的極性與長(zhǎng)纖維所攜帶的靜電荷的極性相反。
[0022]可選的，所述除靜電裝置包括加濕室與濕氣發(fā)生器，所述加濕室設(shè)有纖維入口與纖維出口，加濕室的纖維入口用于供長(zhǎng)纖維進(jìn)入，加濕室的纖維出口用于供長(zhǎng)纖維輸出，加濕室還設(shè)置有蒸汽入口，所述蒸汽入口與濕氣發(fā)生器導(dǎo)通。
[0023]可選的，所述拉緊裝置上設(shè)置有加熱裝置，所述加熱裝置用于對(duì)拉緊裝置上與長(zhǎng)纖維接觸的部位加熱。
[0024]可選的，所述拉緊裝置包括導(dǎo)輥，所述導(dǎo)輥表面用于與長(zhǎng)纖維相接觸，導(dǎo)輥與動(dòng)力裝置傳動(dòng)連接，動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)導(dǎo)輥旋轉(zhuǎn)，導(dǎo)輥旋轉(zhuǎn)時(shí)導(dǎo)輥表面運(yùn)動(dòng)方向與長(zhǎng)纖維的運(yùn)動(dòng)方向相反。
[0025]可選的，所述拉緊裝置包括夾輥，所述夾輥包括相對(duì)設(shè)置的第一夾輥與第二夾輥，第一夾輥與第二夾輥之間具有壓緊長(zhǎng)纖維并容長(zhǎng)纖維通過(guò)的間隙。
[0026]可選的，所述刀輥切削刃為導(dǎo)體，刀輥切削刃接地或與除靜電電極連接，所述除靜電電極的極性與長(zhǎng)纖維所攜帶的靜電荷的極性相反。
[0027]可選的，所述彈性輥表面設(shè)置有導(dǎo)電面，彈性輥的導(dǎo)電面接地或與除靜電電極連接，所述除靜電電極的極性與長(zhǎng)纖維所攜帶的靜電荷的極性相反。
[0028]可選的，所述拉緊裝置與長(zhǎng)纖維相接觸的接觸面為導(dǎo)電面，拉緊裝置的導(dǎo)電面接地或與除靜電電極連接，所述除靜電電極的極性與長(zhǎng)纖維所攜帶的靜電荷的極性相反。
[0029]可選的，所述傳送裝置與長(zhǎng)纖維相接觸的接觸面為導(dǎo)電面，傳送裝置的導(dǎo)電面接地或與除靜電電極連接，所述除靜電電極的極性與長(zhǎng)纖維所攜帶的靜電荷的極性相反。
[0030]可選的，所述纖維傳送裝置包括平行設(shè)置的兩對(duì)以上的金屬棒，每對(duì)金屬棒相對(duì)設(shè)置，金屬棒之間具有容長(zhǎng)纖維通過(guò)的傳送間隙。
[0031]發(fā)明人還提供了另外一種纖維切斷設(shè)備，用于將長(zhǎng)纖維切斷為短纖維，所述纖維切斷設(shè)備沿纖維傳送方向依次包括纖維傳送裝置，拉緊裝置與切斷裝置，所述纖維切斷設(shè)備還設(shè)置有動(dòng)力裝置；
[0032]所述纖維傳送裝置用于輸送長(zhǎng)纖維；
[0033]所述拉緊裝置用于拉緊拉緊裝置至切斷裝置路徑上的長(zhǎng)纖維；
[0034]所述切斷裝置包括相對(duì)設(shè)置的刀輥與彈性輥，所述刀輥上設(shè)置有刀輥切削刃，所述彈性輥的輥表面為彈性面，刀輥與彈性輥之間具有容纖維通過(guò)的間隙，長(zhǎng)纖維進(jìn)入刀輥與彈性輥之間的間隙后被轉(zhuǎn)動(dòng)的刀輥與彈性輥壓緊并被刀輥上設(shè)置的刀輥切削刃切斷為短纖維；
[0035]所述彈性輥表面設(shè)置有導(dǎo)電面，彈性輥的導(dǎo)電面接地或與除靜電電極連接；
[0036]所述拉緊裝置設(shè)置有導(dǎo)電面，拉緊裝置的導(dǎo)電面接地或與除靜電電極連接，或所述刀輥切削刃為導(dǎo)體，刀輥切削刃接地或與除靜電電極連接；
[0037]所述除靜電電極的極性與長(zhǎng)纖維所攜帶的靜電荷的極性相反；
[0038]所述動(dòng)力裝置與切斷裝置傳動(dòng)連接，并驅(qū)動(dòng)刀棍或彈性棍轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0039]可選的，所述拉緊裝置包括壓輥，所述壓輥與彈性輥相對(duì)設(shè)置，壓輥與彈性輥之間具有壓緊長(zhǎng)纖維并容長(zhǎng)纖維通過(guò)的間隙。
[0040]可選的，所述纖維切斷設(shè)備還設(shè)置有除靜電裝置，所述除靜電裝置設(shè)置于纖維傳送裝置與拉緊裝置之間的長(zhǎng)纖維運(yùn)動(dòng)路徑上；
[0041]所述除靜電裝置包括加濕室與濕氣發(fā)生器，所述加濕室設(shè)有纖維入口與纖維出口，加濕室的纖維入口用于供長(zhǎng)纖維進(jìn)入，加濕室的纖維出口用于供長(zhǎng)纖維輸出，加濕室還設(shè)置有蒸汽入口，所述