用于連續(xù)纖維及樹(shù)脂合成的專(zhuān)用模具的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種用于連續(xù)纖維及樹(shù)脂合成的專(zhuān)用模具，包括纖維浸漬模具和樹(shù)脂擠出機(jī)構(gòu)；纖維浸漬模具包括上模和下模；上模和下模配合的空腔沿連續(xù)纖維運(yùn)動(dòng)方向包括三個(gè)區(qū)，分別為送料區(qū)、浸漬區(qū)、調(diào)整區(qū)；其中，送料區(qū)的間隙為3-10mm，其具有三個(gè)波谷及二個(gè)波峰；波谷與波峰形成的角度為120-150度；浸漬區(qū)的間隙為1-3mm，其具有三個(gè)波谷及二個(gè)波峰，波谷與波峰形成的角度為100-120度；調(diào)整區(qū)的間隙為0.3-1mm，其整體為一個(gè)“V”字形，該“V”字形的兩條斜邊形成的角度為80-110度。本實(shí)用新型可解決如何使連續(xù)纖維表面上的樹(shù)脂分布均勻的技術(shù)問(wèn)題。
【專(zhuān)利說(shuō)明】用于連續(xù)纖維及樹(shù)脂合成的專(zhuān)用模具
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種將連續(xù)纖維及樹(shù)脂進(jìn)行合成形成復(fù)合材料的模具。
【背景技術(shù)】
[0002]連續(xù)纖維與熱融性樹(shù)脂進(jìn)行合成后的復(fù)合材料一般都具有優(yōu)異的性能而得到廣泛的應(yīng)用。目前生產(chǎn)這種復(fù)合材料的工藝一般為:1、將連續(xù)纖維從紗架上引出并展開(kāi)，再依次通過(guò)張力調(diào)節(jié)裝置、導(dǎo)紗裝置、纖維導(dǎo)引分散裝置送至預(yù)熱烘箱預(yù)熱；2、對(duì)連續(xù)纖維使用熱融性樹(shù)脂進(jìn)行浸潰；3、將浸潰后的連續(xù)纖維導(dǎo)入到浸潰壓延輥組中進(jìn)行滾壓冷卻定型；
4、最后導(dǎo)入牽引卷繞裝置卷繞成型。
[0003]在上述浸潰工序中，一般采用一個(gè)擠出摸頭及一個(gè)浸潰模具使連續(xù)纖維與熱融性樹(shù)脂復(fù)合在一起；其中，擠出摸頭用于擠出熱融性樹(shù)脂；浸潰模具內(nèi)部具有波浪形的空腔，該空腔內(nèi)結(jié)構(gòu)均相同，沒(méi)有角度和厚度的變化，連續(xù)纖維在該空腔內(nèi)運(yùn)動(dòng)，浸潰模具從而可使熱融性樹(shù)脂對(duì)其內(nèi)部的連續(xù)纖維進(jìn)行浸潰；由于浸潰模具內(nèi)部波浪形的空腔結(jié)構(gòu)的各個(gè)位置的厚度及角度均是一致的，然而連續(xù)纖維在與樹(shù)脂剛接觸及接觸一段時(shí)間后彼此的作用力是不同的，容易導(dǎo)致內(nèi)應(yīng)力不同，這樣就容易導(dǎo)致合成后的產(chǎn)品扭曲變形。如生產(chǎn)1_的復(fù)合材料，該復(fù)合材料的橫截面分成三個(gè)區(qū)域，上中下分別為0.2mm的上表面樹(shù)脂層、
0.4mm的中間纖維增強(qiáng)層及0.4mm的下表面樹(shù)脂層，而不是上下厚度均勻的理想狀態(tài)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種用于連續(xù)纖維及樹(shù)脂合成的專(zhuān)用模具，解決如何使連續(xù)纖維表面上的樹(shù)脂分布均勻的技術(shù)問(wèn)題。
[0005]用于連續(xù)纖維及樹(shù)脂合成的專(zhuān)用模具，包括纖維浸潰模具和樹(shù)脂擠出機(jī)構(gòu)；纖維浸潰模具包括上模和下模；上模和下模配合的空腔沿連續(xù)纖維運(yùn)動(dòng)方向包括三個(gè)區(qū)，分別為送料區(qū)、浸潰區(qū)、調(diào)整區(qū)；其中，送料區(qū)的間隙為3-10mm，其具有三個(gè)波谷及二個(gè)波峰；波谷與波峰形成的角度為120-150度；浸潰區(qū)的間隙為l_3mm，其具有三個(gè)波谷及二個(gè)波峰，波谷與波峰形成的角度為100-120度；調(diào)整區(qū)的間隙為0.3-lmm，其整體為一個(gè)“V”字形，該“V”字形的兩條斜邊形成的角度為80-110度；樹(shù)脂擠出機(jī)構(gòu)內(nèi)部具有通入熱融性樹(shù)脂的樹(shù)脂通道，該樹(shù)脂通道與送料區(qū)前方的連續(xù)纖維輸送通道相垂直。
[0006]所述樹(shù)脂擠出機(jī)構(gòu)右側(cè)還具有一個(gè)螺釘調(diào)節(jié)流道空腔，在該空腔內(nèi)設(shè)置有調(diào)節(jié)螺釘。
[0007]所述上模為向上翻轉(zhuǎn)式的上模。
[0008]本實(shí)用新型的有益效果是:由于纖維浸潰模具內(nèi)分別設(shè)置成三個(gè)不同的結(jié)構(gòu)即送料區(qū)、浸潰區(qū)、調(diào)整區(qū)；這樣連續(xù)纖維在剛開(kāi)始碰到樹(shù)脂時(shí)和浸潰過(guò)程中及浸潰后均能很好的保持好內(nèi)壓力，避免浸潰后的產(chǎn)品扭曲變形，從而使得樹(shù)脂能均勻的分布在連續(xù)纖維的上下表面?！緦?zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1是用于連續(xù)纖維及樹(shù)脂合成的專(zhuān)用模具的示意圖；
[0010]圖2是送料區(qū)放大的示意圖；
[0011]圖3是浸潰區(qū)放大的示意圖；
[0012]圖4是調(diào)節(jié)區(qū)放大的示意圖；
[0013]圖5是專(zhuān)用模具另一種實(shí)施狀態(tài)的示意圖；
[0014]圖中1.纖維浸潰模具、11.上模、12.下模、13.空腔、14.送料區(qū)、15.浸潰區(qū)、16.調(diào)整區(qū)、2.樹(shù)脂擠出機(jī)構(gòu)、21.樹(shù)脂通道、3.連續(xù)纖維、4.連續(xù)纖維輸送通道、5.螺釘調(diào)節(jié)流道空腔、6.角度、7.間隙。
【具體實(shí)施方式】
[0015]請(qǐng)參考圖1至圖4，圖中的用于連續(xù)纖維及樹(shù)脂合成的專(zhuān)用模具，包括一個(gè)纖維浸潰模具I和一個(gè)樹(shù)脂擠出機(jī)構(gòu)2。
[0016]纖維浸潰模具I包括一個(gè)上模11和一個(gè)下模12 ;這兩個(gè)模具彼此配合的地方形成一個(gè)空腔13，這個(gè)空腔13沿連續(xù)纖維3運(yùn)動(dòng)方向即圖中的從右到左方向依次包括三個(gè)區(qū)，這三個(gè)區(qū)分別為送料區(qū)14、浸潰區(qū)15、調(diào)整區(qū)16 ;其中，送料區(qū)14的間隙7為3_10mm，其具有三個(gè)波谷及二個(gè)波峰；波谷與波峰形成的角度6為120-150度，該送料區(qū)14主要將熔融的樹(shù)脂順利的送進(jìn)纖維浸潰模具I內(nèi)并均勻的涂覆在連續(xù)纖維3上；浸潰區(qū)15的間隙7為l-3mm，其具有三個(gè)波谷及二個(gè)波峰，波谷與波峰形成的角度6為100-120度，該浸潰區(qū)15主要將熔融的樹(shù)脂將連續(xù)纖維3充分浸潰，并且提供一個(gè)再次分散均勻的張力；調(diào)整區(qū)16的間隙7為0.3-1_，其整體為一個(gè)“V”字形，該“V”字形的兩條斜邊形成的角度6為80-110度，該調(diào)整區(qū)16主要調(diào)節(jié)樹(shù)脂的含量，可以自由調(diào)節(jié)，將多余的樹(shù)脂留在浸潰區(qū)15 ；樹(shù)脂擠出機(jī)構(gòu)2內(nèi)部具有通入熱融性樹(shù)脂的樹(shù)脂通道21，該樹(shù)脂通道21與送料區(qū)14前方的連續(xù)纖維輸送通道4相垂直，這樣是熱熔樹(shù)脂覆蓋在連續(xù)纖維3的上下表面上。為了調(diào)節(jié)熱熔樹(shù)脂的流量，可在樹(shù)脂擠出機(jī)構(gòu)2右側(cè)加工出一個(gè)螺釘調(diào)節(jié)流道空腔5，在該空腔內(nèi)安裝一個(gè)調(diào)節(jié)螺釘，這樣通過(guò)調(diào)節(jié)該螺釘使樹(shù)脂通道21的空隙變大或者變小。為了方便使浸潰過(guò)程中穿紗、清理接頭較為容易，可使上模11以上下或以左邊為支點(diǎn)呈扇形打開(kāi)，如圖2所示為向上翻轉(zhuǎn)式，這樣便于清理纖維浸潰模具I和及時(shí)應(yīng)變斷紗接頭或連續(xù)纖維堆積問(wèn)題。圖中波峰與波谷均為尖角，當(dāng)然也可以根據(jù)需要做成圓角。
[0017]圖5為專(zhuān)用模具的另一種實(shí)施狀態(tài)圖，其與圖1至圖4中的專(zhuān)用模具不一樣的地方在于樹(shù)脂通道21，其包括兩個(gè)且為對(duì)稱(chēng)式結(jié)構(gòu)，這樣能提高樹(shù)脂在連續(xù)纖維3上的附著率。
[0018]采用上述方式及設(shè)備制造的產(chǎn)品的上中下的厚度可為0.2mm、0.6mm和0.2mm,不
但可以控制樹(shù)脂含量，還能夠保證產(chǎn)品平整、光滑，質(zhì)量有所保證，在二次成型制品中不會(huì)出現(xiàn)缺陷或廣品隱患。
【權(quán)利要求】
1.用于連續(xù)纖維及樹(shù)脂合成的專(zhuān)用模具，包括纖維浸潰模具和樹(shù)脂擠出機(jī)構(gòu)；纖維浸潰模具包括上模和下模；其特征在于:上模和下模配合的空腔沿連續(xù)纖維運(yùn)動(dòng)方向包括三個(gè)區(qū)，分別為送料區(qū)、浸潰區(qū)、調(diào)整區(qū)；其中，送料區(qū)的間隙為3-10mm，其具有三個(gè)波谷及二個(gè)波峰；波谷與波峰形成的角度為120-150度；浸潰區(qū)的間隙為l_3mm，其具有三個(gè)波谷及二個(gè)波峰，波谷與波峰形成的角度為100-120度；調(diào)整區(qū)的間隙為0.3-1_，其整體為一個(gè)“V”字形，該“V”字形的兩條斜邊形成的角度為80-110度；樹(shù)脂擠出機(jī)構(gòu)內(nèi)部具有通入熱融性樹(shù)脂的樹(shù)脂通道，該樹(shù)脂通道與送料區(qū)前方的連續(xù)纖維輸送通道相垂直。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的用于連續(xù)纖維及樹(shù)脂合成的專(zhuān)用模具，其特征在于:所述樹(shù)脂擠出機(jī)構(gòu)右側(cè)還具有一個(gè)螺釘調(diào)節(jié)流道空腔，在該空腔內(nèi)設(shè)置有調(diào)節(jié)螺釘。
3.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的用于連續(xù)纖維及樹(shù)脂合成的專(zhuān)用模具，其特征在于:所述上模為向上翻轉(zhuǎn)式的上模。
【文檔編號(hào)】B29C33/00GK203752540SQ201420105204
【公開(kāi)日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2014年3月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月10日
【發(fā)明者】何益民 申請(qǐng)人:浙江省遂昌金礦有限公司