连续性纤维增强热塑性片材生产设备的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及复合片材生产领域，具体涉及一种连续性纤维增强热塑性片材生产设备。连续性纤维增强热塑性片材生产设备,包括纤维放卷机构，纤维导向机构，将树脂淋膜到纤维表面的树脂淋膜机构，将纤维和树脂复合成型的热压机构和冷压机构，输送复合成型的片材的牵引传动机构。还包括设于所述纤维导向机构和所述树脂淋膜机构之间的预热烘箱，设于所述预热烘箱和所述树脂淋膜机构之间的纤维展纤机构，设于所述冷压机构和所述牵引动力机构之间的切边机构以及和设于所述牵引动力机构之后的收卷机构。
【专利说明】连续性纤维增强热塑性片材生产设备
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及复合片材生产领域，具体涉及一种连续性纤维增强热塑性片材生产设备。
【背景技术】
[0002]连续性纤维增强热塑性片材是由热塑性树脂和玻璃纤维复合而成的一种片状模塑料。目前生产热塑性片材的工艺大致有以下几种:1.层压法，展纤好的玻璃纤维与制作好的树脂薄膜通过层压机热压成型便可直接得到所需的片材。但是这种工艺的的生产成本比较高,所需的树脂薄膜都需要事先根据产品要求加工好,多出了一道加工工序,生产成本高出了许多，且要根据产品的不同要求定制薄膜，生产比较繁琐。2.粉末浸溃法，把树脂制作成粉末状，利用静电吸附，把树脂粉末吸附到展纤好的玻璃纤维上，然后进入烘箱加热，再挤压成型。这种工艺需要的树脂必须是粉末状的，生产过程中粉尘比较多，且这种工艺对于树脂的含量不好控制，制作出的片材的均匀度不高。3.浸溃槽工艺，展纤好的玻璃纤维通过熔融好树脂的浸溃槽内。浸溃好树脂后在用冷却辊定型。这种工艺对于树脂的抗氧化要求很高，熔融的树脂在浸溃槽内会很容易氧化，发黄，影响产品的力学性能。4.复合纱工艺:玻璃纤维单丝与树脂丝通过加捻制作成复合好的复合纱，这种纱制作片材的工艺很简单，只需热压成型即可，片材的均匀性和树脂与玻纤的结合性能都是很好的，但是成本过于
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【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是提供一种成本低、效率高的连续性纤维增强热塑性片材生产设备。
[0004]连续性纤维增强热塑性片材生产方法，具有以下步骤:多个纱筒上的纤维同步放卷；从放卷机构出来的纤维经过纤维导向机构进入预热烘箱进行预热；对预热后的纤维进行展纤；展纤的同时，树脂通过挤出机加热挤出；树脂淋膜到展纤后的纤维的表面；淋膜好树脂的纤维经过热压处理使纤维和树脂融合；热压过后进行冷压挤压，冷却定型；对定型的片材进行切边修整；对修整好的片材收卷。
[0005]纤维预热的温度范围是50°C至100°C。
[0006]树脂淋模采用双面淋膜。
[0007]本实用新型的技术方案如下:连续性纤维增强热塑性片材生产设备，包括纤维放卷机构，纤维导向机构，将树脂淋膜到纤维表面的树脂淋膜机构，将纤维和树脂复合成型的热压机构和冷压机构，输送复合成型的片材的牵引传动机构。还包括设于所述纤维导向机构和所述树脂淋膜机构之间的预热烘箱，设于所述预热烘箱和所述树脂淋膜机构之间的纤维展纤机构，设于所述冷压机构和所述牵引动力机构之间的切边机构以及和设于所述牵引动力机构之后的收卷机构。
[0008]纤维放卷机构包括多个纱筒和与纱筒数量配套的放卷电机；所述纤维导向机构包括集纱板和分纱板；所述树脂淋膜机构包括挤出机；所述热压机构包括左右对称设置且间距可调的热压辊组和热压辊电机，所述热压辊组的辊筒内设有加热液循环管道；所述冷压机构包括左右对称设置且间距可调的冷却压辊组和冷压辊电机，所述冷却压辊组的辊筒内设有冷却水循环管道；所述牵引传动机构包括牵引电机和上下对称设置的牵引辊组；所述纤维展纤机构包括四根从动展纤辊和一根主展纤辊，主展纤辊上设有展纤电机；切边机构包括设置在片材两侧的气缸驱动的切割刀具；收卷机构包括收卷辊和收卷电机。
[0009]在预热烘箱和纤维展纤机构之间、冷压机构和切边机构之间设有导向辊。
[0010]放卷电机和收卷电机为力矩电机。
[0011]展纤机构中每根展纤辊和纤维的包覆角度都超过270度。
[0012]本实用新型的连续性纤维增强热塑性片材生产设备对于树脂的状态要求不是很高，粉末或颗粒都可以用来生产，节省了许多的加工成本，提高了生产效率。并且可以通过控制淋膜的挤出机的模头的出胶量来控制树脂的含量，不同要求的产品只需要通过调节模头的出胶量便可以生产出所需的产品，提高了生产效率。目前该设备制作的片材的含胶量可控制在40%到60%之间,可调性很大。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细的说明。
[0014]图1为连续性纤维增强热塑性片材生产工艺的流程图；
[0015]图2为本实用新型的连续性纤维增强热塑性片材生产设备的结构示意图。
【具体实施方式】
[0016]如图1和图2所示，连续性纤维增强热塑性片材生产工艺的具体步骤为:多个纱筒上的纤维同步放卷；从放卷机构出来的纤维经过纤维导向机构有序的进入预热烘箱进行预热，纤维预热的温度范围是50°C至100°C，使纤维表面的浸润液能够均匀分散开；对预热后的纤维进行展纤；展纤的同时，树脂通过挤出机加热挤出；树脂淋膜到展纤后的纤维的表面，树脂淋模采用双面淋膜，为了树脂和纤维更加容易浸溃；淋膜好树脂的纤维经过热压处理使纤维和树脂融合；热压过后进行冷压挤压，冷却定型；冷压定型后的片材边上有废边,且幅宽和所要求的幅宽有出入,需要对定型的片材进行切边修整；对修整好的片材收卷。
[0017]本实用新型的连续性纤维增强热塑性片材生产设备，包括纤维放卷机构1，纤维导向机构2，将树脂淋膜到纤维表面的树脂淋膜机构6，将纤维和树脂复合成型的热压机构7和冷压机构8，牵引整个生产线运转的牵引传动机构10。还包括设于所述纤维导向机构2和所述树脂淋膜机构6之间的预热烘箱3，设于所述预热烘箱3和所述树脂淋膜机构6之间的纤维展纤机构5，设于所述冷压机构8和所述牵引动力机构10之间的切边机构9以及和设于所述牵引动力机构10之后的收卷机构11。
[0018]纤维放卷机构I包括多个纱筒11和与纱筒数量配套的放卷电机12 ;所述纤维导向机构2包括集纱板21和分纱板22，集纱板21是把从纱架出来的单纱集束起来，使其排列整齐进入分纱板，分纱板22是把每根纱都用分纱针分开，不让纱与纱之间相互交叉，防止玻纤纱上出现毛丝；所述树脂淋膜机构6包括挤出机，树脂通过挤出机的模头加热挤出，淋膜到纤维的表面，与树脂初步浸润。可通过调节挤出机挤出螺杆的速度和模头的间隙来调节出料的量；所述热压机构7包括热压辊电机71和左右对称设置且间距可调的热压辊组72，所述热压辊组72的辊筒内设有加热液循环管道，加热液循环管道和加热装置相连；所述冷压机构8包括冷压辊电机81和左右对称设置且间距可调的冷却压辊组82，所述冷却压辊组82的辊筒内设有冷却水循环管道，冷却水循环管道和冷却装置相连；所述牵引传动机构10包括牵引电机101和上下设置的牵引辊组102 ;所述纤维展纤机构5包括四根从动展纤棍51和一根主展纤棍53,主展纤棍53上设有展纤电机52,展纤机构中5每根展纤棍和纤维的包覆角度都超过270度，保证每根纤维都能够很好的展开；切边机构9包括设置在片材两侧的气缸驱动的切割刀具；收卷机构11包括收卷电机111和收卷辊112。在预热烘箱3和纤维展纤机构5之间、冷压机构8和切边机构10之间设有导向辊4，起调整片材的水平和对片材的导向作用，使片材按一定的方向传送。
【权利要求】
1.连续性纤维增强热塑性片材生产设备，其特征在于:包括纤维放卷机构，纤维导向机构，将树脂淋膜到纤维表面的树脂淋膜机构，将纤维和树脂复合成型的热压机构和冷压机构，牵引整个生产线运转的牵弓I传动机构。
2.根据权利要求1所述的连续性纤维增强热塑性片材生产设备，其特征在于:还包括设于所述纤维导向机构和所述树脂淋膜机构之间的纤维预热烘箱，设于所述预热烘箱和所述树脂淋膜机构之间的纤维展纤机构，设于所述冷压机构和所述牵引动力机构之间的切边机构以及和设于所述牵引动力机构之后的收卷机构。
3.根据权利要求2所述的连续性纤维增强热塑性片材生产设备，其特征在于:纤维放卷机构包括多个纱筒和与纱筒数量配套的放卷电机；所述纤维导向机构包括集纱板和分纱板；所述树脂淋膜机构包括挤出机；所述热压机构包括左右对称设置且间距可调的热压辊组和热压辊电机，所述热压辊组的辊筒内设有加热液循环管道；所述冷压机构包括左右对称设置且间距可调的冷却压辊组和冷压辊电机，所述冷却压辊组的辊筒内设有冷却水循环管道；所述牵引传动机构包括牵引电机和上下设置的牵引辊组；所述纤维展纤机构包括四根从动展纤辊和一根主展纤辊，主展纤辊上设有展纤电机；切边机构包括设置在片材两侧的气缸驱动的切割刀具；收卷机构包括收卷辊和收卷电机。
4.根据权利要求3所述的连续性纤维增强热塑性片材生产设备，其特征在于:在预热烘箱和纤维展纤机构之间、冷压机构和切边机构之间设有导向辊。
5.根据权利要求3所述的连续性纤维增强热塑性片材生产设备，其特征在于:放卷电机和收卷电机为力矩电机。
6.根据权利要求3所述的连续性纤维增强热塑性片材生产设备，其特征在于:展纤机构中每根展纤辊和纤维的包覆角度都超过270度。
【文档编号】B29C70/54GK203697490SQ201320614303
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2013年9月30日 优先权日:2013年9月30日
【发明者】谈源, 耿波 申请人:常州市新创复合材料有限公司