一种提高溶液法预浸料可自动化裁剪性的装置的制造方法_2

文档序号:10201566阅读:来源:国知局
23]第一橡胶热压覆膜辊5和第二橡胶热压覆膜辊6结构相同,均为中空结构,如图2所示,第一橡胶热压覆膜辊5或第二橡胶热压覆膜辊6由内到外依次为中心支撑轴11 0^约10?15cm)、环形空腔12㈦约15?25cm)、环形不锈钢辊13仏2约10?20cm)以及耐温达200°C的柔性橡胶层14(匕约1?3cm),如图2所示。中心支撑轴的半径为10?15cm,环形空腔的截面直径为15?25cm,环形不锈钢辊的截面直径为10?20cm,橡胶层耐温范围为室温?200 °C。
[0024]第一橡胶热压覆膜辊5和第二橡胶热压覆膜辊6中的环形空腔12中均装有导热油16,且第一橡胶热压覆膜辊5和第二橡胶热压覆膜辊6中的环形空腔12分别通过导管与加热炉15封闭循环连接。加热炉的温控精度可达到±1°C,通过加热炉控制第一橡胶热压覆膜辊5和第二橡胶热压覆膜辊6的温度T为TS±30°C,优选为Ts± 15°C,Ts为预浸料树脂的软化点。第一橡胶热压覆膜辊5和第二橡胶热压覆膜辊6的间距可控,一般为0?2_,优选为0?1mm。
[0025]平展辊组上的预浸料传递到第一橡胶热压覆膜辊5和第二橡胶热压覆膜辊6之间,在加热炉的温度控制下,第二橡胶热压覆膜辊6在预浸料的上表面覆膜,第一橡胶热压覆膜辊5在预浸料的下表面覆膜,经过上下两面覆膜后的预浸料传递到收卷辊。
[0026]第一隔离膜释放牵伸辊主辊1和第二隔离膜释放牵伸辊主辊3直径一般为76cm,与隔离膜芯轴内径相匹配,可精确控制隔离膜的牵引力,第一隔离膜释放牵伸辊从辊2和第二隔离膜释放牵伸辊从辊4直径一般为40?60cm,主要用于平展隔离膜。
[0027]第一隔离膜释放牵伸辊主辊1和第二隔离膜释放牵伸辊主辊3的释放牵引力相同,且均小于传送辊7的牵引力。优选为传送辊7牵引力的1/4至1/2。
[0028]该装置的工作原理为:经过加热的导热油从加热炉沿中心支撑轴右侧面导油孔输入到环形空腔,并沿水平方向流至中心支撑轴左侧,然后从左侧面导油孔回流至加热炉。根据预浸料的面重规格调整第一橡胶热压覆膜辊5和第二橡胶热压覆膜辊6之间间距,通过导热油的循环流动加热使第一橡胶热压覆膜辊5和第二橡胶热压覆膜辊6表面温度恒定在设定值,预浸料和上下隔离膜在一定牵引力作用下同步进入第一橡胶热压覆膜辊5和第二橡胶热压覆膜辊6之间,经第一橡胶热压覆膜辊5和第二橡胶热压覆膜辊6挤压使预浸料与隔离膜紧密贴合,气泡被完全驱除,从而制备得到适于自动化裁剪的高平整性溶液法预浸料。
[0029]实施例1:
[0030](1)利用传统装置进行粘性中温固化环氧/玻纤预浸料制备:
[0031]采用传统溶液法浸胶机进行粘性中温固化环氧/玻纤预浸料制备,玻纤布为平纹或缎纹织构E玻纤布,面重295 土 5g/m2,厚度约0.25mm,预浸料树脂含量要求38 ± 3 %,挥发份含量< 1.5%,经后烘的预浸料树脂的软化温度TJQ90°C。设定好胶液比重、树脂计量辊间距、后烘温度、走速和主牵引力等一般溶液法浸胶工艺参数。
[0032]待上述工艺参数稳定后启动浸胶机,开始制备粘性中温固化环氧/玻纤预浸料,经浸渍、计量、后烘、平展、普通覆膜、收卷等工序制备得到环氧/玻纤预浸料。所制备的环氧/玻纤预浸料树脂含量为39.2 %,挥发份含量为0.6 %,粘性适中。但连续生产过程中预浸料出现卷曲和褶皱现象,且预浸料与隔离膜贴合不好,局部位置存在气泡。采用CuttingEagle自动下料机对预浸料的可自动化裁剪性进行测试,结果表明当裁剪速度^ 0.2m/s的条件下,预浸料与隔离膜贴合不紧密处无法裁透,经裁剪后仍存在严重的纤维布粘连或隔离膜为裁到等问题,且由于隔离膜与纤维布相对位置不固定,裁剪过程中甚至出现隔离膜滑移,导致裁剪精度大幅下降。
[0033](2)在传统装置中加入本发明设计的装置进行粘性中温固化环氧/玻纤预浸料制备:
[0034]对传统溶液法浸胶机的收卷段进行技术改造,在其原平展辊组和收卷辊之间引入本发明设计的装置,进行粘性中温固化环氧/玻纤预浸料制备,玻纤布为平纹或缎纹织构E玻纤布,面重295±5g/m2,厚度约0.25mm,预浸料树脂含量要求38±3%,挥发份含量(1.5%,经后烘的预浸料树脂的软化温度TJQ90°C。设定好胶液比重、树脂计量辊间距、后烘温度、走速和主牵引力等一般溶液法浸胶工艺参数,并将用于第一橡胶热压覆膜辊5和第二橡胶热压覆膜辊6表面加热的加热炉温度设定在80°C,调整第一橡胶热压覆膜辊5和第二橡胶热压覆膜辊6间距为0.15mm,同时将隔离膜牵引力(第一隔离膜释放牵伸辊主辊1和第二隔离膜释放牵伸辊主辊3的释放牵引力)设定为主牵引力的1/3。
[0035]待上述工艺参数稳定后启动浸胶机,开始制备粘性中温固化环氧/玻纤预浸料,经浸渍、计量、后烘、平展、与隔离膜热压复合、收卷等工序制备得到环氧/玻纤预浸料。所制备的环氧/玻纤预浸料树脂含量为39.5%,挥发份含量为0.8%,粘性适中。预浸料平展性好,与隔离膜贴合紧密,无气泡。采用CuttingEagle自动下料机对预浸料的可自动化裁剪性进行测试,结果表明在裁剪速度< lm/s的条件下,经一次裁剪预浸料与隔离膜被完全裁透,裁剪精度达到0.5mm,表现出良好的可自动化裁剪性。
[0036]实施例2:
[0037](1)利用传统装置进行双马来酰亚胺/碳布预浸料制备:
[0038]采用传统的溶液法浸胶机进行双马来酰亚胺/碳布预浸料制备,碳布为平纹织构,面重210±3g/cm3,厚度约0.25mm,预浸料树脂含量要求36±3%,挥发份含量< 1.5%,经后烘的预浸料树脂的软化温度Tjt 165°C。设定好胶液比重、树脂计量辊间距、后烘温度、走速和主牵弓I力等一般溶液法浸胶工艺参数。
[0039]待上述工艺参数稳定后启动浸胶机,开始制备双马来酰亚胺/碳布预浸料,经浸渍、计量、后烘、平展、普通覆膜、收卷等工序制备得到酚醛/玻纤预浸料。所制备的双马来酰亚胺/碳布预浸料树脂含量为36.3%,挥发份含量为0.9%。但连续生产过程中预浸料出现褶皱现象,局部区域预浸料与隔离膜贴合不紧密,存在气泡。采用CuttingEagle自动下料机对预浸料的可自动化裁剪性进行测试,结果表明当裁剪速度多0.2m/s的条件下,预浸料与隔离膜贴合不紧密处无法裁透,经裁剪后仍存在严重的纤维布粘连或隔离膜为裁到等问题,局部区域甚至出现隔离膜滑移,导致裁剪精度大幅下降。
[0040](2)在传统装置中加入本发明设计的装置进行双马来酰亚胺/碳布预浸料制备:
[0041]对传统溶液法浸胶机的收卷段进行技术改造,在其原平展辊组和收卷辊之间引入本发明设计的装置,进行双马来酰亚胺/碳布预浸料制备,碳布为平纹织构,面重210±3g/cm3,厚度约0.25mm,预浸料树脂含量要求36±3%,挥发份含量彡1.5%,经后烘的预浸料树脂的软化温度^约165°C。设定好胶液比重、树脂计量辊间距、后烘温度、走速和主牵引力等一般溶液法浸胶工艺参数,并将用于第一橡胶热压覆膜辊5和第二橡胶热压覆膜辊6表面加热的油炉温度设定在155°C,调整第一橡胶热压覆膜辊5和第二橡胶热压覆膜辊6间距为0.15mm,同时将隔离膜牵引力设定为主牵引力的1/4。
[0042]待上述工艺参数稳
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