一种高分子复合材料微波加热装置的制作方法

本申请涉及一种高分子复合材料微波加热装置。

背景技术：

1、高分子复合材料的种类非常多，利用碳纤维与树脂复合得到满足参数要求的高分子复合材料，碳纤维主要由碳元素组成，具有耐高温、抗摩擦、导电、导热及耐腐蚀等特性外形呈纤维状、柔软、可加工成各种织物，由于其石墨微晶结构沿纤维轴择优取向，因此沿纤维轴方向有很高的强度和模量。碳纤维的密度小，因此比强度和比模量高。碳纤维的主要用途是作为增强材料与树脂、金属、陶瓷及炭等复合，制造先进复合材料。碳纤维增强环氧树脂复合材料，其比强度及比模量在现有工程材料中是最高的。碳纤维在与树脂类材料复合时，需要进行结构控制，现在多是采用电加热的方式进行，电加热的效率相对较低，降低了操作效率，同时也不利于提高高分子复合材料的质量。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本申请提出了一种高分子复合材料微波加热装置，包括一保护腔体，在保护腔体内设置有按压加热部；所述按压加热部包括上压板和下压板，在上压板和下压板之间设置有用于容纳高分子复合材料的加热腔，在上压板和/或下压板上设置有若干微波加热器，所述微波加热器的微波发射方向朝向加热腔设置。本申请对于高分子复合材料采用边加压、边微波加热的处理方式，具有较好的热效率，相对于电热器不容易导致复合材料过热损坏，也可以降低加热塑形处理的时间，提高工作效率。

2、优选的，在保护腔体的至少一侧设置有操作通道，在操作通道的侧部设置有取样机构；所述取样机构包括设置在加热腔底部的若干承接部，所述承接部与一伸缩动力件动力相连；所述下压板上设置有与承接部配合设置的定位槽。

3、优选的，所述承接部为横向支撑板或者若干横向设置的横向支撑杆，所述伸缩动力件包括一与承接部相连的连接件，连接件与一动力杆相连，所述动力杆与一动力源相连。

4、优选的，所述连接件为一进给滑块，所述动力杆为一进给螺杆，所述动力源为进给电机。

5、优选的，所述连接件为一连接块，所述动力杆为一进给活塞杆，所述动力源为与进给活塞杆配合设置的进给活塞。本申请可采用两侧设置取样机构的方式，使得可以持续的一侧做进料准备，一侧做出料准备，提高进行微波加热的保护腔体的使用效率。

6、优选的，还包括一侧向挤压部；所述侧向挤压部包括一与加热腔配合设置的挤压板，在挤压板远离加热腔的一侧设置有斜向上设置的侧向活塞缸，侧向活塞杆伸出侧向活塞缸与挤压板固连设置。

7、优选的，所述上压板和下压板上分别设置有加热模组；所述加热模组按照如下方式设置：所述加热模组包括若干交错分布的微波模块，在上压板的微波模块和下压板上的微波模块也采用非相对设置的形式；所述微波模块包括不少于4个微波加热器，所述微波加热器的发射头为矩形；所述微波模块包括呈环形设置的第一加热器、第二加热器、第三加热器、第四加热器；所述第一加热器的长轴和第二加热器、第四加热器的长轴垂直设置；所述第三加热器的长轴和第二加热器、第四加热器的长轴垂直设置，所述第一加热器、第二加热器、第三加热器、第四加热器的中心连线后为正方形；所述第一加热器、第二加热器、第三加热器、第四加热器的中心设置有中心加热器，所述中心加热器的发射头为正方形。

8、优选的，所述第一加热器和第三加热器向背离彼此的方向倾斜设置，倾斜角度为60-70°；所述第二加热器和第四加热器向背离彼此的方向倾斜设置，倾斜角度为60-70°；所述中心加热器的方向垂直朝下设置。本申请为了达到使用微波对于高分子复合材料加热，做了如下方面的探索，如果只是利用微波加热器朝向复合材料，加热效率偏低，而对于微波加热器按照如上的方式进行改进之后，且对于复合材料持续施压，变换其内部物质的位置，则可以有一个较好的加热效率，更好的达到复合材料微波加热的目的。

9、本申请能够带来如下有益效果：

10、1.本申请对于高分子复合材料采用边加压、边微波加热的处理方式，具有较好的热效率，相对于电热器不容易导致复合材料过热损坏，也可以降低加热塑形处理的时间，提高工作效率。

11、2.本申请可采用两侧设置取样机构的方式，使得可以持续的一侧做进料准备，一侧做出料准备，提高进行微波加热的保护腔体的使用效率。

12、3.本申请为了达到使用微波对于高分子复合材料加热，做了如下方面的探索，如果只是利用微波加热器朝向复合材料，加热效率偏低，而对于微波加热器按照如上的方式进行改进之后，且对于复合材料持续施压，变换其内部物质的位置，则可以有一个较好的加热效率，更好的达到复合材料微波加热的目的。

技术特征：

1.一种高分子复合材料微波加热装置，其特征在于：包括一保护腔体，在保护腔体内设置有按压加热部；所述按压加热部包括上压板和下压板，在上压板和下压板之间设置有用于容纳高分子复合材料的加热腔，在上压板和/或下压板上设置有若干微波加热器，所述微波加热器的微波发射方向朝向加热腔设置；所述上压板和/或下压板外侧设置有用于驱动其移动的施压活塞杆，施压活塞杆设置在施压活塞缸内；在保护腔体的至少一侧设置有操作通道，在操作通道的侧部设置有取样机构。

2.根据权利要求1所述的一种高分子复合材料微波加热装置，其特征在于：所述取样机构包括设置在加热腔底部的若干承接部，所述承接部与一伸缩动力件动力相连；所述下压板上设置有与承接部配合设置的定位槽；所述承接部为横向支撑板或者若干横向设置的横向支撑杆，所述伸缩动力件包括一与承接部相连的连接件，连接件与一动力杆相连，所述动力杆与一动力源相连。

3.根据权利要求2所述的一种高分子复合材料微波加热装置，其特征在于：所述连接件为一进给滑块，所述动力杆为一进给螺杆，所述动力源为进给电机。

4.根据权利要求2所述的一种高分子复合材料微波加热装置，其特征在于：所述连接件为一连接块，所述动力杆为一进给活塞杆，所述动力源为与进给活塞杆配合设置的进给活塞。

5.根据权利要求1所述的一种高分子复合材料微波加热装置，其特征在于：还包括一侧向挤压部；所述侧向挤压部包括一与加热腔配合设置的挤压板，在挤压板远离加热腔的一侧设置有斜向上设置的侧向活塞缸，侧向活塞杆伸出侧向活塞缸与挤压板固连设置。

6.根据权利要求1所述的一种高分子复合材料微波加热装置，其特征在于：所述上压板和下压板上分别设置有加热模组；所述加热模组按照如下方式设置：所述加热模组包括若干交错分布的微波模块，在上压板的微波模块和下压板上的微波模块也采用非相对设置的形式；所述微波模块包括不少于4个微波加热器，所述微波加热器的发射头为矩形；所述微波模块包括呈环形设置的第一加热器、第二加热器、第三加热器、第四加热器；所述第一加热器的长轴和第二加热器、第四加热器的长轴垂直设置；所述第三加热器的长轴和第二加热器、第四加热器的长轴垂直设置，所述第一加热器、第二加热器、第三加热器、第四加热器的中心连线后为正方形；所述第一加热器、第二加热器、第三加热器、第四加热器的中心设置有中心加热器，所述中心加热器的发射头为正方形。

7.根据权利要求6所述的一种高分子复合材料微波加热装置，其特征在于：所述第一加热器和第三加热器向背离彼此的方向倾斜设置，倾斜角度为60-70°；所述第二加热器和第四加热器向背离彼此的方向倾斜设置，倾斜角度为60-70°；所述中心加热器的方向垂直朝下设置。

技术总结
一种高分子复合材料微波加热装置，包括一保护腔体，在保护腔体内设置有按压加热部；所述按压加热部包括上压板和下压板，在上压板和下压板之间设置有用于容纳高分子复合材料的加热腔，在上压板和/或下压板上设置有若干微波加热器，所述微波加热器的微波发射方向朝向加热腔设置；所述上压板和/或下压板外侧设置有用于驱动其移动的施压活塞杆，施压活塞杆设置在施压活塞缸内；在保护腔体的至少一侧设置有操作通道，在操作通道的侧部设置有取样机构。本申请对于高分子复合材料采用边加压、边微波加热的处理方式，具有较好的热效率，相对于电热器不容易导致复合材料过热损坏，也可以降低加热塑形处理的时间，提高工作效率。

技术研发人员：刘媛媛
受保护的技术使用者：山东利沃微波设备有限公司
技术研发日：20220720
技术公布日：2024/1/13