[发明专利]用于生产纤维复合材料预成型体的装置和方法

权利要求书

1.一种用于生产纤维复合材料预成型体的装置，所述装置包括：

下模具；以及

模塑单元，其配置成通过在模塑单元根据下模具的表面形状而变形的同时挤压放置在下模具的表面上的纤维复合材料而模塑预成型体，其中所述模塑单元包括：盒型挤压体，其具有在其中的内部空间，并在其底部表面处具有多个气体流动孔；挤压部件，其设置在挤压体的下侧，并配置成在挤压部件根据下模具的表面形状而变形的同时挤压和模塑纤维复合材料；

其中所述挤压部件包括：压片，其由柔性材料制得，所述压片的一个端部设置在挤压体的下侧，所述压片与纤维复合材料接触；多个模塑球，其填充在压片中；以及张力调节滚轴，其设置在挤压体中，压片的端部联接至所述张力调节滚轴以被卷起，所述张力调节滚轴配置成用于维持所述压片的恒定张力。

2.根据权利要求1所述的用于生产纤维复合材料预成型体的装置，其中所述模塑单元进一步包括：

起重缸，其具有联接至挤压体的平面的杆，所以杆在向着下模具的方向上延伸；以及

温度调节部件，其设置在挤压体处，并配置成将气体供应至挤压体的内部空间，从而加热和冷却挤压部件。

3.根据权利要求1所述的用于生产纤维复合材料预成型体的装置，其中挤压部件进一步包括多个挤压缸，所述多个挤压缸在挤压体的宽度方向上彼此间隔地设置在挤压体的底表面处，使得挤压缸能够以每个挤压区域预定的模塑压力挤压在挤压体的宽度方向上划分的多个挤压区域中填充的模塑球。

4.根据权利要求3所述的用于生产纤维复合材料预成型体的装置，其中挤压缸根据下模具的表面形状而单独地延伸。

5.根据权利要求2所述的用于生产纤维复合材料预成型体的装置，其中所述温度调节部件包括：

第一气体入口，通过所述第一气体入口将气体供应至挤压体的内部空间，从而能够加热挤压部件；

第二气体入口，通过所述第二气体入口供应温度比通过所述第一气体入口供应的气体的温度低的气体，从而能够冷却挤压部件；以及

气体出口，通过所述气体出口排放通过所述第一气体入口和所述第二气体入口引入的气体。

6.根据权利要求2所述的用于生产纤维复合材料预成型体的装置，其中所述挤压体在其底表面处设置有多个气体流动孔。

7.一种使用根据权利要求1所述的用于生产纤维复合材料预成型体的装置生产纤维复合材料预成型体的方法，所述方法包括：

在下模具的表面上放置纤维复合材料；

通过在向着下模具的表面的方向上降低挤压部件，使得挤压部件与纤维复合材料的表面接触，从而挤压纤维复合材料；

根据所述下模具的凹陷的深度和位置设定多个挤压区域的每一个的模塑压力，所述挤压区域在所述下模具的宽度方向上以规则间距被划分；以及

通过将启动信号传输至设置在挤压区域处的多个挤压缸，根据模塑压力挤压纤维复合材料，由此生产预成型体。

8.根据权利要求7所述的方法，其进一步包括通过在根据模塑压力挤压纤维复合材料之前将热气体供应至所述挤压部件的内部空间而加热与所述挤压部件接触的纤维复合材料。

9.根据权利要求8所述的方法，其中所述加热增加纤维复合材料的可模塑性。

10.根据权利要求8所述的方法，其中所述方法进一步包括通过在根据模塑压力挤压纤维复合材料之后将冷气体供应至挤压部件的内部空间而冷却并卸载与挤压部件接触的预成型体，所述冷气体具有的温度低于热气体的温度。