[发明专利]带分割系统和方法

说明书

一种带分割系统，包括：带幅材供给路径，用于供给纤维增强带；质量检查系统，沿着带幅材供给路径布置，质量检查系统检查带幅材的质量；以及分割器，从带幅材分割纵向带部分，其中，分割器布置成基于质量检查的结果改变从带幅材分割下来的带部分的长度。

技术领域

本发明大体涉及切割纤维增强材料的片材，特别地涉及从纤维增强带分割片材，纤维增强带例如为各向异性单向(UD)带。

背景技术

这种片材或“层片”可用于制造纤维增强复合材料产品。纤维增强材料可在卷在卷上的相对较长且较窄的带上供应。这种带可例如通过用基质材料浸渍平行的、纵向延伸的连续纤维的平面层来生产。纤维可例如包括碳纤维、芳族聚酰胺纤维或其它类型的增强纤维，以及基质材料可例如包括热固性树脂或热塑性塑料材料。纤维增强材料可为干燥的，但也可为湿的或浸渍的。另外，切割或分割的片材可包括背衬材料。

这种纤维增强材料的卷可为展开的，纤维增强材料特别是相对昂贵的UD带，并且带或层片的部分可从展开的带的幅材进行切割或分割，例如沿着相对较窄的带的宽度横向地切割或分割，以形成片材。片材可垂直于带的长度进行切割或分割，使得切割或分割的片材具有大致矩形的形状。

片材或层片本身是未完成的产品：它们将堆叠成堆叠部的层。为了形成成品，可对片材进行进一步的处理步骤，诸如缓冲或重新堆叠成具有相互不同取向的一叠片材。然后可对一叠片材执行层压或固结工艺，其中堆叠的片材经受热和/或压力，以形成层压产品，特别是高强度、轻质的固结纤维增强产品。

所生产的纤维增强复合带卷的质量可沿其长度变化。带中的缺陷，诸如污染、接缝、断裂、空隙、视觉缺陷和例如宽度和厚度上不一致的尺寸，对于带生产过程是固有的。这些缺陷影响带的部分的质量。因此，由于存在缺陷，因而在切割的层片中通常可预期高达约10％的直接材料损失。UD带相对昂贵，特别是与层压产品的制造工艺相比，材料成本相对昂贵。另外，带的部分的质量可取决于缺陷的性质、尺寸和分布。可堆叠包括缺陷的带的切割片材，并且随后可对其进行层压或固结工艺。在固结的纤维增强产品中包括缺陷的切割片材的存在可导致产品报废，例如可导致10-20个层片产品的报废。因而，由于报废包括具有缺陷的片材的产品而导致的间接材料损失可为大约10％或更多。

发明内容

本发明旨在缓解上述缺点中的至少一些。特别地，本发明的目的在于提供一种用于切割层片的系统，利用该系统可优化材料的利用，可提高制造工艺的成本效率，和/或可缩短加工时间。

另外，本发明提供一种具体根据权利要求1所述的带分割系统，该带分割系统包括：用于供给纤维增强带的幅材的带幅材供给路径；用于评估沿着所述带幅材供给路径布置的带幅材的质量的质量检查系统；以及设置成将纵向带部分与设置在所述带幅材供给路径的端部的带幅材分离的分割器，其中，分割器设置成基于带的质量改变分离的带部分的长度。