[发明专利]一种非连续纤维定向增强复合材料的制备装置及方法

权利要求书

1.一种非连续纤维定向增强复合材料的制备装置，由多孔芯板（1），曲面孔单元（2），卷面单元（3），弧形定位块（4），内层树脂薄板（5），定位薄纸（6），磁力压边框（7）、纤维层（8）、外树脂层薄板（9）组成。

2.根据权利要求1所述的一种非连续纤维定向增强复合材料的制备装置，其特征在于多孔芯板（1）的方形孔中设置曲面孔单元（2）和卷面单元（3），磁力压边框（4）吸在多孔芯板（1）的上表面，弧形定位块（5）夹持磁力压边框（4）的四个角，多孔薄纸（6）叠在内树脂层（5）上，这两层压在磁力压边框（4）和多孔芯板（1）之间。

3.根据权利要求1所述的一种非连续纤维定向增强复合材料的制备装置，其特征在于曲面孔单元（2）中弧面的曲率半径由大变小连续变化，且2mm5mm。

4.根据权利要求1所述的一种非连续纤维定向增强复合材料的制备装置，其特征在于采用多孔薄纸（6）的厚度是树脂薄板的1/5-1/3。

5.根据权利要求1所述的一种非连续纤维定向增强复合材料的制备装置，其特征在于在卷面单元（3）中设置两行钢珠，使得卷面单元（3）的卷面部分能沿基块切向滚动。

6.利用如权利要求1所述的一种非连续纤维定向增强复合材料的制备装置及方法，其特征在于该方法按以下步骤进行：

一、按照设计要求在多孔薄纸（6）上在纤维丝需要穿插的位置及穿插路径做好标记；

二、将多孔芯板（1）上完整孔位置处都填入曲面孔单元（2）；

三、将定位薄纸（6）和内层树脂薄板（5）叠放在多孔芯板（1）上表面，且定位薄纸（6）中孔的位置与多孔芯板（1）上曲面孔单元（2）的孔位置对中；

四、用磁力压边框（4）压住多孔薄纸（6）上表面，磁力压边框（4）的内表面与内层树脂薄板（5）、多孔薄纸（6）侧面接触；

五、在垂直于纤维列方向，距离磁力压边框（4）外侧第三行位置处的曲面孔单元（2）置换为卷面单元（3）；

六、用牵引针系上增强纤维，在多孔薄纸（6）上标记点位置穿插，从而在多孔芯板（1）的上、下表面交替铺设；

七、在一列纤维铺设完成后在端部卷面单元（3）上转向，铺设下一列纤维；

八、所有纤维列铺设完成后，在多孔芯板（1）的纤维层的上表面铺设外层树脂薄板。薄板侧表面与磁力压边框（4）内表面接触；

九、用硫化机在0.1MPa的压力和160^oC下完成树脂层与纤维层的复合；

十、成型终了，降低到室温，拿出产品，切断伸出板材的纤维，得到纤维增强复合板。