[实用新型]复合材料打印专用预浸料定型装置

说明书

本实用新型公开了一种复合材料打印专用预浸料定型装置，包括浸渍模具和牵引机构，浸渍模具和牵引机构之间设置有纤维束牵引通道，浸渍模具与牵引机构之间设置有水平偏移检测机构和竖直偏移检测机构；牵引机构安装在位置调节机构上，该位置调节机构用于带动牵引机构水平移动和竖直移动，且牵引机构水平移动的方向垂直于纤维束的牵引方向；水平偏移检测机构、竖直偏移检测机构和位置调节机构均与一控制器电连接。本实用新型能够对纤维束的位置进行实时监测，当纤维束出现偏移时，能够及时地调整牵引机构的位置，使偏移的纤维束摆正，牵引机构对纤维束各部位的牵引力就能够始终保持均衡，避免纤维束损伤，保证产品质量，提高产品合格率。

技术领域

本实用新型属于热塑性复合材料加工技术领域，尤其是一种复合材料打印专用预浸料定型装置。

背景技术

热塑性树脂基复合材料是以热塑性树脂为基体的纤维增强材料，主要有长纤维增强粒料和连续纤维增强预浸带及短纤维增强热塑性树脂。连续纤维增强预浸带与普通的短纤维增强热塑性树脂相比，具有更加突出的机械性能、耐热性能、抗翘曲性能、尺寸稳定性等，可制造出机械性能卓越的产品，如汽车零部件、电子器件、化工部件等，因而广泛用于汽车工业、化工、电子及航空工业等。

中国专利公告号为CN101856872B的现有技术公开了一种连续纤维增强热塑性复合材料预浸带的制备方法及设备，该方法包括以下步骤：(a)将连续纤维从纱架上引出并展开，再依次经过张力调节装置、静电消除装置后，送至预加热烘箱预热，然后经张力调节装置；(b)将预热后的连续纤维带导入交错可开合双挤出模头组进行预浸渍；(c)将预浸渍后的连续纤维带导入浸渍压延辊组进行浸渍，然后经冷却辊压装置冷却，最后导入牵引卷绕装置卷绕成型，即得到产品。与现有技术相比，该技术显著提高了纤维的分散性、可浸润性及可操作性，得到纤维分散均匀和浸渍完全的连续纤维增强热塑性复合材料预浸带。但该技术在纤维束经牵引机构从浸渍模具引出时，经常会出现因纤维束偏心而导致纤维束受损的技术问题，因此迫切需要解决该技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种复合材料打印专用预浸料定型装置，当纤维束偏移时可及时对纤维束进行校正，从而保证纤维素各部位受力均匀，避免产生裂纹等损伤。

本实用新型的目的是这样实现的：复合材料打印专用预浸料定型装置，包括浸渍模具和牵引机构，浸渍模具和牵引机构之间设置有纤维束牵引通道，所述浸渍模具与牵引机构之间设置有水平偏移检测机构和竖直偏移检测机构；所述牵引机构安装在位置调节机构上，该位置调节机构用于带动牵引机构水平移动和竖直移动，且牵引机构水平移动的方向垂直于纤维束的牵引方向；所述水平偏移检测机构、竖直偏移检测机构和位置调节机构均与一控制器电连接。

进一步地，所述水平偏移检测机构为两组且对称设置在纤维束牵引通道的两侧，每组水平偏移检测机构包括信号发送器和信号接收器，信号发送器和信号接收器分别设置在纤维束牵引通道的上方和下方，且信号接收器与控制器电连接。

进一步地，所述信号发送器为对射型光电传感器的发射端，信号接收器为对射型光电传感器的接收端。

进一步地，所述竖直偏移检测机构为距离传感器，所述距离传感器设置在纤维束牵引通道的上方或下方。

进一步地，所述位置调节机构包括底座，所述底座上设置有竖直驱动机构，所述竖直驱动机构连接有安装座，所述安装座上设置有水平驱动机构和滑块，所述滑块与安装座滑动配合，且滑块与水平驱动机构相连，所述牵引机构安装在滑块上，所述竖直驱动机构和水平驱动机构均与控制器电连接。

进一步地，所述竖直驱动机构为液压缸，所述底座上设置有竖直的导杆，所述导杆与安装座滑动配合。

进一步地，所述水平驱动机构包括电机、螺杆以及定位块，所述定位块和电机安装于安装座，所述螺杆安装于定位块，且螺杆垂直于纤维束的牵引方向，螺杆贯穿滑块并与滑块螺纹配合，且螺杆的一端与电机相连，所述电机与控制器电连接。