[实用新型]高导热碳纤维复合材料的制备装置

说明书

本实用新型涉及一种高导热碳纤维复合材料的制备装置。它解决了现有技术中碳纤维布置预浸料制成复合碳纤维的过程中浸料效果不佳的问题。它包括热压平台，热压平台上设有定位框体，热压平台上端面设有预浸料定位结构，且定位框体与热压平台两侧通过滑动机构设有用于刮平预浸料且可沿热压平台进行轴向移动的刮料组件，刮料组件两端与滑动机构相连，且定位框体上设有与热压平台上端面呈对应设置的模压组件，模压组件上端连接有能够驱动定位框体进行升降运动从而与热压平台相互贴合或分离的驱动气缸。本实用新型的优点在于：能够对预浸料进行有效定位和刮平，提高浸料效果。

技术领域

本实用新型涉及碳纤维材料加工技术领域，具体涉及一种高导热碳纤维复合材料的制备装置。

背景技术

碳纤维作为一种先进的复合材料，在航空航天、核能设备、交通运输以及隐形武器等多种领域得到了广泛应用。碳纤维不但具有高强度比和模量比、低热膨胀系数、耐高温、耐腐蚀、抗蠕变以及自润滑等一系列优异的性能，还具有纤维的柔性和可编织性等特点。在碳纤维外包裹一层浸渍胶，方便碳纤维粘合其他材质的纤维制成复合碳纤维。涂胶后的碳纤维需要送至烘干装置内去除一定水分，方便后续加工操作，但是碳纤维从涂胶箱内送至烘干箱内时，有部分涂胶滴落，不仅影响环境卫生，而且浪费资源，与此同时，在对碳纤维布置预浸料制成复合碳纤维的过程中，由于预浸料具有柔性，不够平整，导致在浸入树脂等材料的过程中容易造成碳纤维材料褶皱的情况，影响产生质量。

为了解决现有技术存在的不足，人们进行了长期的探索，提出了各式各样的解决方案。例如，中国专利文献公开了一种碳纤维材料加工装置[CN201821919637.0]，它包括涂胶箱、烘干箱、原料辊、收料辊、电机以及用于回收涂胶的弧形板，涂胶箱的两端分别设有第一进料口和第一出料口，且第一出料口的下方设有回收口，原料辊设置在第一进料口的一侧，烘干箱的两端分别设有第二进料口和第二出料口，烘干箱设置在涂胶箱的一侧，且第二进料口位于第一出料口的一侧，收料辊位于第二出料口的一侧，电机的驱动端与收料辊的一端传动连接，弧形板倾斜设置在涂胶箱和烘干箱之间，且其上下端分别与第二进料口和回收口连接，原料辊上碳纤维的一端依次穿过第一进料口、第一出料口、第二进料口以及第二出料口后缠绕在收料辊上。采用本工艺步骤，可使聚合完成的聚醚砜溶液不冷却，直接进入装有水溶液密闭的容器，避免溶剂挥发损失，从而杜绝对环境的污染；回收了高温聚醚砜的热量，节约成本。

上述方案在一定程度上解决了现有技术中胶后的碳纤维输送过程中容易滴胶，影响环境且浪费资源的问题，但是该方案依然存在着诸多不足，例如：在对碳纤维布置预浸料制成复合碳纤维的过程中，由于预浸料具有柔性，不够平整，导致在浸入树脂等材料的过程中容易造成碳纤维褶皱的情况，影响产生质量。

发明内容

本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种设计合理，浸料效果好的高导热碳纤维复合材料的制备装置。

为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：本高导热碳纤维复合材料的制备装置，包括热压平台，热压平台上设有定位框体，热压平台上端面设有预浸料定位结构，且定位框体与热压平台两侧通过滑动机构设有用于刮平预浸料且可沿热压平台进行轴向移动的刮料组件，刮料组件两端与滑动机构相连，且定位框体上设有与热压平台上端面呈对应设置的模压组件，模压组件上端连接有能够驱动定位框体进行升降运动从而与热压平台相互贴合或分离的驱动气缸。通过在热压平台上设置预浸料定位结构对预浸料进行定位，且通过滑动机构与刮料组件的相互配合对预浸料进行刮平，使预浸料表面保持平整，同时，通过模压组件与热压平台的合实对碳纤维及预浸料进行高温高压固化，浸料效果好，提高了产品质量。

在上述的高导热碳纤维复合材料的制备装置中，预浸料定位结构包括定位横杆，定位横杆两端设置在位于热压平台上端的调节滑槽内，调节滑槽底部与热压平台之间固定设置，且任意一个调节滑槽边缘设有一个呈纵向设置的切割刀片。通过定位横杆在调节滑槽内升降移动，可以根据预浸料的厚度进行自由调节压紧，灵活性好。