[实用新型]热塑性碳纤维预浸带层合板制样装置

说明书

本实用新型涉及一种热塑性碳纤维预浸带层合板制样装置，属于复合材料成型加工领域。热塑性碳纤维预浸带层合板制样装置包括安装底座、制样模具、热压块、按压组件和压片；制样模具上设有与待加工碳纤维预浸带叠层的宽度相同以用于对其定位的制样槽，压片通过压紧螺栓与制样模具可拆连接，以压紧伸出制样槽外的碳纤维预浸带叠层；热压块导热且内部设有对其进行加热的加热件，加热件与温控组件连接，热压块用于放置在制样槽内以将碳纤维预浸带上的树脂熔融；按压组件固定在所述热压块上，用于在人力作用下进行热压作业和在人力作用下将热压块从制样槽中取出。上述制样装置能够保证热塑性碳纤维预浸带层合板纤维方向及张力的一致性，提高操作安全性。

技术领域

本实用新型属于复合材料成型加工领域，尤其涉及一种热塑性碳纤维预浸带层合板制样装置。

背景技术

碳纤维预浸带是制备碳纤维复合材料的必要中间体，可根据树脂基体的不同将预浸带分为热塑性预浸带和热固性预浸带。热塑性碳纤维预浸带与传统热固性碳纤维预浸带相比，成型周期短、可回收利用、具备环保、高效及高性能等优势，被广泛应用于航空航天、风电叶片、汽车、体育器材等领域。

热塑性碳纤维预浸带在制备碳纤维复合材料制品时需要先加热使树脂熔融，然后根据制品受力方向进行相应角度的预浸带铺层，在纤维带的铺放过程中，纤维方向一致性、张力等都会对最终制品的服役性能产生影响。在国外，预浸料的自动铺带技术已相当成熟，不仅可以提高铺带质量和铺带效率，还可以极大的减少人工成本和原料成本。而在国内，由于自动铺带设备成本极高，常采用传统的人工或半人工方式进行铺带，预浸料层合板常存在铺放间隙不均、铺放精度差、气泡和褶皱等缺陷。

在进行热塑性预浸带层合板性能检测时，一般采用手工铺层的方式进行制样，采用热风枪为热源对预浸带进行加热，然后用压辊将加热后的预浸带层压在一起。这种制样方式无法有效保证预浸带层合板不同层之间纤维张力及方向的一致性，且采用热风枪在造作过程中极易对操作人员造成烫伤。

实用新型内容

鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种热塑性碳纤维预浸带层合板制样装置，以解决现有技术中对热塑性预浸带层合板制样时，难以有效保证预浸带层合板不同层之间纤维张力和限位方向的一致性以及制样安全性的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种热塑性碳纤维预浸带层合板制样装置，包括：

安装底座，定义安装底座的长度方向为左右方向，厚度方向为上下方向；

制样模具，固定在所述安装底座上，制样模具上设有沿左右方向贯通制样模具的制样槽，制样槽的槽宽与待加工热塑性碳纤维预浸带叠层的宽度相同以用于定位放置热塑性碳纤维预浸带叠层，制样模具上还设有沿前后方向贯穿制样槽的压紧口，压紧口设有两个且分别位于制样槽的左右两端；

热压块，能够导热，热压块的长度与所述制样槽的槽长相同，热压块内设有沿左右方向延伸且贯通热压块的加热件，加热件与温控组件连接以调节热压块的温度，热压块用于放置在所述制样槽内以用于向下压紧放置在制样槽内的处于张紧状态的热塑性碳纤维预浸带叠层，并且将热塑性碳纤维预浸带叠层上的树脂熔融；

按压组件，固定在所述热压块上，用于在人力作用下使热压块向下压紧待加工热塑性碳纤维预浸带叠层和在人力作用下将热压块从制样槽中取出；

压片，设有两块，且分别设置在对应的压紧口处，压片通过压紧螺栓与制样模具可拆连接，压片用于向下压紧伸出制样槽外的热塑性碳纤维预浸带叠层。