[实用新型]一种金属包碳纤维线材预浸料的布纱和浸润装置

说明书

本实用新型涉及一种金属包碳纤维线材预浸料的布纱和浸润装置，包括括进胶管、布纱机构、锥形内腔、纤维预浸料成束通道和加热装置，所述进胶管经过布纱机构与锥形内腔连通，所述布纱机构上均匀分布有用于放置碳纤维丝和玻璃纤维丝的内层纱孔和外层纱孔，所述锥形内腔另一侧与所述纤维预浸料成束通道连通，所述纤维预浸料成束通道另一侧设有预浸料出口；所述加热装置设于所述布纱和浸润装置外壳，使布纱和浸润装置内腔温度保持恒定。本实用新型将布纱、浸胶、预成型三个工艺过程高度集成，提高了效率。浸胶过程在一定压力和温度下进行，胶料粘度大，流动性佳，可以避免预浸料裹挟气泡产生缺陷，也使得浸润更加迅速和充分，整体上极大的提高了生产效率。

技术领域

本实用新型涉及碳纤维复合材料制造领域，特别是一种金属包碳纤维线材预浸料的布纱和浸润装置。

背景技术

现有的碳纤维复合线材制造中，通常先通过分纱板打开纤维丝，再经过浸胶槽浸润，有时一个胶槽还不足以充分浸润，甚至需通过两个以上的胶槽反复浸润来实现，然后在预成型模中形成束状预浸料。整个浸润过程，由于没有外界压力，预浸料容易裹挟气泡，导致固化成型后有微孔，影响材料性能，且浸润速度较慢，整体效率不高。

实用新型内容

为了克服上述现有技术的不足，本实用新型提供了一种金属包碳纤维线材预浸料的布纱和浸润装置，不仅将布纱、浸胶、预成型三个工艺过程高度集成，提高工作效率，并且可以有效避免预浸料裹挟气泡产生缺陷的问题。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种金属包碳纤维线材预浸料的布纱和浸润装置，包括括进胶管、布纱机构、锥形内腔、纤维预浸料成束通道和加热装置，所述进胶管经过布纱机构与锥形内腔连通，所述布纱机构上均匀分布有用于放置碳纤维丝和玻璃纤维丝的内层纱孔和外层纱孔，所述锥形内腔另一侧与所述纤维预浸料成束通道连通，所述纤维预浸料成束通道另一侧设有预浸料出口；所述加热装置设于所述布纱和浸润装置外壳，使布纱和浸润装置内腔温度保持恒定。

优选地，所述加热装置包括加热器和温度传感器，所述加热器设于外壳表面，所述温度传感器插入内腔，通过温度传感器时刻监测内腔温度，并将信号传送给控制器，通过控制器控制加热器工作，使内腔温度控制在75-85°。

更优选地，所述加热器为环形加热器。

进一步地，所述锥形内腔的大口与所述进胶管连通，锥形内腔的大口与所述纤维预浸料成束通道连通。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本设计将布纱、浸胶、预成型三个工艺过程高度集成，提高了效率。浸胶过程在一定压力和温度下进行，胶料粘度大，流动性佳，可以避免预浸料裹挟气泡产生缺陷，也使得浸润更加迅速和充分，整体上极大的提高了生产效率。

附图说明

图1为一种金属包碳纤维线材预浸料的布纱和浸润装置剖面示意图；

图2为布纱机构顶部俯视示意图。

图中：1、进胶管，2、布纱机构，3、内层纱孔，4、外层纱孔，5、锥形内腔，6、纤维预浸料成束通道，7、预浸料出口，8、环形加热器，9、温度传感器。

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为实现预定实用新型目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

如图1所示，本实用新型的一种金属包碳纤维线材预浸料的布纱和浸润装置，主要包括进胶管1、布纱机构2、锥形内腔5、纤维预浸料成束通道6、环形加热器8和温度传感器9等。进胶管1经过布纱机构2与锥形内腔5大进料口连通，锥形内腔5小出料口与纤维预浸料成束通道6连通，纤维预浸料成束通道6端部设有预浸料出口7。