混雜纖維復(fù)合芯成型工藝及復(fù)合芯制造裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種混雜纖維復(fù)合芯成型工藝，包括預(yù)熱/刻蝕、浸漬、分紗、兩段預(yù)固化、多段固化及牽引卷繞等步驟。本發(fā)明還公開了一種復(fù)合芯制造裝置，按順序依次由纖維紗架（1）、纖維預(yù)熱/刻蝕裝置（2）、樹脂浸漬槽（3）、預(yù)成型模具（4）、包覆成型模具（5）、固化裝置、牽引裝置（8）及卷繞裝置（9）組成。本發(fā)明尤其是使得復(fù)合芯的凝膠成型與固化在不同的裝置中完成，防止了堵模現(xiàn)象的發(fā)生，使得生產(chǎn)能夠順利進(jìn)行。本發(fā)明方法簡(jiǎn)單，設(shè)備結(jié)構(gòu)配置合理，能夠防止復(fù)合芯在生產(chǎn)時(shí)出現(xiàn)堵模，提高了生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本。
【專利說(shuō)明】混雜纖維復(fù)合芯成型工藝及復(fù)合芯制造裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種導(dǎo)線芯成型工藝與制造裝置，特別是涉及一種復(fù)合材料導(dǎo)線芯成型工藝與制造裝置，應(yīng)用于輸電導(dǎo)線【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)階段使用的架空導(dǎo)線以鋼芯鋁絞線為主，但這種金屬導(dǎo)線具有比重大，線損高，金屬間會(huì)發(fā)生腐蝕等問(wèn)題，而且鋼芯鋁絞線在使用時(shí)抗拉強(qiáng)度低，在出現(xiàn)冰雪等極端氣候的時(shí)候容易造成供電線路故障，載流量也受到限制。因此，研究新型架空輸電導(dǎo)線勢(shì)在必行。國(guó)內(nèi)外學(xué)者根據(jù)復(fù)合材料的可設(shè)計(jì)性提出用混雜纖維復(fù)合芯來(lái)代替鋼芯，發(fā)揮復(fù)合材料比重低，強(qiáng)度大等優(yōu)點(diǎn)，在制造混雜纖維復(fù)合芯時(shí)設(shè)計(jì)了各種不同的成型工藝及設(shè)備，但多數(shù)容易堵模，給生產(chǎn)帶來(lái)了不便，目前還缺少混雜纖維復(fù)合芯簡(jiǎn)易的成型工藝及制造設(shè)備。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決現(xiàn)有技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于克服已有技術(shù)存在的不足，提供一種混雜纖維復(fù)合芯成型工藝及復(fù)合芯制造裝置，混雜纖維復(fù)合芯成型工藝主要包括預(yù)熱/刻蝕、浸潰、分紗、兩段預(yù)固化、多段固化及牽引卷繞等步驟，本發(fā)明方法簡(jiǎn)單，設(shè)備結(jié)構(gòu)配置合理，能夠防止復(fù)合芯在生產(chǎn)時(shí)出現(xiàn)堵模，提高了生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本。
[0004]為達(dá)到上述發(fā)明創(chuàng)造目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案:
一種混雜纖維復(fù)合芯成型工藝，包括如下步驟:
a.將高強(qiáng)纖維和絕緣層纖維從纖維紗架上勻速牽出，然后將牽出的高強(qiáng)纖維和絕緣層纖維引入纖維預(yù)熱/刻蝕裝置中進(jìn)行預(yù)熱并除水分，同時(shí)對(duì)纖維表面進(jìn)行刻蝕，控制含水量不超過(guò)2% ;高強(qiáng)纖維優(yōu)選采用碳纖維、碳化硅纖維或凱夫拉纖維；絕緣層纖維優(yōu)選采用玻璃纖維、玄武巖纖維、聚氨酯纖維、芳綸或聚乙烯纖維；
b.將經(jīng)過(guò)上述步驟a中預(yù)熱并刻蝕過(guò)的高強(qiáng)纖維和絕緣層纖維送入樹脂浸潰槽內(nèi)浸潰，然后將高強(qiáng)纖維在預(yù)成型模具中進(jìn)行纖維芯預(yù)成型，纖維芯預(yù)成型的溫度設(shè)置為90-120°C，得到纖維內(nèi)芯，然后在包覆成型模具入口處對(duì)纖維內(nèi)芯包覆絕緣層纖維，并在包覆成型模具中進(jìn)行復(fù)合芯成型，初步得到纖維內(nèi)芯包覆絕緣層纖維的混雜纖維復(fù)合芯，對(duì)纖維內(nèi)芯包覆絕緣層纖維時(shí)控制溫度100-130°C ；
c.將在上述步驟b中成型初步得到的混雜纖維復(fù)合芯引入固化裝置中進(jìn)行固化，固化后的混雜纖維復(fù)合芯通過(guò)牽引裝置進(jìn)行牽引，牽引速度控制為300-1200mm/min，最后用卷繞裝置對(duì)固化后混雜纖維復(fù)合芯進(jìn)行收集。
[0005]一種實(shí)施本發(fā)明混雜纖維復(fù)合芯成型工藝的復(fù)合芯制造裝置，按順序依次由纖維紗架、纖維預(yù)熱/刻蝕裝置、樹脂浸潰槽、預(yù)成型模具、包覆成型模具、固化裝置、牽引裝置及卷繞裝置順序連接組成，固化裝置至少由第一固化裝置和第二固化裝置組成深度固化系統(tǒng)，將纖維從纖維紗架上勻速牽出，然后使?fàn)砍龅睦w維進(jìn)入纖維預(yù)熱/刻蝕裝置中進(jìn)行預(yù)熱并除水分，同時(shí)對(duì)通過(guò)纖維預(yù)熱/刻蝕裝置的纖維表面進(jìn)行刻蝕，將經(jīng)過(guò)預(yù)熱并刻蝕過(guò)的纖維送入具有加熱功能的樹脂浸潰槽內(nèi)浸潰，然后使纖維進(jìn)入預(yù)成型模具中進(jìn)行纖維內(nèi)芯預(yù)成型，得到纖維內(nèi)芯，然后在包覆成型模具入口處進(jìn)行絕緣纖維層包覆，初步得到由纖維內(nèi)芯包覆絕緣纖維層構(gòu)成的混雜纖維復(fù)合芯，再將初步制備的混雜纖維復(fù)合芯依次引入第一固化裝置和第二固化裝置中進(jìn)行固化，設(shè)置兩段固化實(shí)現(xiàn)對(duì)固化效果的對(duì)比觀察，固化后的混雜纖維復(fù)合芯通過(guò)牽引裝置進(jìn)行牽引，最后用卷繞裝置對(duì)固化后混雜纖維復(fù)合芯進(jìn)行收集。
[0006]作為上述技術(shù)方案優(yōu)選的技術(shù)方案，纖維紗架設(shè)有集束孔，使纖維從纖維紗架的集束孔中牽出，纖維紗架為不帶張力紗架，纖維處于自由松弛狀態(tài)。
[0007]作為上述技術(shù)方案優(yōu)選的技術(shù)方案，纖維預(yù)熱/刻蝕裝置使用紫外烘箱，烘箱溫度設(shè)置范圍為150_300°C。
[0008]作為上述技術(shù)方案優(yōu)選的技術(shù)方案，樹脂浸潰槽為可水浴加熱的浸潰槽，控制樹脂浸潰槽的恒溫溫度為30-50°C。
[0009]作為上述技術(shù)方案優(yōu)選的技術(shù)方案，預(yù)成型模具長(zhǎng)度為10-15cm，其孔徑為4.5-10mm ;包覆成型模具長(zhǎng)度為25-35 cm，其孔徑為5-11 mm。
[0010]作為上述技術(shù)方案優(yōu)選的技術(shù)方案，第一固化裝置的長(zhǎng)度50-70cm，第二固化裝置的長(zhǎng)度為50-90 cm，各固化裝置所設(shè)置的固化溫度皆為160-200°C。
[0011]作為上述技術(shù)方案優(yōu)選的技術(shù)方案，通過(guò)智能控制裝置，牽引裝置根據(jù)纖維與成型模具壁之間的摩擦力大小，來(lái)自動(dòng)調(diào)節(jié)輸出牽引力的大小。
[0012]作為上述技術(shù)方案優(yōu)選的技術(shù)方案，卷繞裝置的卷盤直徑為混雜纖維復(fù)合芯直徑的 45-100 倍。
[0013]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比較，具有如下顯而易見的突出實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著優(yōu)點(diǎn):
1.本發(fā)明設(shè)備配置合理，成型工藝簡(jiǎn)單，設(shè)備安裝調(diào)試方便；
2.本發(fā)明尤其是使得復(fù)合芯的凝膠成型與固化在不同的裝置中完成，防止了堵模現(xiàn)象的發(fā)生，使得生產(chǎn)能夠順利進(jìn)行。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為本發(fā)明實(shí)施例一混雜纖維復(fù)合芯截面示意圖。
[0015]圖2為本發(fā)明實(shí)施例一混雜纖維復(fù)合芯成型工藝流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例詳述如下:
實(shí)施例一:
在本實(shí)施例中，參見圖1和圖2，一種復(fù)合芯制造裝置，按順序依次由纖維紗架1、纖維預(yù)熱/刻蝕裝置2、樹脂浸潰槽3、預(yù)成型模具4、包覆成型模具5、固化裝置、牽引裝置8及卷繞裝置9順序連接組成，固化裝置至少由第一固化裝置6和第二固化裝置7組成深度固化系統(tǒng)，將纖維從纖維紗架I上勻速牽出，然后使?fàn)砍龅睦w維進(jìn)入纖維預(yù)熱/刻蝕裝置2中進(jìn)行預(yù)熱并除水分，同時(shí)對(duì)通過(guò)纖維預(yù)熱/刻蝕裝置2的纖維表面進(jìn)行刻蝕，將經(jīng)過(guò)預(yù)熱并刻蝕過(guò)的纖維送入具有加熱功能的樹脂浸潰槽3內(nèi)浸潰，然后使纖維進(jìn)入預(yù)成型模具4中進(jìn)行纖維內(nèi)芯11預(yù)成型，得到纖維內(nèi)芯11，然后在包覆成型模具5入口處進(jìn)行絕緣纖維層10包覆，初步得到由纖維內(nèi)芯11包覆絕緣纖維層10構(gòu)成的混雜纖維復(fù)合芯，再將初步制備的混雜纖維復(fù)合芯依次引入第一固化裝置6和第二固化裝置7中進(jìn)行固化，設(shè)置兩段固化實(shí)現(xiàn)對(duì)固化效果的對(duì)比觀察，固化后的混雜纖維復(fù)合芯通過(guò)牽引裝置8進(jìn)行牽引，最后用卷繞裝置9對(duì)固化后混雜纖維復(fù)合芯進(jìn)行收集。
[0017]在本實(shí)施例中，參見圖1和圖2，復(fù)合芯制造裝置的纖維紗架I設(shè)有集束孔，使纖維從纖維紗架I的集束孔中牽出，纖維紗架I為不帶張力紗架，纖維處于自由松弛狀態(tài)，預(yù)成型模具4長(zhǎng)度為10cm，其孔徑為6mm ;包覆成型模具5長(zhǎng)度為25cm，其孔徑為8mm ;包覆成型模具5和第一固化裝置6之間的間距為10cm，第一固化裝置6的長(zhǎng)度50cm，第二固化裝置7的長(zhǎng)度為70cm，第一固化裝置6和第二固化裝置7所設(shè)置的固化溫度分別對(duì)應(yīng)為180°C和170°C，第一固化裝置6和第二固化裝置7之間的間距為15cm。
[0018]在本實(shí)施例中，參見圖1和圖2，混雜纖維復(fù)合芯成型工藝，包括如下步驟:
a.采用碳纖維作為纖維內(nèi)芯11材料，采用玻璃纖維作為絕緣纖維層10材料，纖維紗架I為不帶張力紗架，將處于自由松弛狀態(tài)的碳纖維和玻璃纖維分別從纖維紗架I上勻速牽出，然后將牽出的碳纖維和玻璃纖維引入纖維預(yù)熱/刻蝕裝置2中進(jìn)行預(yù)熱并除水分，同時(shí)對(duì)纖維表面進(jìn)行刻蝕，控制含水量不超過(guò)2%，纖維預(yù)熱/刻蝕裝置2使用紫外烘箱，烘箱溫度設(shè)置范圍為150°C ；
b.將經(jīng)過(guò)上述步驟a中預(yù)熱并刻蝕過(guò)的碳纖維和玻璃纖維送入樹脂浸潰槽3內(nèi)浸潰，樹脂浸潰槽3為可水浴加熱的浸潰槽，控制樹脂浸潰槽3的恒溫溫度為30°C，然后將碳纖維在預(yù)成型模具4中進(jìn)行纖維芯預(yù)成型，纖維芯預(yù)成型的溫度設(shè)置為100°C，得到碳纖維內(nèi)芯，然后在包覆成型模具5入口處對(duì)碳纖維內(nèi)芯包覆絕緣層玻璃纖維，并在包覆成型模具5中進(jìn)行復(fù)合芯成型，初步得到碳纖維內(nèi)芯包覆絕緣層玻璃纖維的混雜纖維復(fù)合芯，對(duì)碳纖維內(nèi)芯包覆絕緣層玻璃纖維時(shí)控制溫度100°C ；
c.將在上述步驟b中成型初步得到的混雜纖維復(fù)合芯依次引入第一固化裝置6和第二固化裝置7中進(jìn)行固化，固化后的混雜纖維復(fù)合芯通過(guò)牽引裝置8進(jìn)行牽引，牽引速度控制為800mm/min，最后用卷繞裝置9對(duì)固化后混雜纖維復(fù)合芯進(jìn)行收集，卷盤直徑為復(fù)合芯直徑的60倍。
[0019]本發(fā)明成型工藝主要包括預(yù)熱/刻蝕、浸潰、分紗、兩段預(yù)固化、兩段固化及牽引卷繞等步驟，本發(fā)明方法簡(jiǎn)單，設(shè)備結(jié)構(gòu)配置合理，能夠防止復(fù)合芯在生產(chǎn)時(shí)出現(xiàn)堵模，提高了生產(chǎn)效率,降低了生產(chǎn)成本。
[0020]實(shí)施例二:
本實(shí)施例與實(shí)施例一基本相同，特別之處在于:
在本實(shí)施例中，復(fù)合芯制造裝置的纖維紗架I設(shè)有集束孔，使纖維從纖維紗架I的集束孔中牽出，纖維紗架I為不帶張力紗架，纖維處于自由松弛狀態(tài)，預(yù)成型模具4長(zhǎng)度為15cm，其孔徑為5mm ;包覆成型模具5長(zhǎng)度為30cm，其孔徑為7mm ;包覆成型模具5和第一固化裝置6之間的間距為10cm，第一固化裝置6和第二固化裝置7的長(zhǎng)度皆為60cm，第一固化裝置6和第二固化裝置7所設(shè)置的固化溫度皆為170°C，第一固化裝置6和第二固化裝置7之間的間距為20cm。
[0021]在本實(shí)施例中，混雜纖維復(fù)合芯成型工藝，包括如下步驟: a.采用碳纖維作為纖維內(nèi)芯11材料，采用玻璃纖維作為絕緣纖維層10材料，纖維紗架I為不帶張力紗架，將處于自由松弛狀態(tài)的碳纖維和玻璃纖維分別從纖維紗架I上勻速牽出，然后將牽出的碳纖維和玻璃纖維引入纖維預(yù)熱/刻蝕裝置2中進(jìn)行預(yù)熱并除水分，同時(shí)對(duì)纖維表面進(jìn)行刻蝕，控制含水量不超過(guò)2%，纖維預(yù)熱/刻蝕裝置2使用紫外烘箱，烘箱溫度設(shè)置范圍為200°C ；
b.將經(jīng)過(guò)上述步驟a中預(yù)熱并刻蝕過(guò)的碳纖維和玻璃纖維送入樹脂浸潰槽3內(nèi)浸潰，樹脂浸潰槽3為可水浴加熱的浸潰槽，控制樹脂浸潰槽3的恒溫溫度為40°C，然后將碳纖維在預(yù)成型模具4中進(jìn)行纖維芯預(yù)成型，纖維芯預(yù)成型的溫度設(shè)置為90°C，得到碳纖維內(nèi)芯，然后在包覆成型模具5入口處對(duì)碳纖維內(nèi)芯包覆絕緣層玻璃纖維，并在包覆成型模具5中進(jìn)行復(fù)合芯成型，初步得到碳纖維內(nèi)芯包覆絕緣層玻璃纖維的混雜纖維復(fù)合芯，對(duì)碳纖維內(nèi)芯包覆絕緣層玻璃纖維時(shí)控制溫度100°C ；
c.將在上述步驟b中成型初步得到的混雜纖維復(fù)合芯依次引入第一固化裝置6和第二固化裝置7中進(jìn)行固化，固化后的混雜纖維復(fù)合芯通過(guò)牽引裝置8進(jìn)行牽引，牽引速度控制為600mm/min，最后用卷繞裝置9對(duì)固化后混雜纖維復(fù)合芯進(jìn)行收集，卷盤直徑為復(fù)合芯直徑的50倍。
[0022]實(shí)施例三:
本實(shí)施例與前述實(shí)施例基本相同，特別之處在于:
在本實(shí)施例中，復(fù)合芯制造裝置的纖維紗架I設(shè)有集束孔，使纖維從纖維紗架I的集束孔中牽出，纖維紗架I為不帶張力紗架，纖維處于自由松弛狀態(tài)，預(yù)成型模具4長(zhǎng)度為10cm，其孔徑為8mm ;包覆成型模具5長(zhǎng)度為25cm，其孔徑為IOmm ;包覆成型模具5和第一固化裝置6之間的間距為15cm,第一固化裝置6的長(zhǎng)度50cm,第二固化裝置7的長(zhǎng)度為70cm,第一固化裝置6和第二固化裝置7所設(shè)置的固化溫度分別對(duì)應(yīng)為190°C和160°C，第一固化裝置6和第二固化裝置7之間的間距為25cm。
[0023]在本實(shí)施例中，混雜纖維復(fù)合芯成型工藝，包括如下步驟:
a.采用碳纖維作為纖維內(nèi)芯11材料，采用玻璃纖維作為絕緣纖維層10材料，纖維紗架I為不帶張力紗架，將處于自由松弛狀態(tài)的碳纖維和玻璃纖維分別從纖維紗架I上勻速牽出，然后將牽出的碳纖維和玻璃纖維引入纖維預(yù)熱/刻蝕裝置2中進(jìn)行預(yù)熱并除水分，同時(shí)對(duì)纖維表面進(jìn)行刻蝕，控制含水量不超過(guò)2%，纖維預(yù)熱/刻蝕裝置2使用紫外烘箱，烘箱溫度設(shè)置范圍為180°C ；
b.將經(jīng)過(guò)上述步驟a中預(yù)熱并刻蝕過(guò)的碳纖維和玻璃纖維送入樹脂浸潰槽3內(nèi)浸潰，樹脂浸潰槽3為可水浴加熱的浸潰槽，控制樹脂浸潰槽3的恒溫溫度為50°C，然后將碳纖維在預(yù)成型模具4中進(jìn)行纖維芯預(yù)成型，纖維芯預(yù)成型的溫度設(shè)置為100°C，得到碳纖維內(nèi)芯，然后在包覆成型模具5入口處對(duì)碳纖維內(nèi)芯包覆絕緣層玻璃纖維，并在包覆成型模具5中進(jìn)行復(fù)合芯成型，初步得到碳纖維內(nèi)芯包覆絕緣層玻璃纖維的混雜纖維復(fù)合芯，對(duì)碳纖維內(nèi)芯包覆絕緣層玻璃纖維時(shí)控制溫度110°C ；
c.將在上述步驟b中成型初步得到的混雜纖維復(fù)合芯依次引入第一固化裝置6和第二固化裝置7中進(jìn)行固化，固化后的混雜纖維復(fù)合芯通過(guò)牽引裝置8進(jìn)行牽引，牽引速度控制為1000mm/min，最后用卷繞裝置9對(duì)固化后混雜纖維復(fù)合芯進(jìn)行收集，卷盤直徑為復(fù)合芯直徑的50倍。[0024]實(shí)施例四:
本實(shí)施例與前述實(shí)施例基本相同，特別之處在于:
在本實(shí)施例中，復(fù)合芯制造裝置的纖維紗架I設(shè)有集束孔，使纖維從纖維紗架I的集束孔中牽出，纖維紗架I為不帶張力紗架，纖維處于自由松弛狀態(tài)，預(yù)成型模具4長(zhǎng)度為10cm，其孔徑為7mm ;包覆成型模具5長(zhǎng)度為20cm，其孔徑為7mm ;包覆成型模具5和第一固化裝置6之間的間距為15cm,第一固化裝置6的長(zhǎng)度50cm,第二固化裝置7的長(zhǎng)度為60cm,第一固化裝置6和第二固化裝置7所設(shè)置的固化溫度皆為180°C，第一固化裝置6和第二固化裝置7之間的間距為30cm。
[0025]在本實(shí)施例中，混雜纖維復(fù)合芯成型工藝，包括如下步驟:
a.采用碳纖維作為纖維內(nèi)芯11材料，采用玻璃纖維作為絕緣纖維層10材料，纖維紗架I為不帶張力紗架，將處于自由松弛狀態(tài)的碳纖維和玻璃纖維分別從纖維紗架I上勻速牽出，然后將牽出的碳纖維和玻璃纖維引入纖維預(yù)熱/刻蝕裝置2中進(jìn)行預(yù)熱并除水分，同時(shí)對(duì)纖維表面進(jìn)行刻蝕，控制含水量不超過(guò)2%，纖維預(yù)熱/刻蝕裝置2使用紫外烘箱，烘箱溫度設(shè)置范圍為160°C ；
b.將經(jīng)過(guò)上述步驟a中預(yù)熱并刻蝕過(guò)的碳纖維和玻璃纖維送入樹脂浸潰槽3內(nèi)浸潰，樹脂浸潰槽3為可水浴加熱的浸潰槽，控制樹脂浸潰槽3的恒溫溫度為30°C，然后將碳纖維在預(yù)成型模具4中進(jìn)行纖維芯預(yù)成型，纖維芯預(yù)成型的溫度設(shè)置為100°C，得到碳纖維內(nèi)芯，然后在包覆成型模具5入口處對(duì)碳纖維內(nèi)芯包覆絕緣層玻璃纖維，并在包覆成型模具5中進(jìn)行復(fù)合芯成型，初步得到碳纖維內(nèi)芯包覆絕緣層玻璃纖維的混雜纖維復(fù)合芯，對(duì)碳纖維內(nèi)芯包覆絕緣層玻璃纖維時(shí)控制溫度120°C ；
c.將在上述步驟b中成型初步得到的混雜纖維復(fù)合芯依次引入第一固化裝置6和第二固化裝置7中進(jìn)行固化，固化后的混雜纖維復(fù)合芯通過(guò)牽引裝置8進(jìn)行牽引，牽引速度控制為400mm/min，最后用卷繞裝置9對(duì)固化后混雜纖維復(fù)合芯進(jìn)行收集，卷盤直徑為復(fù)合芯直徑的60倍。
[0026]上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行了說(shuō)明，但本發(fā)明不限于上述實(shí)施例，還可以根據(jù)本發(fā)明的發(fā)明創(chuàng)造的目的做出多種變化，凡依據(jù)本發(fā)明技術(shù)方案的精神實(shí)質(zhì)和原理下做的改變、修飾、替代、組合、簡(jiǎn)化，均應(yīng)為等效的置換方式，只要符合本發(fā)明的發(fā)明目的，只要不背離本發(fā)明混雜纖維復(fù)合芯成型工藝及復(fù)合芯制造裝置的技術(shù)原理和發(fā)明構(gòu)思，都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種混雜纖維復(fù)合芯成型工藝，其特征在于，包括如下步驟: a.將高強(qiáng)纖維和絕緣層纖維從纖維紗架上勻速牽出，然后將牽出的高強(qiáng)纖維和絕緣層纖維引入纖維預(yù)熱/ 刻蝕裝置中進(jìn)行預(yù)熱并除水分，同時(shí)對(duì)纖維表面進(jìn)行刻蝕，控制含水量不超過(guò)2% ； b.將經(jīng)過(guò)上述步驟a中預(yù)熱并刻蝕過(guò)的高強(qiáng)纖維和絕緣層纖維送入樹脂浸潰槽內(nèi)浸潰，然后將高強(qiáng)纖維在預(yù)成型模具中進(jìn)行纖維芯預(yù)成型，纖維芯預(yù)成型的溫度設(shè)置為90-120°C，得到纖維內(nèi)芯，然后在包覆成型模具入口處對(duì)纖維內(nèi)芯包覆絕緣層纖維，并在包覆成型模具中進(jìn)行復(fù)合芯成型，初步得到纖維內(nèi)芯包覆絕緣層纖維的混雜纖維復(fù)合芯，對(duì)纖維內(nèi)芯包覆絕緣層纖維時(shí)控制溫度100-130°C ； c.將在上述步驟b中成型初步得到的混雜纖維復(fù)合芯引入固化裝置中進(jìn)行固化，固化后的混雜纖維復(fù)合芯通過(guò)牽引裝置進(jìn)行牽引，牽引速度控制為300-1200mm/min，最后用卷繞裝置對(duì)固化后混雜纖維復(fù)合芯進(jìn)行收集。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述混雜纖維復(fù)合芯成型工藝，其特征在于:所述高強(qiáng)纖維采用碳纖維、碳化硅纖維或凱夫拉纖維；所述絕緣層纖維采用玻璃纖維、玄武巖纖維、聚氨酯纖維、芳綸或聚乙烯纖維。
3.一種實(shí)施權(quán)利要求1所述混雜纖維復(fù)合芯成型工藝的復(fù)合芯制造裝置，其特征在于:按順序依次由纖維紗架(1)、纖維預(yù)熱/刻蝕裝置(2)、樹脂浸潰槽(3)、預(yù)成型模具(4 )、包覆成型模具(5 )、固化裝置、牽引裝置(8 )及卷繞裝置(9 )組成，所述固化裝置至少由第一固化裝置(6)和第二固化裝置(7)組成深度固化系統(tǒng)，將纖維從所述纖維紗架(1)上勻速牽出，然后使?fàn)砍龅睦w維進(jìn)入所述纖維預(yù)熱/刻蝕裝置(2)中進(jìn)行預(yù)熱并除水分，同時(shí)對(duì)通過(guò)所述纖維預(yù)熱/刻蝕裝置(2)的纖維表面進(jìn)行刻蝕，將經(jīng)過(guò)預(yù)熱并刻蝕過(guò)的纖維送入具有加熱功能的所述樹脂浸潰槽(3)內(nèi)浸潰，然后使纖維進(jìn)入所述預(yù)成型模具(4)中進(jìn)行纖維內(nèi)芯(11)預(yù)成型，得到纖維內(nèi)芯(11)，然后在所述包覆成型模具(5)入口處進(jìn)行絕緣纖維層(10)包覆，初步得到由纖維內(nèi)芯(11)包覆絕緣纖維層(10)構(gòu)成的混雜纖維復(fù)合芯，再將初步制備的混雜纖維復(fù)合芯依次引入所述第一固化裝置(6)和所述第二固化裝置(7)中進(jìn)行固化，設(shè)置兩段固化實(shí)現(xiàn)對(duì)固化效果的對(duì)比觀察，固化后的混雜纖維復(fù)合芯通過(guò)牽引裝置(8)進(jìn)行牽引，最后用卷繞裝置(9)對(duì)固化后混雜纖維復(fù)合芯進(jìn)行收集。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述復(fù)合芯制造裝置，其特征在于:所述纖維紗架(1)設(shè)有集束孔，使纖維從所述纖維紗架(1)的集束孔中牽出，所述纖維紗架(1)為不帶張力紗架，纖維處于自由松弛狀態(tài)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述復(fù)合芯制造裝置，其特征在于:所述纖維預(yù)熱/刻蝕裝置(2)使用紫外烘箱，所述烘箱溫度設(shè)置范圍為150-300°C。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述復(fù)合芯制造裝置，其特征在于:所述樹脂浸潰槽(3)為可水浴加熱的浸潰槽，控制所述樹脂浸潰槽(3)的恒溫溫度為30-50°C。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述復(fù)合芯制造裝置，其特征在于:所述的預(yù)成型模具(4)長(zhǎng)度為10-15cm，其孔徑為4.5-10 mm ;所述包覆成型模具(5)長(zhǎng)度為25-35 cm，其孔徑為5-11 mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述復(fù)合芯制造裝置，其特征在于:所述第一固化裝置(6)的長(zhǎng)度50-70cm，所述第二固化裝置(7)的長(zhǎng)度為50-90 cm，各固化裝置所設(shè)置的固化溫度皆為160-200。。。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述復(fù)合芯制造裝置，其特征在于:通過(guò)智能控制裝置，所述牽引裝置(8)根據(jù)纖維與成型模具壁之間的摩擦力大小，來(lái)自動(dòng)調(diào)節(jié)輸出牽引力的大小。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述復(fù)合芯制造裝置，其特征在于:所述卷繞裝置(9)的卷盤直徑為混雜纖維復(fù)合芯直徑的45-100倍。
【文檔編號(hào)】H01B13/00GK103956217SQ201410147108
【公開日】2014年7月30日 申請(qǐng)日期:2014年4月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月14日
【發(fā)明者】李愛軍, 周正偉, 白瑞成, 孫晉良, 戚景贊 申請(qǐng)人:上海大學(xué)