[发明专利]一种连续纤维纵横浸渍制备热塑性复合材料的成型方法

权利要求书

1.一种连续纤维纵横浸渍制备热塑性复合材料的成型方法，其特征在于：牵引纤维束(10)依次经过浸渍腔(1)内的上胶段(2)、分散浸渍段(3)和定型段(4)，在上胶段(2)内使树脂包覆在纤维束(10)的表面，对纤维束(10)的表层产生浸渍效果；在分散浸渍段(3)内，由设置在纤维束(10)一侧的不动辊(5)对纤维束(10)实施纵向浸渍，同时使树脂产生反向运动趋势和对树脂产生剪切作用；由设置在纤维束(10)另一侧的动辊(6)使纤维束(10)的横向宽度增大和使树脂产生横向移动，在此过程中横向移动的树脂填充到纤维束(10)中，对纤维束(10)实施横向浸渍；在定型段(4)内减小纤维束(10)的横向宽度，使纤维束(10)合拢定型；最后将定型的纤维束(10)牵引出浸渍腔(1)，制得预浸料；

所述动辊(6)通过旋转运动和沿着垂直于纤维束(10)方向的往复直线运动使纤维束(10)的横向宽度增大和使树脂产生横向移动。

2.如权利要求1所述的一种连续纤维纵横浸渍制备热塑性复合材料的成型方法，其特征在于：所述动辊(6)与设置在浸渍腔(1)外的伸缩旋转控制机构连接，所述伸缩旋转控制机构包括电机(11)和伸缩件(12)，电机(11)与动辊(6)连接用于控制动辊(6)旋转，伸缩件(12)与电机(11)连接用于带动动辊(6)往复直线运动。

3.如权利要求1或2所述的一种连续纤维纵横浸渍制备热塑性复合材料的成型方法，其特征在于：所述纤维束(10)经前驱动牵引辊(7)牵引进入分散浸渍段(3)，经后驱动牵引辊(8)牵引进入定型段(4)，且前驱动牵引辊(7)与后驱动牵引辊(8)之间的纤维束(10)长度大于前驱动牵引辊(7)与后驱动牵引辊(8)之间距离。

4.如权利要求3所述的一种连续纤维纵横浸渍制备热塑性复合材料的成型方法，其特征在于：所述前驱动牵引辊(7)的牵引速度和后驱动牵引辊(8)的牵引速度均为10-25m/min。

5.如权利要求1所述的一种连续纤维纵横浸渍制备热塑性复合材料的成型方法，其特征在于：所述分散浸渍段(3)内不动辊(5)和动辊(6)的数量均至少为两根，且至少两根不动辊(5)分别设置在纤维束(10)的两侧，至少两根动辊(6)分别设置在纤维束(10)的两侧。

6.如权利要求4所述的一种连续纤维纵横浸渍制备热塑性复合材料的成型方法，其特征在于：所述不动辊(5)位于动辊(6)的正上方或正下方。

7.如权利要求1所述的一种连续纤维纵横浸渍制备热塑性复合材料的成型方法，其特征在于：所述定型段(4)内通过沟槽定型辊(9)减小纤维束(10)的横向宽度。

8.如权利要求7所述的一种连续纤维纵横浸渍制备热塑性复合材料的成型方法，其特征在于：所述沟槽定型辊(9)的数量为多个，多个沟槽定型辊(9)的沟槽宽度依次递减，经分散浸渍段(3)后的纤维束(10)通过依次绕过多个沟槽定型辊(9)使纤维束(10)的横向宽度减小。

9.如权利要求8所述的一种连续纤维纵横浸渍制备热塑性复合材料的成型方法，其特征在于：所述的多个沟槽定型辊(9)的沟槽宽度依次按2mm大小递减。