[实用新型]碳纤维丝束的浸胶装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及碳纤维丝束的技术领域，尤其涉及一种碳纤维丝束的浸胶装置。

背景技术

样品条的好坏直接关系其结果能否准确反映样品的真实力学性能，而样品的浸胶、固化是样品条制备的关键。

目前，浸胶过程大多采用手动浸胶，即取一定长度的纤维，用手拿住两端浸入配制好的胶液中，取出后抖去多余胶液，将浸胶后的纤维加一定张力固定在固化用的框架上进行固化。该方法适用于小丝束(1K、3K、12K)碳纤维。对于大丝束的碳纤维复丝浸胶(24K)，该方法人为因素影响较大，对于多余的胶液每次、每人抖动都不一致，放置在固化框架上所使用的张力亦存在差异和不确定性，加之纤维单丝数量多，使用该方法，胶液不易将样品条完全浸透，单根纤维所受的张力也不一致。

通过手动浸胶后进行固化的样品条，在断裂后，其断裂处是呈分裂状的，没有平整的断裂面；这是由于通过手动浸胶后进行固化的样品条，其横截面具有较多、较大的气孔或树脂未均匀的浸透样品条。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提出一种碳纤维丝束的浸胶装置，旨在保证每个样条完全被胶液浸透，且保证单根纤维所受的张力一致。

为实现上述目的，本实用新型提出一种碳纤维丝束的浸胶装置，包括：

框架主体；

丝轴固定架，安装在所述框架主体上；

至少两个第一丝束展开辊，安装在所述框架主体上，用于将从所述丝轴固定架出来的丝束进行展开；

胶液盒放置平台，安装在所述框架主体上，用于放置胶液盒，并使所述第一丝束展开辊能位于所述胶液盒内；

第一集中辊，安装在所述框架主体上，用于将经由所述第一丝束展开辊的浸有胶液的丝束进行集中；

胶液挤压机构，安装在所述框架主体上，用于将经由所述第一集中辊的浸有胶液的丝束进行挤压以挤除多余胶液。

在一个可能的设计中，还包括导辊组，安装在所述框架主体上，且位于所述丝轴固定架与第一丝束展开辊之间，用于将丝束导向所述第一丝束展开辊。

在一个可能的设计中，胶液挤压机构包括辊架以及安装在所述辊架上的第一辊子和第二辊子；弹性件，第一端固定在所述第一辊子上，第二端固定在所述辊架上；所述第二辊子位于所述第一辊子与所述弹性件的第二端之间。

在一个可能的设计中，还包括第二丝束展开辊，安装在所述框架主体上，且位于所述第一丝束展开辊与第一集中辊之间。

在一个可能的设计中，还包括丝束缠绕架，可转动地安装在所述框架主体上，用于收集经由胶液挤压机构的丝束。

在一个可能的设计中，还包括：

第二集中辊，安装在所述框架主体上，且位于所述胶液挤压机构与丝束缠绕架之间；

槽辊，安装在所述框架主体上，且位于所述第二集中辊与丝束缠绕架之间。

在一个可能的设计中，还包括张力调节机构，与所述丝轴固定架相连，用于调节丝束张力。

在一个可能的设计中，所述框架主体包括第一升降机构与第二升降机构中的至少一个；其中，所述第一升降机构用于安装所述第一丝束展开辊；所述第二升降机构用于安装所述胶液盒放置平台。

为实现上述目的，本实用新型还提出一种碳纤维丝束的浸胶方法，包括：

在胶液盒中通过展开辊将丝束展开；

通过集中辊将浸有胶液的丝束进行集中；

将集中后的浸有胶液的丝束进行挤压以挤除多余胶液。

为实现上述目的，本实用新型再提出一种碳纤维丝束的固化方法，将浸有胶液的丝束分四阶段进行固化；包括：

在第一阶段采用40-70℃固化30-70分钟；

在第二阶段采用80-120℃固化30-70分钟；

在第三阶段采用120-170℃固化30-70分钟；

在第四阶段采用140-180℃固化20-40分钟。

本实用新型提出的碳纤维丝束的浸胶装，将纤维束展开、集中，保证每个样条完全被胶液浸透，同时保证所受的张力一致。采用梯度升温，降低稀释剂和反应过程中产生的物质挥发速度，降低样品条截面的气孔数目，保证样品制备阶段不对结果准确性产生影响，降低测定样品的CV值。

附图说明

图1为本实用新型实施例的碳纤维丝束的浸胶装置的结构示意图；

图2为图1所示的碳纤维丝束的浸胶装置的侧视图；

图3为本实用新型实施例的胶液挤压机构的结构示意图；

图4为本实用新型实施例的碳纤维丝束的浸胶方法的流程示意图；