[实用新型]一种树脂基碳纤维复合材料的自动控制加热固化装置

权利要求书

1.一种树脂基碳纤维复合材料的自动控制加热固化装置，包括保温箱(111)、电热件(222)、振动台(7)、微波发生器(1)、微波腔(2)、微波局部屏蔽件(3)、微波功率控制模块(12)、控制系统(11)和抽真空部件，所述电热件(222)和微波腔(2)均设置在保温箱(111)内，且所述电热件(222)设置在微波腔(2)以外，所述振动台(7)设置在微波腔(2)内，所述微波腔上含有一个或多个由金属蜂窝板构成的通风窗或通风墙，用于在屏蔽微波的同时可使得微波腔内外侧气流畅通；振动台上用于放置复合材料(01)，所述微波发生器向微波腔内发送微波用于为所述复合材料供热，所述电热件(222)也用于为所述复合材料供热，所述微波局部屏蔽件位于微波腔内且用于覆盖在复合材料的外表面，所述微波局部屏蔽件(3)由屏蔽微波区和透过微波区组成，所述透过微波区包含一条或多条缝隙使得微波腔内的微波能从缝隙处进入复合材料中而被其吸收；所述抽真空部件包括真空袋(5)和真空管(8)，且用于将复合材料固化过程中产生的气体及时抽出；所述振动台为能向所述复合材料提供5000Hz以下振动频率的振动以及能提供2g以上振动加速度的振动的振动台；设置在微波腔外的控制系统(11)通过自动控制微波功率控制模块(12)而自动调节微波发生器(1)的启闭和/或功率大小。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述复合材料为T800碳纤维增强环氧树脂预浸料，所述振动台为能向所述复合材料提供2000Hz以下振动频率的振动以及能提供3g以上振动加速度的振动的振动台。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述振动台为能向所述复合材料提供20Hz以上振动频率的振动以及能提供30g以下振动加速度的振动的振动台。

4.根据权利要求1～3中任意一项所述的装置，其特征在于，所述振动台为能向所述复合材料提供30～1000Hz中至少部分振动频率的振动以及能提供5～20g中至少部分振动加速度的振动的振动台。

5.根据权利要求1～3中任意一项所述的装置，其特征在于，所述控制系统(11)还与所述电热件(222)电连接控制用于自动调节电热件的启闭和/或升温速率。

6.根据权利要求1～3中任意一项所述的装置，其特征在于，所述振动台(7)下方连接有多个振动锤，且每个振动锤均与振动用液压油管或气管(71)连接以共同用于为振动台和设置在振动台上的复合材料提供加速度竖直方向的随机不间断的振动。

7.根据权利要求1～3中任意一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括测温部件，且所述测温部件包含测温头、数据采集仪(42)和测温传输线(43)，所述测温头设置在微波局部屏蔽件内侧的复合材料中，所述测温传输线一端与测温头连接，另一端引出至所述微波腔外侧与所述数据采集仪连接，所述数据采集仪用于及时显示所述测温头测得的温度，且数据采集仪将采集的数据传输至控制系统(11)，控制系统通过自动控制微波功率控制模块而自动调节微波发生器的启闭和/或功率大小。

8.根据权利要求1～3中任意一项所述的装置，其特征在于，所述透过微波区的面积占整个微波局部屏蔽件面积的30％以下；所述缝隙的长宽比为≥2：1；所述缝隙的长度为≥20mm，且缝隙的宽度为1～30mm。

9.根据权利要求1～3中任意一项所述的装置，其特征在于，所述微波发生器的功率可调节，微波发生器位于微波腔顶部，所述微波发生器包括透波耐温板(112)和裂缝天线(113)。

10.根据权利要求1～3中任意一项所述的装置，其特征在于，所述真空袋设置在微波局部屏蔽件的外侧，且在所述真空袋和微波局部屏蔽件之间还设置有透气毡(6)用于抽真空时气体的导流，所述抽真空部件还包括快接接头(9)和密封胶带(10)。