The utility model discloses a shaping device for preparing continuous fiber reinforced thermoplastic preprepreg by ultrasonic suspension method, which comprises a yarn frame, a tension system, a yarn separation system, a guide roller, an ultrasonic suspension powder trough system, a pneumatic powder feeding system, a guide mechanism, a drying chamber, a melting chamber, a cooling system and a winding system in turn along the direction of the fiber advancement. The ultrasonic suspension powder trough system of the utility model can avoid powder agglomeration and aggregation; the air flow powder feeding system can realize automatic and precise feeding on demand, which is conducive to the uniform distribution of resin in the prepreg; the transverse crystal forming chamber in the melting chamber can improve the transverse crystal forming rate of resin and the interfacial bonding strength between fibers and resins; and the cooling rate of the cooling system can be adjusted and realized. The crystallinity of thermoplastic resin is controllable, which is helpful to adjust the paving performance of prepreg on demand.
【技术实现步骤摘要】
超声悬浮液法制备连续纤维增强热塑性预浸料的成型装置
本技术属于热塑性复合材料预浸料成型
，涉及一种超声悬浮液法制备连续纤维增强热塑性预浸料的成型装置。
技术介绍
高性能热塑性复合材料以其良好的耐热性、韧性、低吸湿性、无限长的预浸料贮存期以及可实现非热压罐成型等突出特点逐渐被视为航空航天等先进产业中热固性复合材料潜在的替代材料。连续纤维增强热塑性预浸料的制备方法包括溶液浸渍法、喷洒粉末法、悬浮液浸渍法、熔融法以及纤维混编法等。溶液浸渍法是将热塑性树脂溶于合适的溶剂中，使其粘度降低到一定水平，然后采用热固性树脂浸渍时所使用的工艺来浸渍纤维，最后通过加热除去溶剂。专利CN10494487A和CN106476161A公布了一种喷洒粉末法，是通过高压喷头作用或振动筛等方法将树脂粉末吸附于纤维束中，然后加热使粉末熔融后粘结在纤维表面，最后在成型过程中使纤维得以浸渍。专利CN106239937A、CN106738447A、CN205631113、CN106903906A、CN107053700A、CN102295792B公布了一种熔融法，是将热塑性树脂加热通融后浸渍纤维的...
【技术保护点】
1.超声悬浮液法制备连续纤维增强热塑性预浸料的成型装置，其特征在于，沿纤维的前进方向依次包括纱架(1)、张力系统(2)、分纱系统(3)、导向辊(4)、超声波悬浮液粉末槽系统(5)、气流粉料投料系统(6)、导向机构(7)、干燥室(8)、熔融室(9)、冷却系统(10)、收卷系统(11)，所述纱架(1)、张力系统(2)、分纱系统(3)、导向辊(4)、超声波悬浮液粉末槽系统(5)、气流粉料投料系统(6)、导向机构(7)、干燥室(8)、熔融室(9)、冷却系统(10)、收卷系统(11)依次连接。
【技术特征摘要】
1.超声悬浮液法制备连续纤维增强热塑性预浸料的成型装置，其特征在于，沿纤维的前进方向依次包括纱架(1)、张力系统(2)、分纱系统(3)、导向辊(4)、超声波悬浮液粉末槽系统(5)、气流粉料投料系统(6)、导向机构(7)、干燥室(8)、熔融室(9)、冷却系统(10)、收卷系统(11)，所述纱架(1)、张力系统(2)、分纱系统(3)、导向辊(4)、超声波悬浮液粉末槽系统(5)、气流粉料投料系统(6)、导向机构(7)、干燥室(8)、熔融室(9)、冷却系统(10)、收卷系统(11)依次连接。2.如权利要求1所述的超声悬浮液法制备连续纤维增强热塑性预浸料的成型装置，其特征在于，所述超声波悬浮液粉末槽系统(5)包括超声波分散槽(12)和悬浮液槽(13)，所述悬浮液槽(13)位于超声波分散槽(12)的内部，所述超声波分散槽(12)侧壁的上方设有进水口(14)，所述超声波分散槽(12)相对应的侧壁的下方设有出水口(15)，所述超声波分散槽(12)内部的侧壁上设有多个超声波发射装置(16)，所述悬浮液槽(13)的底端外侧设有多个冷却片(17)，所述悬浮液槽(13)的内部设有温度传感器(18)，所述悬浮液槽(13)的侧壁上方设有进料口(19)，所述悬浮液槽(13)的底部设有出料口(20)，所述导向辊(4)位于悬浮液槽(13)的内部，所述悬浮液槽(13)的进料口(19)与气流粉料投料系统(6)通过输送管(21)相连，所述悬浮液槽(13)中的悬浮液从出料口(20)通过控制器(22)回到气流粉料投料系统(6)形成循环，所述进水口(14)的进水量和出水口(15)的出水量通过控制器(22)控制，所述超声波发射装置(16)通过控制器(22)控制...
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