当前位置: 首页 > 专利查询>苏州大学专利>正文

一种复合材料的加工装置制造方法及图纸

技术编号:27781972 阅读:333 留言:0更新日期:2021-03-23 14:17
本实用新型专利技术公开了一种复合材料的加工装置,其包括盒体、第一管体、多个导流网和第二管体。盒体的内部设有容置腔以放置复合材料。第一管体包括第一导管和第一螺旋管,第一导管与第一螺旋管连通,所述第一螺旋管设于所述盒体中。多个导流网围设于复合材料的周侧,任意一个导流网与复合材料连接,任意相邻两个导流网之间具有预设间隙。第二管体包括第二导管和第二螺旋管,第二螺旋管设于盒体中,第二导管一端与第二螺旋管连通,另一端延伸至所述盒体的外部。本实用新型专利技术复合材料的加工装置,通过在复合材料的周侧铺设多个与复合材料连接的导流网,使得盒体中的树脂能够充分浸入复合材料中,从而提高复合材料的品质。

【技术实现步骤摘要】
一种复合材料的加工装置
本技术涉及了一种复合材料及复合材料的加工装置。
技术介绍
碳纤维具有重量轻、强度高、耐高温、耐腐蚀性能并且热力学性能优良,因此碳纤维增强结构复合材料的性能十分优异。碳纤维可作为复合材料的增强纤维广泛用作建筑结构材料、耐高温、抗烧蚀材料中,碳纤维增强复合材料具有其它纤维增强复合材料无法比拟的优点,因此碳纤维被广泛应用于军事及民用工业的各个领域。碳纤维复合材料最大的缺点为脆性,断裂延伸率低,在遭受冲击后容易引起损伤,并引起复合材料力学性能较大幅度地降低,尤其是冲击后的剩余压缩强度明显降低。因此,提高碳纤维复合材料的韧性和抗冲击性能是其广泛应用和发展的关键。现有技术中对于碳纤维复合材料性能改善,一般通过加工碳纤维表面,加强树脂基体的改性,引入厚度方向(3D编织)和混合纤维等方法,改善碳纤维的抗冲击性能差的缺点。其中,利用混合纤维的方法,将高韧性的聚酯纤维和低断裂应变的碳纤维进行二维织造,可以有效提高碳纤维复合材料的冲击韧性。经过研究发现,复合材料在使用过程中具有主承力方向,可以根据对主承力方向材料的力学要求,利用不同的混杂方式和织物结构进行混杂设计,具有可设计性。另外采用不同的铺层角度、铺层层数也可以进一步对复合材料的力学性能做出影响,使混杂复合材料的强度和模量满足技术要求,提高碳纤维复合材料的比强度和模量,使碳纤维复合材料力学性能更好。
技术实现思路
为了克服现有技术中的缺陷,本技术提供了一种复合材料及复合材料的加工装置,复合材料具有高韧性,优异的抗冲击性能,并且成本较低,利于推广使用。本技术公开了一种复合材料,所述复合材料包括多个依次铺设的混杂纤维织物层,相邻所述混杂纤维织物层之间通过环氧树脂粘合,任意一个所述混杂纤维织物层由经纱和纬纱编织而成,所述经纱包括碳纤维束和聚酯纤维束中的一种或两种;所述纬纱包括碳纤维束和聚酯纤维束中的一种或两种;其中,所述复合材料中相邻两个混杂纤维织物层的铺层角度为0°-90°。本技术同时公开了一种复合材料的加工装置,包括:盒体,所述盒体的内部设有容置腔以放置复合材料;第一管体,所述第一管体包括第一导管和第一螺旋管,所述第一导管与所述第一螺旋管连通,以向所述第一螺旋管中输入树脂,所述第一螺旋管设于所述盒体中,以将树脂导入所述盒体中;多个导流网,多个所述导流网围设于所述复合材料的周侧,任意一个所述导流网与所述复合材料连接以将所述盒体中的树脂导入所述复合材料中,任意相邻两个所述导流网之间具有预设间隙;以及第二管体,所述第二管体包括第二导管和第二螺旋管,所述第二螺旋管设于所述盒体中,所述第二导管一端与所述第二螺旋管连通,另一端延伸至所述盒体的外部以排出所述盒体中的树脂。作为优选,所述第一螺旋管和所述第二螺旋管相对设置于所述复合材料的两侧,所述第一螺旋管和所述第二螺旋管分别设于与其相近的所述导流网上。作为优选,所述复合材料的加工装置还包括真空泵,所述真空泵与所述第二导管远离所述第二螺旋管的一端连接,以抽取所述盒体中的树脂。进一步优选,所述复合材料的加工装置还包括桶体,所述桶体设于所述盒体的外部,所述桶体的内部密封,所述第二导管远离所述第二螺旋管的一端与所述桶体连通,所述真空泵也与所述桶体连通。作为优选,所述第一导管上设有第一导管夹,所述第二导管上设有第二导管夹,所述第一导管夹和所述第二导管夹均设于所述盒体的外部。本技术的有益效果如下:本技术复合材料通过高断裂应变聚酯纤维优异的韧性和低成本,将碳纤维和聚酯纤维混编,综合碳纤维与断裂应变纤维的优势,及结合强度高与韧性好的优点,改善了单一碳纤维复合材料抗冲击性能差的弱点。本技术复合材料包括多个依次铺设的混杂纤维织物层,各个混杂纤维织物层之间具有不同的铺层角度,使得复合材料具有高韧性,重量轻,优异的抗冲击性能,并且成本较低,具有较高的应用价值和理论意义。本技术复合材料的加工装置,通过在复合材料的周侧铺设多个与复合材料连接的导流网,使得盒体中的树脂能够充分浸入复合材料中,从而提高复合材料的品质。通过设置相邻两个导流网之间具有预设间隙,从而能够避免各个导流网之间互相干扰。为让本技术的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附图式,作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本技术实施例中复合材料的结构示意图;图2是本技术实施例中复合材料的加工装置的结构示意图;以上附图的附图标记:1-盒体;2-第一导管;3-第一螺旋管;4-导流网;5-第二导管;6-第二螺旋管;7-桶体;8-真空泵;9-混杂纤维织物层。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。本技术提供了一种复合材料,所述复合材料包括多个依次铺设的混杂纤维织物层9,相邻所述混杂纤维织物层9之间通过环氧树脂粘合,任意一个所述混杂纤维织物层9由经纱和纬纱编织而成,所述经纱包括碳纤维束、聚酯纤维束、碳纤维/聚酯纤维混杂纤维束、碳纤维/芳纶纤维混杂纤维束中的一种或多种;所述纬纱包括碳纤维束、聚酯纤维束、碳纤维/聚酯纤维混杂纤维束、碳纤维/芳纶纤维混杂纤维束中的一种或多种;其中,所述复合材料中相邻两个混杂纤维织物层9的铺层角度为0°、45°或90°。参考附图1,本实施例提供了一种复合材料,复合材料包括八个依次铺设的混杂纤维织物层9,相邻混杂纤维织物层9之间通过环氧树脂粘合,任意一个所述混杂纤维织物层9由经纱和纬纱编织而成,本实施例中经纱包括碳纤维束和聚酯纤维束,纬纱包括碳纤维束和聚酯纤维束。在加工过程中,按照每两根碳纤维束间设置一根聚酯纤维束的排列方式形成经纱,按照每两根聚酯纤维束间设置一根碳纤维束的排列方式形成纬纱。将经纱和纬纱编织成混杂纤维织物,混杂纤维织物为平纹织物或二上二下斜纹织物。混杂纤维织物中碳纤维的体积百分含量为50%。在一个可选的实施方案中,经纱为碳纤维束,纬纱为聚酯纤维束,将碳纤维束和聚酯纤维束编织成混杂纤维织物,混杂纤维织物为平纹织物。本实施例中八层复合材料的铺层角度为0°。在制备时,将编织得到的混杂纤维织物沿纵向依次铺设,铺层角度为0°,共铺设8层。在真空状态下,向铺设好的8层混杂纤维织物层9中注入环氧树脂,使得8层混杂纤维织物层9充分吸收环氧树脂,树脂固化后,本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种复合材料的加工装置,其特征在于,包括:/n盒体,所述盒体的内部设有容置腔以放置复合材料;/n第一管体,所述第一管体包括第一导管和第一螺旋管,所述第一导管与所述第一螺旋管连通,以向所述第一螺旋管中输入树脂,所述第一螺旋管设于所述盒体中,以将树脂导入所述盒体中;/n多个导流网,多个所述导流网围设于所述复合材料的周侧,任意一个所述导流网与所述复合材料连接以将所述盒体中的树脂导入所述复合材料中,任意相邻两个所述导流网之间具有预设间隙;以及/n第二管体,所述第二管体包括第二导管和第二螺旋管,所述第二螺旋管设于所述盒体中,所述第二导管一端与所述第二螺旋管连通,另一端延伸至所述盒体的外部以排出所述盒体中的树脂。/n

【技术特征摘要】
1.一种复合材料的加工装置,其特征在于,包括:
盒体,所述盒体的内部设有容置腔以放置复合材料;
第一管体,所述第一管体包括第一导管和第一螺旋管,所述第一导管与所述第一螺旋管连通,以向所述第一螺旋管中输入树脂,所述第一螺旋管设于所述盒体中,以将树脂导入所述盒体中;
多个导流网,多个所述导流网围设于所述复合材料的周侧,任意一个所述导流网与所述复合材料连接以将所述盒体中的树脂导入所述复合材料中,任意相邻两个所述导流网之间具有预设间隙;以及
第二管体,所述第二管体包括第二导管和第二螺旋管,所述第二螺旋管设于所述盒体中,所述第二导管一端与所述第二螺旋管连通,另一端延伸至所述盒体的外部以排出所述盒体中的树脂。


2.根据权利要求1所述的复合材料的加工装置,其特征在于,所述第一螺旋管和所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:王萍宋雪旸阮芳涛张岩李媛媛
申请(专利权)人:苏州大学
类型:新型
国别省市:江苏;32

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1