一种用于提高碳纤维取向的挤出嘴模具制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于提高碳纤维取向的挤出嘴模具，本申请结构合理，其包括输出道，输出道端部分别设置有进口板和出口板，进口板上开设有输入口，出口板上开设有输出口，进口板和出口板之间设置有分流装置，分流装置包括第一分流组件和第二分流组件，第一分流组件上设置有用于分流的第一分流竖片，第二分流组件上设置有用于分流的第二分流竖片。本申请具有减小材料取向的无效取向占比的效果。具有减小材料取向的无效取向占比的效果。具有减小材料取向的无效取向占比的效果。

An extrusion nozzle die for improving carbon fiber orientation

【技术实现步骤摘要】
一种用于提高碳纤维取向的挤出嘴模具


[0001]本申请涉及模具领域，特别涉及一种用于提高碳纤维取向的挤出嘴模具。

技术介绍

[0002]碳纤维是由碳元素组成的一种特种纤维。具有耐高温、抗摩擦、导电、导热及耐腐蚀等特性 外形呈纤维状、柔软、可加工成各种织物，由于其石墨微晶结构沿纤维轴择优取向，因此沿纤维轴方向有很高的强度和模量。碳纤维的密度小，因此比强度和比模量高。碳纤维的主要用途是作为增强材料与树脂、金属、陶瓷及炭等复合，制造先进复合材料。碳纤维增强环氧树脂复合材料，其比强度及比模量在现有工程材料中是最高的。在目前的传统导热软垫片产品中，其普遍性能瓶颈在15W/M.K以下，更高的导热软垫片则需要采用特殊的材质与各项异性的方式来提高其导热系数，现有的导热碳纤维常用的公知取向技术包含两种，一种是采用流体的自然流动的向心、趋肤效应取向，另一种是利用碳纤维的抗磁特性，放置于强磁场中可进行取向。
[0003]中国专利公开号：CN111016258，公开日：2020年4月17日，专利技术创造的名称为应用于石墨烯纤维取向排列挤出成型设备，该申请公开了一种应用于石墨烯纤维取向排列挤出成型设备的单腔多流道，包括第一挤压腔，所述第一挤压腔包括对向设置的第一进口和第一出口；第一成型腔，所述第一成型腔呈倾斜式设置，第二进口设于所述第一成型腔高位端，第二出口设于所述第一成型腔低位端，所述第二进口与第一出口连接；流道，隔板沿导热混合物流动方向水平设于所述第一成型腔内，以分隔出若干个所述流道；第二成型腔，所述第二成型腔包括对向设置的第三进口和第三出口，所述第三进口与所述流道流出端连接，所述第二成型腔内壁自第三进口到第三出口呈逐步收缩式设置。
[0004]针对上述中的相关技术，专利技术人发现该技术至少存在如下问题，该专利也是利用流体自然向心特性，但是其未列明出口位置的材料汇合方式，产品生产过程存在多腔体分流而形成的速度差异，从而使产品挤出之后的个体差异偏大，造成材料取向的无效取向占比较大。

技术实现思路

[0005]为了减小材料取向的无效取向占比，本申请提供一种用于提高碳纤维取向的挤出嘴模具。
[0006]本申请提供一种用于提高碳纤维取向的挤出嘴模具，采用如下方案：
[0007]一种用于提高碳纤维取向的挤出嘴模具，包括输出道，所述输出道端部分别设置有进口板和出口板，所述进口板上开设有输入口，所述出口板上开设有输出口，所述进口板和所述出口板之间设置有分流装置，所述分流装置包括第一分流组件和第二分流组件，所述第一分流组件上设置有用于分流的第一分流竖片，所述第二分流组件上设置有用于分流的第二分流竖片。
[0008]通过采用上述方案，采用设置第一分流竖片和第二分流竖片的方式把材料逐步分
隔，利用减少材料流动压力差异，从而减少流动压力差而导致取向紊乱，达到减少材料无效取向占比的目的。
[0009]可选地，所述第一分流组件包括第一分流板和开设在所述第一分流板中心位置的第一分流腔道，所述第一分流板上开设有多个螺纹孔，所述第一分流竖片将所述第一分流腔道等分。
[0010]通过采用上述方案，材料流通过第一分流腔，再由第一分流竖片将材料分割成两股材料流，利于减少材料流动压力差异，从而材料的无效取向占比。
[0011]可选地，所述第一分流腔道的输入端为喇叭口状。
[0012]通过采用上述方案，将第一分流腔道的输入端设置为喇叭口状，利于材料流再进入第一分流腔道时材料流的向心中心点偏移至第一分流腔道的中心点。
[0013]可选地，所述第二分流组件包括第二分流板和开设在所述第二分流板中心位置的第二分流腔道，所述第二分流板上开设有多个螺纹孔，所述第二分流竖片将所述第二分流腔道等分。
[0014]通过采用上述方案，由第一分流竖片分割的两股材料流再由第二分流竖片将流经第二分流腔道的两股材料流分割成四股材料流，利于减少材料流动压力差异，从而减小材料的无效取向占比。
[0015]可选地，所述第二分流板上还设置有用于将流经所述第二分流腔道的材料流等分的多块分流横片，各所述分流横片皆与所述第一分流竖片呈十字交错设置，所述分流横片靠近所述第二分流腔道输入端处设置有便于将材料分割为材料流的第一楔形部，所述分流横片靠近所述第二分流腔道输出端处设置有便于被分割的多条材料流汇聚的第二楔形部。
[0016]通过采用上述方案，设置多块分流横片对材料流进一步分割，同时在靠近分流横片的输入端处设置第一楔形部便于材料流的分割，利于减少材料流动压力差异，从而减小材料的无效取向占比，在远离分流横片的输出端处设置便于多条材料流汇聚第二楔形部，将多条材料流形成单条料条。
[0017]可选地，所述第二楔形部为到刀锋口状，所述输出口与所述第二楔形部适配。
[0018]通过采用上述方案，将第二楔形部设置为刀锋口状，输出口的输入端至输出口的输出端逐渐收窄，用以减少多条材料流汇聚时的相互间隙，避免于输出口的输出端处突然出现压力释放而导致已取向的材料料条出现二次流动紊乱而破坏对碳纤维的取向。
[0019]可选地，所述第二分流板侧壁上开设有若干流量调节螺孔，所述流量调节螺孔贯穿所述第二分流板，所述流量调节螺孔内螺纹连接有用于对通过所述第二分流腔道的材料流进行流量控制的流量调节螺杆。
[0020]通过采用上述方案，在第二分流板侧壁上开设流量调节螺纹孔，在流量调节螺纹孔内设置用于对材料流进行流量控制的流量调节螺杆，从而达到多腔道流速同步的目的，用以减少流速差异而导致取向紊乱。
[0021]可选地，所述输出口在靠近出口位置开设有微小斜面。
[0022]通过采用上述方案，在出口位置开设微小斜面对材料形成持续的渐窄而增加的挤压压力，使材料经由输出口输出后不易形成压力释放而出现挤出毛刺的现象。
[0023]可选地，所述输出板与第二分流板之间、第二分流板与第一分流板之间为均可拆卸连接。
[0024]通过采用上述方案，设置为可拆卸连接便于对第一分流竖片、第二分流竖片、分流横片等易损件进行更换。
[0025]综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
[0026]1.采用按级分流，采用分流竖片的方式，按级的把材料逐步分级分割，利于减少材料流动压力差异，从而减小材料的无效取向占比；
[0027]2.在第二分流板侧壁上开设便于流量调节螺杆伸入流量调节螺孔，用于调整流经最外层的材料流量，控制减少材料在汇聚处的流速差异，减小因流速差异而带来的取向紊乱增加的问题；
[0028]3.经由分流装置之后取向的挤出材料，于输出口出汇合，先经过刀锋口状的第二楔形部，同时在输出口在靠近出口位置开设有微小斜面，受自然腔道逐步收窄而获得逐步增加的挤压力，将多条取向料条进行叠加汇聚，得到完整的取向体。
附图说明
[0029]图1是本申请实施例的总体结构示意图；
[0030]图2是图1中A部分放大图，用于体现微小斜面；
[0031]图3是本申请实施例的总体结本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于提高碳纤维取向的挤出嘴模具，包括输出道（1），所述输出道（1）端部分别设置有进口板（2）和出口板（3），所述进口板（2）上开设有输入口（4），所述出口板（3）上开设有输出口（5），其特征在于，所述进口板（2）和所述出口板（3）之间设置有分流装置（6），所述分流装置（6）包括第一分流组件（7）和第二分流组件（8），所述第一分流组件（7）上设置有用于分流的第一分流竖片（9），所述第二分流组件（8）上设置有用于分流的第二分流竖片（10）。2.根据权利要求1所述的一种用于提高碳纤维取向的挤出嘴模具，其特征在于：所述第一分流组件（7）包括第一分流板（11）和开设在所述第一分流板（11）中心位置的第一分流腔道（12），所述第一分流板（11）上开设有多个螺纹孔（13），所述第一分流竖片（9）将所述第一分流腔道（12）等分。3.根据权利要求2所述的一种用于提高碳纤维取向的挤出嘴模具，其特征在于：所述第一分流腔道（12）的输入端为喇叭口状。4.根据权利要求1所述的一种用于提高碳纤维取向的挤出嘴模具，其特征在于：所述第二分流组件（8）包括第二分流板（14）和开设在所述第二分流板（14）中心位置的第二分流腔道（15），所述第二分流板（14）上开设有多个螺纹孔（13），所述第二分流竖片（10）将所述第二分流腔道（15）等分。5.根据权利要求4所述的一种用于提高碳纤维取...

【专利技术属性】
技术研发人员：张海兴，孙爱祥，窦兰月，周晓燕，
申请(专利权)人：深圳市鸿富诚新材料股份有限公司，
类型：新型
国别省市：