一种编织针刺一体化预制体成形方法及预制体成型装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种编织针刺一体化预制体成形方法，包括以下步骤：通过在编织机两端布置抓取装置，让芯模能沿着编织机轴线朝某一个方向运动同时编织形成芯模表面的第一层织物；随后通过网胎自动铺放装置在第一层织物上方铺放网胎且使针刺装置对网胎层进行预针刺使网胎能贴合编织织物表面；编织机再次启动，芯模朝着反方向运动同时编织形成网胎表面的第二层织物；重复上述步骤，实现多层编织织物和网胎交替贴合；最后，通过自动针刺装置对预制体进行主针刺进一步实现其Z向增强。本发明专利技术同时提供了实现该编织针刺一体化预制体成形方法使用的预制体成形装置。法使用的预制体成形装置。法使用的预制体成形装置。

【技术实现步骤摘要】
一种编织针刺一体化预制体成形方法及预制体成型装置


[0001]本专利技术涉及复合材料三维结构预制体成形
，具体涉及一种编织针刺一体化预制体成形方法及设备。

技术介绍

[0002]复合材料指由各种材料通过复合技术组合而成的新型材料，该材料既能保留原有各组分的特点，又能通过材料组合的复合效应使得材料整体获得相对原有组分更加优异的特性。基于纤维增强体的先进复合材料因具有比强度高、比模量高、耐疲劳、抗侵蚀、抗冲击、可设计性好等优点，在航空航天、汽车船舶、轨道交通等领域应用广泛。
[0003]预制体作为先进复合材料的增强体，是影响其力学性能的决定性因素。二维层合预制体复合材料发展较早，技术较为成熟，是目前应用最为广泛的复合材料，不过其层间强度低，抗剪切和抗冲击性弱等缺点阻碍了其在高层间剪切应力和高冲击等复杂极端环境下的推广应用。具备层间增强纤维的三维结构预制体复合材料与传统的二维结构复合材料相比，三维层间增强预制体复合材料克服了二维结构预制体复合材料抗冲击性能差、易分层等缺点，具有优异的力学性能，越来越受到重视。
>[0004]三维结本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种编织针刺一体化预制体成形方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)通过在编织机两端分别布置一个抓取装置，使位于编织机一端抓取装置抓取芯模一个端部，芯模沿着芯模轴线运动，使纱线在芯模表面形成覆盖芯模表面第一层织物；(2)在完成步骤(1)中第一次织物的覆盖之后停止编织；(3)通过网胎自动铺放装置在覆盖在芯模表面的第一层织物上铺放网胎，针刺装置进行预针刺使网胎贴合第一层织物表面；(4)原来抓取芯模的抓取装置释放芯模的端部；(5)编织机再次启动，同时使另一端的抓取装置抓取芯模另一端部朝着步骤(1)中沿着芯模轴线运动方向的反方向运动，继续第二层织物编织，并使第二层织物紧贴并且完全覆盖网胎表面；(6)重复上述步骤，实现多层编织织物和网胎交替紧密贴合形成预制体；(7)最后，通过自动针刺装置对预制体进行主针刺。2.一种实现如权利要求1所述编织针刺一体化预制体成形方法使用的预制体成形装置，其特征在于，具体包括：编织机、异形结构模具、分别位于编织机两端的芯模抓取装置、网胎自动铺放装置以及自动针刺装置；所述的芯模抓取装置包括夹爪(12)、夹爪安装台(13)，夹爪(12)安装在夹爪安装台(13)上，夹爪安装台(13)上安装有使抓取装置水平移动的运动装置；所述的网胎自动铺放装置包括第一机械臂(2)、第一弧形支持环(3)、限位辊轮(4)、驱动齿轮(8)、网胎绕卷轮(5)、网胎裁剪刀(6)、真空吸附装置(7)、粘结剂释放装置(11)、第一弧齿环(19)以及网胎铺放台(14)，第一弧形支持环(3)安装在第一机械臂(2)上，第一限位辊轮(4)、第一驱动齿轮(8)以及第一弧齿环(19)安装在第一弧形支持环(3)上，网胎绕卷轮(5)以及网胎铺放台(14)安装在第一弧齿环(19)上，网胎裁剪刀(6)、真空吸附装置(7)和粘结剂释放装置(11)安装在网胎铺放台上，第一机械臂(2)与能水平运动的装置相连；第一弧齿环(19)内侧至少安装有两个第一驱动齿轮(8)，两个第一驱动齿轮(8)转动带动第一弧齿环(19)及第一弧形支持环(3)正转或反转；所述的网胎自动针刺装置包括第二机械臂(15)、第二弧形支持环(16)、第二弧齿环(18)、第二限位辊轮(29)、第二驱动齿轮(20)以及针刺头(9)，第二弧形支持环(18)安装在第二机械臂(15)上，第二弧齿环(18)、第二限位辊轮(19)、第二驱动齿轮(20)均安装在第二弧形支持环(16)上，针刺头(9)安...

【专利技术属性】
技术研发人员：单忠德，孙正，周征西，王尧尧，汪炜昊，刘家乐，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：