一种碳纤维管的纤维布卷管方法技术

本发明专利技术提供了一种碳纤维管的纤维布卷管方法，所述纤维布卷管方法包括：将纤维布按照卷管先后顺序进行排序并划分为4

【技术实现步骤摘要】
一种碳纤维管的纤维布卷管方法


[0001]本专利技术属于碳纤维管的
，尤其涉及一种碳纤维管的纤维布卷管方法。

技术介绍

[0002]碳纤维，是指含碳量在90％以上的高强度、高模量纤维，其具有优异的耐高温性能。碳纤维是用腈纶和黏胶纤维做原料，经高温氧化碳化而成，其是制造航天航空等高技术器材的优良材料。碳纤维的主要用途为制造先进复合材料，增强材料与树脂、金属、陶瓷及炭等复合材料的性能。
[0003]碳纤维机器人手臂是机器人
实际应用最广泛的自动化机械装置，尽管他们的形态各有不同，但他们都有一个共同的特点，即通过接受指令，精确地定位到三维(或二维)空间上的某一点进行作业。机械手臂一般有伸缩、旋转和升降这三种运动，其中旋转、升降运动是由横臂和产柱去完成的，手臂的基本作用则是将手爪移动到所需位置以及承受抓取工件的最大重量和手臂自身的重量等。此外，管路、冷却装置、行程定位装置和自动检测装置等，一般也都装在手臂上。因此，手臂的结构、工作范围、承载能力和动作精度都会直接影响整个机械的工作性能。同时由碳纤维制成的支撑手臂具有以下几个优点：材质轻、操作灵活准确、强度高、耐温性好、性价比好。
[0004]碳纤维管主要应用到碳纤维机械手臂，CN113085217A公开了一种碳纤维管材的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：(1)对碳纤维拉挤板进行预处理；(2)在芯模上，依次铺设第一预浸布和碳纤维拉挤板，并将所述第一预浸布和所述碳纤维拉挤板进行粘合，再依次铺设第二预浸布和离型膜；(3)然后依次经热压、卷管、脱芯、表面处理、机械加工以及清洗，得到碳纤维管材。其中，卷管为按照预定顺序将碳纤维布依次卷覆在热压处理后的模芯表面。
[0005]但上述卷管方法主要适用于单一结构的碳纤维管，对于组合结构的碳纤维管并不适用，易导致组合结构的碳纤维管的圆度、厚度尺寸不达标，质量不稳定等。
[0006]因此，亟需开发一种组合结构碳纤维管的纤维布卷管方法。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的在于提供一种碳纤维管的纤维布卷管方法，所述纤维布卷管方法优化了纤维布的组合顺序及卷管时卷覆起始线的角度关系，有效保证了卷管各处纤维布厚度均匀性，制得的碳纤维管圆度达标、厚度尺寸均匀。
[0008]为达到此专利技术目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0009]本专利技术提供了一种碳纤维管的纤维布卷管方法，所述纤维布卷管方法包括：将纤维布按照卷管先后顺序进行排序并划分为4
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6组，每组所述纤维布经过预备叠层得到纤维组合层，然后将4
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6组所述纤维组合层依次卷覆在碳纤维管模芯上；
[0010]相邻两组所述纤维组合层对应的卷覆起始线之间的夹角为30
‑
90度，例如30度、40度、50度、60度、70度、80度或90度等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列
举的数值同样适用。
[0011]本专利技术所述纤维布卷管方法先将纤维布经过预备叠层得到4
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6组纤维组合层，再通过控制相邻两组所述纤维组合层对应的卷覆起始线之间的夹角为30
‑
90度，能够保证卷管得到的各处纤维布厚度均匀一致，使得后续成型的碳纤维管的圆度达标、厚度尺寸均匀、质量稳定，还提高了工作效率。
[0012]作为本专利技术优选的技术方案，所述纤维布卷管方法优选为：将纤维布按照卷管先后顺序进行排序并划分为5组，每组所述纤维布经过预备叠层得到纤维组合层，然后将5组所述纤维组合层依次卷覆在碳纤维管模芯上。
[0013]优选地，相邻两组所述纤维组合层对应的卷覆起始线之间的夹角依次为40度、50度、90度、90度、90度。
[0014]本专利技术优选为10层纤维布。
[0015]作为本专利技术优选的技术方案，所述纤维布包括玻璃纤维布和/或碳纤维布。
[0016]优选地，所述碳纤维布包括PAN基碳纤维布和/或沥青基碳纤维布。
[0017]优选地，所述PAN基碳纤维布的型号包括PAN125、PAN250或PAN0200中的任意一种或至少两种的组合，所述组合典型但非限定限制实例有：PAN125和PAN250的组合，PAN250和PAN0200的组合或PAN125、PAN250和PAN0200的组合等。
[0018]优选地，所述沥青基碳纤维布的型号包括Pitch3。
[0019]优选地，所述玻璃纤维布的型号包括GF100。
[0020]作为本专利技术优选的技术方案，所述PAN基碳纤维布的厚度为0.02
‑
0.25mm，例如可以是0.02mm、0.05mm、0.07mm、0.1mm、0.15mm、0.2mm或0.25mm等，但并不仅限于所列举的数值，上述数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0021]优选地，所述沥青基碳纤维布的厚度为0.29
‑
0.3mm，例如可以是0.29mm、0.292mm、0.294mm、0.296mm、0.298mm或0.3mm等，但并不仅限于所列举的数值，上述数值范围内其他未列举的数值同样适用，优选为0.292mm。
[0022]优选地，所述沥青基碳纤维布为五边形，一端宽度为18
‑
21mm，例如可以是18mm、18.5mm、19mm、19.5mm、20mm、20.5mm或21mm等，另一端宽度为34
‑
37mm，例如可以是34mm、34.5mm、35mm、35.5mm、36mm、36.5mm或37mm等，长度为890
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900mm，例如可以是890mm、892mm、894mm、896mm、898mm或900mm等，但并不仅限于所列举的数值，上述数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0023]本专利技术中，由类似直角梯形的三条直边及其斜边对应着两条边，形成所述五边形。
[0024]优选地，所述GF100的厚度为0.05
‑
0.15mm，例如可以是0.05mm、0.07mm、0.09mm、0.1mm、0.13mm或0.15mm等，但并不仅限于所列举的数值，上述数值范围内其他未列举的数值同样适用，优选为0.1mm。
[0025]优选地，所述GF100为五边形，一端宽度为10
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23mm，例如可以是10mm、12mm、14mm、16mm、18mm、20mm、21mm或23mm等，另一端宽度为27
‑
38mm，例如可以是27mm、30mm、32mm、34mm、36mm或38mm等，长度为890
‑
900mm，例如可以是890mm、892mm、894mm、896mm、898mm或900mm等，但并不仅限于所列举的数值，上述数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0026]作为本专利技术优选的技术方案，所述纤维组合层包括1
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3层纤维布，优选为2层。
[0027]作为本专利技术优选的技术方案，所述预备叠本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种碳纤维管的纤维布卷管方法，其特征在于，所述纤维布卷管方法包括：将纤维布按照卷管先后顺序进行排序并划分为4
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6组，每组所述纤维布经过预备叠层得到纤维组合层，然后将4
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6组所述纤维组合层依次卷覆在碳纤维管模芯上；相邻两组所述纤维组合层对应的卷覆起始线之间的夹角为30
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90度。2.根据权利要求1所述的纤维布卷管方法，其特征在于，所述纤维布卷管方法优选为：将纤维布按照卷管先后顺序进行排序并划分为5组，每组所述纤维布经过预备叠层得到纤维组合层，然后将5组所述纤维组合层依次卷覆在碳纤维管模芯上；优选地，相邻两组所述纤维组合层对应的卷覆起始线之间的夹角依次为40度、50度、90度、90度、90度。3.根据权利要求1或2所述的纤维布卷管方法，其特征在于，所述纤维布包括玻璃纤维布和/或碳纤维布；优选地，所述碳纤维布包括PAN基碳纤维布和/或沥青基碳纤维布；优选地，所述PAN基碳纤维布的型号包括PAN125、PAN250或PAN0200中的任意一种或至少两种的组合；优选地，所述沥青基碳纤维布的型号包括Pitch34；优选地，所述玻璃纤维布的型号包括GF100。4.根据权利要求3所述的纤维布卷管方法，其特征在于，所述PAN基碳纤维布的厚度为0.02
‑
0.25mm；优选地，所述沥青基碳纤维布的厚度为0.29
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0.3mm，优选为0.292mm；优选地，所述沥青基碳纤维布为五边形，一端宽度为18
‑
21mm，另一端宽度为34
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37mm，长度为890
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900mm；优选地，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚力军，潘杰，王学泽，张建宇，
申请(专利权)人：宁波江丰复合材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：