【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于热塑性材料复合成型，尤其涉及一种非连续与连续纤维增强性材料的复合装置及成型方法。
技术介绍
1、托盘是使静态货物转变为动态货物的媒介物，一种载货平台，而且是活动的平台，或者说是可移动的地面。即使放在地面上失去灵活性的货物，一经装上托盘便立即获得了活动性，成为灵活的流动货物，因为装在托盘上的货物，在任何时候都处于可以转入运动的准备状态中。这种以托盘为基本工具组成的动态装卸方法，就叫做托盘作业。
2、热塑性复合材料目前市面常见的有lft，gmt，cfrt等不同形式的以玻璃纤维，碳纤维，玄武岩纤维等材料增强的热塑性树脂。lft是一种非连续长纤维增强的增强材料，其中lft-d长纤维增强复合材料在线直接法工艺不仅具备成型简单，产品一致性好等相关模压成型优势可做结构件或半结构件，同时具备低成本的特点。近年来，在节能减排，轻量化方面，复合材料的应用越来越广。
3、近年来，经过多年研发，很多公司已经克服了聚丙烯类聚合物黏度高，实现完全渗透与浸渍纤维束的每一根单丝，制成单方向性纤维带材，称为预浸带，这种连续纤维增强的热塑性复合材料具有极好的力学性能以及抗冲击强度。通过不同方向的单向性带材进行复合可以得到不同强度的cfrt片材。在复杂造型的制件中，cfrt可以做局部增强用途。
4、lft-d可以做较复杂件，以lft材料作为基体，局部用cfrt增强可以实现局部具有更优的强度性能，以满足制件的工况需求。现有pp预浸带的复合过程多是热辊压成型方式，辊压工艺只能针对平板面贴敷成型，但是对于复杂结构无法实现紧
5、以物流周转托盘为例，在随着物流行业的发展，各行各业对托盘的使用率大大增加，但是市场托盘的损坏大部分是托盘支腿破损，例如叉车进叉时意外的撞损支腿，使托盘难以修复，支腿的破损无法增加托盘的周转使用率，组合托盘可以更换损坏的支腿，模压或注塑一体成型的托盘，一旦支腿破损严重，直接导致托盘的报废，在这一基础上为了加固托盘支腿的强度，采用pp预浸带加热渗透工艺包袱支腿的方法，使其更加坚固，这样可以减低整个托盘破损率，因此，现提供一种有效增强托盘支腿表面的强度，使其具有更优越的抗冲击性与韧性，充分提升使用使用，同时，还能实现复合材料与支腿完美渗透复合，有效降低生产成本，提高复合材料与支腿之间的复合质量，并可在一定程度上实现大批量自动化量产和修复支腿的破损部位，充分满足使用需求的非连续与连续纤维增强性材料的复合装置及成型方法及其贴敷工艺。
技术实现思路
1、本专利技术针对上述的托盘支腿使用强度不高且贴敷过程不便所存在的技术问题，提出一种设计合理、结构简单、加工方便且能够有效增强托盘支腿表面的强度，使其具有抗冲击性与韧性，充分提升使用强度，同时，还能实现复合材料与支腿完美渗透复合，有效降低生产成本，提高复合材料与支腿之间的复合质量，并可在一定程度上实现大批量自动化量产和修复支腿的破损部位，充分满足使用需求的一种非连续与连续纤维增强性材料的复合装置及成型方法及其贴敷工艺。
2、为了达到上述目的，本专利技术采用的技术方案为一种非连续与连续纤维增强性材料的复合装置，包括支架，所述支架内的下方放置有托盘体，所述托盘体包括托盘架和支腿，位于所述托盘体上方的支架上自上而下依次设置有驱动机构、加热模具和加热单元，所述驱动机构前后并列设置有两组，且分别对应托盘体的支腿和托盘架的进叉口，所述驱动机构包括与支架上方相连接的安装板，所述安装板上设置有气缸，所述气缸的输出端设置有固定板，所述固定板的下端设置有隔热板，所述加热模具包括加热板模具，所述加热单元包括设立在加热板模具内的加热棒，位于所述加热棒上方的加热板模具内开设有温控传感器孔，所述托盘架内设置有护套，所述护套上方设置有托盘复合材料，所述支腿上方设置有与加热板模具相适配的支腿复合材料。
3、作为优选，所述支架呈t形状倒置设立，所述支架一侧设置有横杆，与所述横杆相对的支架另一侧开设有便于托盘导入的工件入口，所述支架后侧设置有抵靠板。
4、作为优选，所述加热板模具包括板体，所述板体内开设有呈t形状设计的安装孔，所述安装孔内设置有辅助板，所述辅助板的下端设置有适配支腿长边折弯处的延长板，位于所述延长板两侧的板体上设置有适配支腿短边折弯处的限位板。
5、作为优选，所述固定板的上方还设置有导向柱，且贯穿安装板。
6、作为优选，一种非连续与连续纤维增强性材料的复合成型方法，其特征在于，包括复合材料预成型处理和贴敷处理，所述复合材料成型处理包括以下步骤：
7、s1：用激光裁切机分别将预浸带和lft增强材料预先裁剪成规定的尺寸大小，且分别适配托盘体的支腿外表面和托盘架的进叉口外表面；
8、s2：将裁切好的pp预浸带材料进行加热软化，并置于材料成型的造型模具中，使造型模具合模保压一段时间，以分别做出适配托盘体的支腿外表面和托盘架的进叉口外表面一样的造型，待用；
9、所述贴敷处理包括以下步骤：
10、s3：将加工好的托盘体经工件入口推入至操作台内，并根据实际加工位置对托盘体进行固定；
11、s4：由人工预先将特氟龙焊布和完成造型的托盘复合材料和支腿复合材料，分别铺设在待加热贴敷的托盘体的进叉口处和支腿处；
12、s5：启动加热模具，使加热板模具内的加热棒开展加热工作，并利用数显式的温控仪测试加热温度；
13、s6：待加热温度合适时，启动气缸运行，带动加热模具向下运动，直至与托盘体相贴合并压在复合材料上，通过数显式温控仪控制加热温度和加热时间，当复合材料变软和支腿表面变毛糙时，借助气缸推力下压复合材料，使复合材料完全渗透在托盘体表面；
14、s7：待复合材料完全渗透在托盘体表面后，控制气缸退出，当附着复合材料的托盘体冷却后，将特氟龙焊布揭开，托盘复合材料和支腿复合材料分别与托盘架的进叉口处和支腿相融为一体；
15、s8：检查焊接表面是否存在气泡或者变形，如果有明显未热熔粘结情况，可以将压头再热熔一次。
16、与现有技术相比，本专利技术的优点和积极效果在于，
17、1、本专利技术系一种非连续纤维增强材料与连续纤维增强材料的一种复合方式，两种同基础材质不同形式的复合材料的在常温下进行热渗透的方式进行复合，通过设置的驱动机构、加热模具和加热单元，利用加热单元对加热模具整体进行加热，直至加热到复合材料敷贴的温度，控制驱动机构运行，以带动着加热模具抵向放置有复合材料的托盘体上并下压，直至复合材料与托盘体成为一体，该过程有效代替人工完成对复合材料的敷贴加工，不仅降低了人们的劳动强度，而且还实现了加热温度的可控，保证敷贴效果，提高工作进程；通过设置的护套，其与复合材料相配合使用，有效增强托盘体的进叉口处整体的抗弯强度和韧性，降低其发生断裂和变形的可能，充分满足使用需求；本装置设计合理、结构简单、加工方便且能够有效增强托盘本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种非连续与连续纤维增强性材料的复合装置，包括支架，所述支架内的下方放置有托盘体，所述托盘体包括托盘架和支腿，其特征在于，位于所述托盘体上方的支架上自上而下依次设置有驱动机构、加热模具和加热单元，所述驱动机构前后并列设置有两组，且分别对应托盘体的支腿和托盘架的进叉口，所述驱动机构包括与支架上方相连接的安装板，所述安装板上设置有气缸，所述气缸的输出端设置有固定板，所述固定板的下端设置有隔热板，所述加热模具包括加热板模具，所述加热单元包括设立在加热板模具内的加热棒，位于所述加热棒上方的加热板模具内开设有温控传感器孔，所述托盘架内设置有护套，所述护套上方设置有托盘复合材料，所述支腿上方设置有与加热板模具相适配的支腿复合材料。
2.根据权利要求1所述的一种非连续与连续纤维增强性材料的复合装置，其特征在于，所述支架呈T形状倒置设立，所述支架一侧设置有横杆，与所述横杆相对的支架另一侧开设有便于托盘导入的工件入口，所述支架后侧设置有抵靠板。
3.根据权利要求2所述的一种非连续与连续纤维增强性材料的复合装置，其特征在于，所述加热板模具包括板体，所述板体内开设有呈T形状
4.根据权利要求3所述的一种非连续与连续纤维增强性材料的复合装置，其特征在于，所述固定板的上方还设置有导向柱，且贯穿安装板。
5.一种非连续与连续纤维增强性材料的复合成型方法，其特征在于，包括复合材料预成型处理和贴敷处理，所述复合材料成型处理包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种非连续与连续纤维增强性材料的复合装置，包括支架，所述支架内的下方放置有托盘体，所述托盘体包括托盘架和支腿，其特征在于，位于所述托盘体上方的支架上自上而下依次设置有驱动机构、加热模具和加热单元，所述驱动机构前后并列设置有两组，且分别对应托盘体的支腿和托盘架的进叉口，所述驱动机构包括与支架上方相连接的安装板，所述安装板上设置有气缸，所述气缸的输出端设置有固定板，所述固定板的下端设置有隔热板，所述加热模具包括加热板模具，所述加热单元包括设立在加热板模具内的加热棒，位于所述加热棒上方的加热板模具内开设有温控传感器孔，所述托盘架内设置有护套，所述护套上方设置有托盘复合材料，所述支腿上方设置有与加热板模具相适配的支腿复合材料。
2.根据权利要求1所述的一种非连续与连续纤维增强性材料的复合装置，其特...
【专利技术属性】
技术研发人员：廖勇，苏彪，王文灿，蔡化琛，
申请(专利权)人：海之信山东新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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