用于产生ＵＤ层的方法和装置制造方法及图纸

说明一种用于产生ＵＤ层（７）的装置，该ＵＤ层由预定数量的丝条（１０）构成，该装置具有：用于输出丝条（１０）的供给设备（８）；用于暂时储存丝条（１０）的储存设备（１６）；扩展设备（２７）；和输出端。希望制得具有良好可处理性的ＵＤ层。为此规定，储存设备（１６）针对每个丝条（１０）都有自己的储存器。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于产生UD层的装置，该UD层由预定数量的丝条构成，该装 置具有用于输出丝条的供给设备；用于暂时储存丝条的储存设备；扩展设备；和输出端 (Ausgang)。本专利技术还涉及一种用于产生UD层的方法，该UD层由预定数量的丝条构成，这些丝 条可从供给设备中抽出，其中将丝条扩展成小丝带，其中在抽出与扩展之间通过储存设备 引导丝条，且在扩展之后将其引导至输出端。
技术介绍
这种装置和这种方法例如由DE 698 19 699 T2已知。DE 10 2005 008 705 B3公开了一种用于将小丝带输送至针织机的装置，其中小 丝带以均勻的速度从筒子上被抽出，但以预定的静止时间被继续处理。在静止时间期间，小 丝带被暂时储存在受控的储存器中。由DE 10 2005 052 660 B3已知用于展宽碳纤维条的装置和方法。为了能更好地 展宽纤维条，通以电流使纤维条受热。DE 197 07 125 Al记载了一种用于制造单向织物的方法，其中使得展宽的纤维通 过横向连接纱相互连接，以便形成一个幅带(Bahn)。在制造纤维增强的塑料时，人们致力于使得这种塑料具有一定的抗拉性。这种抗 拉性由增强纤维引起。抗拉性在增强纤维的伸展方向上最大。相应地有利的是，使得一层 的增强纤维全部都朝向一个方向。这种层于是称为“单向层”或“UD层”。在UD层上有多 个纤维或丝实际上彼此平行地在一个方向上并排布置。这种UD层用于产生单轴向、双轴向 或多轴向织物。在多轴向织物中，多个这种UD层以不同的方向上下叠置并相互连接。需要用来使得纤维增强的塑料得到增强的纤维或丝以丝条或丝束的形式存在。 这种丝条通常含有数千个碳丝。通常，每个条含有12000个、24000个、50000个或者甚至 480000个纤维或丝。丝条的这些丝必须能够共同地被操作。丝条例如被卷绕到筒子上。于是，在处理之前，必须将丝条从筒子上抽出。尽管人 们认为，丝条全都几乎以相同的应力卷绕在筒子上。然而却出现了局部的差别，这种差别使 得丝条相应地局部改变。于是，如果将各个丝条展宽成小丝带且并排布置，则经常会产生问 题，即如此产生的UD层不平整，而是有扭曲，这会使得后续处理变得困难。于是例如在浇注 塑料基质之前难以将伸长的UD层打褶成型。按照由DE 698 19 699 T2或DE 197 07 125 Al已知的做法，在丝条展宽之后使 小丝带横向粘连，从而得到横向相联的UD层。然后将该层卷绕到织轴上。然后在制造多轴 向织物时，将该UD层从织轴上抽出并处理。通过横向粘连将使得小丝带差别的影响有所减 小。然而，已横向粘连的织物在后续处理时有一定的缺点。在极端情况下，UD层可以 仅在一个方向上，即在丝弯曲的方向上横向粘连。由于横向粘连，在纵向上丝实际上无法再相对移动，或者无法在令人满意的程度上相对移动。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，制造一种具有良好的可处理性的UD层。就开头部分所述类型的装置而言，所述目的通过如下措施得以实现储存设备针 对每个丝条都有一个自己的储存器。由此可以考虑到如下情况尽管全部丝条平均具有相同的延展程度，进而具有相 同的局部长度，但实际上仍会有局部偏差。这种偏差现在可以通过储存设备来均衡。因而 随着时间的推移能使得这种长度偏差得到均衡。这样就能将并排布置的小丝带作为UD层 在无横向粘连的情况下卷绕到织轴上，尽管如此仍能使得各个小丝带具有相同的长度。可 以简单地通过调节相同的应力来实现相同的长度。这种应力特别是通过在储存器中产生的 应力来规定。相邻丝条的储存器优选彼此错开地布置。由此给每个储存器都提供足够的安装空 间。如果储存器例如具有一个罗拉，丝条通过该罗拉被引导，则可以将该罗拉充分地支撑， 例如固定在杆臂上，从而该罗拉能改变其位置，以便提供可改变的储存路段。也可以将罗拉 支撑在直线引导机构中。在这两种情况下，可以给罗拉(或另一转向设备)施加以预定的 应力，以便将一定的拉应力引到丝条上。该拉应力可以是罗拉的重力，或者也可以是附加力 例如弹力。由于相邻储存器错开地布置，给储存器的所有部件都提供了足够的安装空间。优选储存设备具有至少一个故障传感器。在此可以给所有储存器共同地设置一个 故障传感器。也可以给每个储存器都设有一个自己的故障传感器，或者每组储存器各使用 一个故障传感器。由于丝带理论上都相同，且仅希望有局部差别，故认为，各个丝条的储存 器在产生UD层期间尽管装填程度有所不同，其中各个储存器的装填程度通常各不相同。但 并不认为，储存器被装填过满或者空载运行。如果出现这种情况，就会由故障传感器探测 到，并可以使得装置暂停，输出故障信号。操作人员于是可以检查状况，必要时提供辅助。优选在供给设备和储存设备之间设有输送机构。该输送机构从供给设备中抽出丝 条，并将其输送给储存设备。由此使得储存设备不受力，在将丝条从供给设备中抽出时需要 这种力。优选沿输送方向在扩展设备之后设置有丝条传动设备。该丝条传送设备例如可以 由第二输送机构构成。该丝条传动设备负责使得对于丝条扩展成小丝带来说必需的力与在 输出端产生的力解耦。这样就能使得丝条的扩展拉应力例如明显大于UD层的卷绕拉应力。优选扩展设备具有多个设置在不同位置的扩展机构，其中相邻的丝条经过不同的 扩展机构。这样就能使得各个丝条的扩展宽度超过分距宽度。分距宽度由UD层宽度除以所 使用的丝条数量得到。可以观察到，由于丝条扩展成小丝带，在很多情况下，小丝带上的厚 度分布并不恒定。更确切地说，这种厚度分布类似于钟形曲线。若丝条增大超过分距宽度， 则可以在很大程度上使得UD层的厚度比目前情况均勻，其方式例如为，可以使得小丝带在 横向上相互搭叠。在这种情况下，使得两个较薄的边缘区段上下叠置，从而通过对这些边缘 区段的厚度叠加大致得到小丝带中间的厚度。尽管在这种情况下未达到绝对恒定的厚度， 但厚度明显均勻了。这里优选在扩展设备之后设有校准设备，该校准设备针对每个丝条形成宽度减小设备。校准设备使得小丝带即展宽的丝条横向于输送方向再次略微靠拢。在这里，校准设 备主要作用于布置在边缘区域中的丝条上。小丝带的中间通过校准设备基本上保持不变。 如果边缘处的丝略微靠拢，则在此使得厚度增大，这种厚度增大是所希望的，以便使得小丝 带的厚度再次均勻。在使用校准设备时，小丝带不搭叠通常就足以应付。于是小丝带相互 间不横向粘连，从而确保UD层能在多个方向上方便地变形。优选校准设备具有丝带宽度改变设备。由此在小丝带横向于其移动方向靠拢时， 可以产生小丝带的具有较大宽度的区段和具有较小宽度的区段。于是，如果各个小丝带并 排布置，则在由此形成的平幅结构中产生空隙，以后塑料可以穿过这些空隙。这便于实现利 用塑料穿过织物。丝带宽度改变设备可以采用不同的方式来形成。如果校准设备具有转动 的带有槽的轴，这些槽最终规定了小丝带的宽度，则能以简单的方式采取如下措施来改变 小丝带的宽度使用在圆周方向上具有变化的宽度的槽。在这种情况下，如此产生的小丝带 的宽度周期性地改变。另一种方案是，由位于轴上的平挡圈来形成校准设备，小丝带在这些 平挡圈之间穿过。改变平挡圈的轴向位置，就能改变小丝带的宽度。可以相互协调相邻小 丝带的宽度变化，使得这些小丝带在它们并排布置时以其较大的宽本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于产生ＵＤ层（７）的装置，该ＵＤ层由预定数量的丝条（１０）构成，该装置具有：用于输出丝条（１０）的供给设备（８）；用于暂时储存丝条（１０）的储存设备（１６）；扩展设备（２７）；和输出端，其特征在于，储存设备（１６）针对每个丝条（１０）都有自己的储存器。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：M塞弗特，F费特曼，A基希贝格，M蒂梅，D罗伊希塞尔，
申请(专利权)人：卡尔迈耶马里莫纺织机械制造有限责任公司，
类型：发明
国别省市：DE[]