CFRTP熔融浸漬法是纖維束在一定張力作用下從熔融樹脂中拉出從而被浸漬。
采用一組并排的浸漬輥,使纖維束達(dá)到均勻分散的效果,同時(shí)通過張力的作用使纖維束經(jīng)過每一根浸漬輥時(shí),促使熔體進(jìn)入纖維束之間,從而實(shí)現(xiàn)良好的浸漬。熔融浸漬法涉及到的設(shè)備包括預(yù)分散裝置、擠出機(jī)、熔融浸漬模具、牽引裝置和收卷裝置(或切粒機(jī))。首先,將連續(xù)纖維束從紗架導(dǎo)入預(yù)分散裝置上,預(yù)分散裝置在分散纖維的同時(shí)對纖維進(jìn)行加熱和烘干,使纖維表面的溫度在樹脂熔融溫度和表面處理劑破壞溫度之間,以便更好地浸漬,同時(shí)擠出機(jī)將樹脂基體加熱熔融。之后,將纖維束導(dǎo)入由擠出機(jī)供料的熔融浸漬裝置內(nèi),在浸漬輥的作用下,對纖維束進(jìn)行浸漬,然后預(yù)浸料條經(jīng)過冷卻裝置,并在牽引機(jī)的作用下通過收卷裝置收卷或者經(jīng)過切粒機(jī)被切割成一定長度的顆粒。
CFRTP熔融浸漬法工藝的優(yōu)點(diǎn)是:工藝過程簡單,無環(huán)境污染,最具工業(yè)化前景。該方法制備的預(yù)浸帶樹脂含量控制精度高,有利于提高預(yù)浸帶的質(zhì)量和生產(chǎn)效率;此外,性價(jià)比高,勞動(dòng)強(qiáng)度低,自動(dòng)化程度高,對環(huán)境友好,對工人身體傷害小,原料便于存放,靈活性高。
針對熔融浸漬法,建立了連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性復(fù)合材料的浸漬模型;通過對模型求解,分析各因素對纖維束浸漬分散質(zhì)量的影響,考察浸漬過程中纖維束之間的壓差、滲透率等,研究拉伸張力對纖維束之間熔體壓力分布的影響,探討影響纖維浸漬分散效果的關(guān)鍵因素。
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