CN111573388A - 一种预浸料分切机的工艺方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及复合材料分切加工工艺的技术领域，尤其涉及一种预浸料分切机的工艺方法；包括：放卷工艺，对预浸料原料卷进行预处理，被动放卷预浸料片；纠偏工艺，对放卷后的预浸料片进行位置偏移的检测，并进行纠正；牵拉工艺，对预浸料片进行主动牵拉；分切工艺，对预浸料片进行切割；覆膜处理工艺，对分切后的预浸料片进行覆膜；复卷工艺，对处理完成的预浸料片进行复卷。步骤一，把预浸料原料卷套置在放卷滚筒上；步骤二，把离型纸从预浸料原料上剥离；步骤三，在放卷滚筒上设置磁粉制动器。本发明的目的就是针对现有技术中存在的缺陷提供一种预浸料分切机的工艺方法，可以提高自动化程度，提升加工效率。

Description

一种预浸料分切机的工艺方法
技术领域
本发明涉及复合材料分切加工工艺的技术领域，尤其涉及一种预浸料分切机的工艺方法。
背景技术
随着现代工业的大力发展，复合材料的应用越发广泛。其中，碳纤维预浸料分为三层，分别是离型纸层、预浸料层和薄膜层。自动铺丝技术是成型复杂曲面的关键技术，成型效率高，成型构件质量可靠，在航空、航天等高科技领域得到了广泛应用。自动铺丝机使用窄带预浸料，且对预浸料宽度方向的尺寸精度和边缘有较高要求。为了更好的满足自动铺丝机的需求，将宽幅预浸料按一定的尺寸分切成窄带预浸料后，包覆薄膜层并进行收卷。
现有技术中，预浸料分切工艺的连续性和自动化程度较差，导致加工效率低。
鉴于上述问题，本设计人基于从事此类产品工程应用多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期设计预浸料分切机的工艺方法，可以提高自动化程度，提升加工效率。
发明内容
本发明的目的就是针对现有技术中存在的缺陷提供一种预浸料分切机的工艺方法，可以提高自动化程度，提升加工效率。
为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：
包括：
放卷工艺，对预浸料原料卷进行预处理，被动放卷预浸料片；
纠偏工艺，对放卷后的预浸料片进行位置偏移的检测，并进行纠正；
牵拉工艺，对预浸料片进行主动牵拉；
分切工艺，对预浸料片进行切割；
覆膜处理工艺，对分切后的预浸料片进行覆膜；
复卷工艺，对处理完成的预浸料片进行复卷。
进一步地，所述放卷工艺包括如下步骤：
步骤一，把预浸料原料卷套置在放卷滚筒上；
步骤二，把离型纸从预浸料原料上剥离，粘贴在离型纸收卷滚筒上；再将剩余的预浸料片引导向牵引辊，受所述牵引辊主动牵引；
步骤三，在放卷滚筒上设置磁粉制动器，并在其上设置张力平衡值。
进一步地，所述步骤三中，所述张力平衡值根据预浸料片受张力后的平整程度设置。
进一步地，所述纠偏工艺包括如下步骤：
步骤四，把预浸料片放在所述放卷滚筒后的纠偏传感器的感应口中间位置，并贴合在所述纠偏传感器后的张力检测器上；
步骤五，在所述纠偏传感器上设置纠偏参数，在所述张力检测器上设置张力极值。
进一步地，所述牵拉工艺包括如下步骤：
步骤六，设置位于所述张力检测器后的所述牵引辊主动牵引速度和牵引长度极值；
步骤七，启动所述牵引辊，当预浸料片的牵引长度达到牵引长度极值后，停止所述牵引辊运动。
进一步地，所述步骤六中，所述牵引辊的输入牵引速度要略小于输出牵引速度。
进一步地，所述分切工艺包括如下步骤：
步骤八，设置前后两所述牵引辊之间设置的分切刀具的切割速度，所述切割速度为所述牵引辊的输出牵引速度的1~2倍；
步骤九，当所述牵引辊启动和停止时，同时启动和停止所述分切刀具。
进一步地，所述覆膜处理工艺包括如下步骤：
步骤十，当所述牵引辊启动和停止时，同时启动和停止位于所述分切刀具后的废料收卷滚筒和薄膜收卷滚筒。
进一步地，所述复卷工艺包括如下步骤：
步骤十一，设置位于所述废料收卷滚筒和所述薄膜收卷滚筒后的复卷机构的张力曲线和复卷参数。
步骤十二，当所述牵引辊启动和停止时，同时启动和停止所述复卷机构内部设置的复卷收卷筒和覆膜放卷筒。
进一步地，所述步骤十二中，所述覆膜放卷筒与阻力电机连接，沿所述复卷收卷筒收卷方向的反方向转动。
通过本发明的技术方案，可实现以下技术效果：
通过对预浸料进行预处理，将离型纸层收卷，再对预浸料进行位置校正和张力检测，保证了切割精度；再由分切装置切割后，分别收卷，提高了生产效率和自动化程度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例中预浸料分切机的工艺方法的结构示意图；
图2为本发明实施例中预浸料分切机的工艺方法的放卷工艺的流程图；
图3为本发明实施例中预浸料分切机的工艺方法的纠偏工艺的流程图；
图4为本发明实施例中预浸料分切机的工艺方法的牵引工艺的流程图；
图5为本发明实施例中预浸料分切机的工艺方法的分切工艺的流程图；
图6为本发明实施例中预浸料分切机的工艺方法的覆膜处理工艺的流程图；
图7为本发明实施例中预浸料分切机的工艺方法的复卷工艺的流程图；
附图标记：放卷滚筒1、离型纸收卷滚筒2、纠偏传感器3、张力检测器4、牵引辊5、分切刀具6、废料收卷滚筒7、薄膜收卷滚筒8和复卷机构9。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
在本发明的描述中，需要说明的是，属于“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
一种预浸料分切机的工艺方法，如图1所示，包括：
放卷工艺，对预浸料原料卷进行预处理，被动放卷预浸料片；
纠偏工艺，对放卷后的预浸料片进行位置偏移的检测，并进行纠正；
牵拉工艺，对预浸料片进行主动牵拉；
分切工艺，对预浸料片进行切割；
覆膜处理工艺，对分切后的预浸料片进行覆膜；
复卷工艺，对处理完成的预浸料片进行复卷。
作为上述实施例的优选，如图1和2所示，所述放卷工艺包括如下步骤：
步骤一，把预浸料原料卷套置在放卷滚筒1上；
步骤二，把离型纸从预浸料原料上剥离，粘贴在离型纸收卷滚筒2上；再将剩余的预浸料片引导向牵引辊5，受所述牵引辊5主动牵引；
步骤三，在放卷滚筒1上设置磁粉制动器，并在其上设置张力平衡值。
具体的，首先把预浸料原料卷放置在放卷滚筒1上，把离型纸剥离并卷绕在离型纸收卷滚筒2上，剩余料引导到分切机构处。
作为上述实施例的优选，如图1和2所示，所述步骤三中，所述张力平衡值根据预浸料片受张力后的平整程度设置。
具体的，因为预浸料片在放卷时张力变化会导致预浸料片不平整，最终影响预浸料窄带的分切精度。预浸料片需要承受较大张力才能保证平整性，需采用磁粉制动器被动放卷方式，通过卷径计算，控制***控制模拟量实现放卷预浸料张力的平衡。
作为上述实施例的优选，如图1和3所示，所述纠偏工艺包括如下步骤：
步骤四，把预浸料片放在所述放卷滚筒1后的纠偏传感器3的感应口中间位置，并贴合在所述纠偏传感器3后的张力检测器4上；
步骤五，在所述纠偏传感器3上设置纠偏参数，在所述张力检测器4上设置张力极值。
具体的，通过纠偏传感器3实时监测预浸料片偏离正常路径的偏移量，纠偏控制器3将此偏移量转化为放卷滚筒1上设置的纠偏轴的左右位移，这样预浸料片始终保持在同一路径，使分切刀片沿纤维排布方向分切。
作为上述实施例的优选，如图1和4所示，所述牵拉工艺包括如下步骤：
步骤六，设置位于所述张力检测器4后的所述牵引辊5主动牵引速度和牵引长度极值；
步骤七，启动所述牵引辊5，当预浸料片的牵引长度达到牵引长度极值后，停止所述牵引辊5运动。
具体的，前后牵拉辊5用于控制预浸料片输送速度，可以通过调节电机速度实现生产速度调节。
作为上述实施例的优选，如图1和4所示，所述步骤六中，所述牵引辊5的输入牵引速度要略小于输出牵引速度。
具体的，输出牵拉辊线速度需要大于输入牵拉辊线速度，保证预浸料面维持恒定的张力。
作为上述实施例的优选，如图1和5所示，所述分切工艺包括如下步骤：
步骤八，设置前后两所述牵引辊5之间设置的分切刀具6的切割速度，所述切割速度为所述牵引辊5的输出牵引速度的1~2倍；
步骤九，当所述牵引辊5启动和停止时，同时启动和停止所述分切刀具6。
具体的，分切刀具6线速度需要大于输出牵拉辊线速度，保证预浸料片完全切断成窄带预浸料，通过计算得出分切刀具6线速度为输出牵引速度的1~2倍。
作为上述实施例的优选，如图1和6所示，所述覆膜处理工艺包括如下步骤：
步骤十，当所述牵引辊5启动和停止时，同时启动和停止位于所述分切刀具6后的废料收卷滚筒7和薄膜收卷滚筒8。
作为上述实施例的优选，如图1和7所示，所述复卷工艺包括如下步骤：
步骤十一，设置位于所述废料收卷滚筒7和所述薄膜收卷滚筒8后的复卷机构9的张力曲线和复卷参数。
步骤十二，当所述牵引辊5启动和停止时，同时启动和停止所述复卷机构9内部设置的复卷收卷筒和覆膜放卷筒。
作为上述实施例的优选，如图1和7所示，所述步骤十二中，所述覆膜放卷筒与阻力电机连接，沿所述复卷收卷筒收卷方向的反方向转动。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种预浸料分切机的工艺方法，其特征在于，包括：
放卷工艺，对预浸料原料卷进行预处理，被动放卷预浸料片；
纠偏工艺，对放卷后的预浸料片进行位置偏移的检测，并进行纠正；
牵拉工艺，对预浸料片进行主动牵拉；
分切工艺，对预浸料片进行切割；
覆膜处理工艺，对分切后的预浸料片进行覆膜；
复卷工艺，对处理完成的预浸料片进行复卷。
2.根据权利要求1所述的预浸料分切机的工艺方法，其特征在于，所述放卷工艺包括如下步骤：
步骤一，把预浸料原料卷套置在放卷滚筒（1）上；
步骤二，把离型纸从预浸料原料上剥离，粘贴在离型纸收卷滚筒（2）上；再将剩余的预浸料片引导向牵引辊（5），受所述牵引辊（5）主动牵引；
步骤三，在放卷滚筒（1）上设置磁粉制动器，并在其上设置张力平衡值。
3.根据权利要求2所述的预浸料分切机的工艺方法，其特征在于，所述步骤三中，所述张力平衡值根据预浸料片受张力后的平整程度设置。
4.根据权利要求3所述的预浸料分切机的工艺方法，其特征在于，所述纠偏工艺包括如下步骤：
步骤四，把预浸料片放在所述放卷滚筒（1）后的纠偏传感器（3）的感应口中间位置，并贴合在所述纠偏传感器（3）后的张力检测器（4）上；
步骤五，在所述纠偏传感器（3）上设置纠偏参数，在所述张力检测器（4）上设置张力极值。
5.根据权利要求4所述的预浸料分切机的工艺方法，其特征在于，所述牵拉工艺包括如下步骤：
步骤六，设置位于所述张力检测器（4）后的所述牵引辊（5）主动牵引速度和牵引长度极值；
步骤七，启动所述牵引辊（5），当预浸料片的牵引长度达到牵引长度极值后，停止所述牵引辊（5）运动。
6.根据权利要求5所述的预浸料分切机的工艺方法，其特征在于，所述步骤六中，所述牵引辊（5）的输入牵引速度要略小于输出牵引速度。
7.根据权利要求6所述的预浸料分切机的工艺方法，其特征在于，所述分切工艺包括如下步骤：
步骤八，设置前后两所述牵引辊（5）之间设置的分切刀具（6）的切割速度，所述切割速度为所述牵引辊（5）的输出牵引速度的1~2倍；
步骤九，当所述牵引辊（5）启动和停止时，同时启动和停止所述分切刀具（6）。
8.根据权利要求7所述的预浸料分切机的工艺方法，其特征在于，所述覆膜处理工艺包括如下步骤：
步骤十，当所述牵引辊（5）启动和停止时，同时启动和停止位于所述分切刀具（6）后的废料收卷滚筒（7）和薄膜收卷滚筒（8）。
9.根据权利要求8所述的预浸料分切机的工艺方法，其特征在于，所述复卷工艺包括如下步骤：
步骤十一，设置位于所述废料收卷滚筒（7）和所述薄膜收卷滚筒（8）后的复卷机构（9）的张力曲线和复卷参数；
步骤十二，当所述牵引辊（5）启动和停止时，同时启动和停止所述复卷机构（9）内部设置的复卷收卷筒和覆膜放卷筒。
10.根据权利要求9所述的预浸料分切机的工艺方法，其特征在于，所述步骤十二中，所述覆膜放卷筒与阻力电机连接，沿所述复卷收卷筒收卷方向的反方向转动。
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