一種纖維切斷設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及材料加工領(lǐng)域，尤其涉及一種纖維材料的切斷設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]纖維材料是常見的材料原料之一，例如在復(fù)合材料中，經(jīng)常需要在復(fù)合材料中添加纖維材料以達(dá)到或增強(qiáng)復(fù)合材料的性能。
[0003]作為原材料的纖維通常是以較長(zhǎng)長(zhǎng)度的長(zhǎng)纖維形態(tài)存在的，例如纖維束，或以細(xì)線等方式被生產(chǎn)出來，并加工、運(yùn)輸、存儲(chǔ)。
[0004]在作為材料原料使用時(shí)，通常必須將長(zhǎng)纖維切斷為短纖維使用。例如:LFT(LongFiber-reinforced Thermoplastics)，即長(zhǎng)纖維增強(qiáng)熱塑性材料，所謂的長(zhǎng)纖維是與普通纖維增強(qiáng)熱塑性材料中所用的纖維相比較而言的。通常情況下，纖維增強(qiáng)熱塑性材料中的纖維長(zhǎng)度為小于I毫米，而在LFT中，纖維的長(zhǎng)度一般大于2毫米，甚至于能夠?qū)FT中的纖維長(zhǎng)度保持在5毫米以上。
[0005]LFT-D-1LC稱為長(zhǎng)纖維增強(qiáng)熱塑性材料直接在線混配工藝技術(shù)(LongFiber-reinforced Thermoplastics — Direct-processing—In Line Compounding)。LFT在汽車中的應(yīng)用呈迅速增長(zhǎng)的趨勢(shì)，除了經(jīng)濟(jì)上的吸引力，它們的主要優(yōu)勢(shì)是材料可以在其中配混的靈活性。連續(xù)可變的纖維含量、不同類型的纖維，再加上工程塑料，打開了潛在的應(yīng)用領(lǐng)域。
[0006]這種直接在線纖維配混系統(tǒng)集成在成型工藝中，常見是采用二階螺桿擠出機(jī)，SP由兩臺(tái)螺桿擠出機(jī)協(xié)同運(yùn)行完成擠出成型工藝。
[0007]熱塑性塑料粒料或粉料及其他助劑先從第一階螺桿擠出機(jī)的料斗加入，通過螺桿進(jìn)行塑化，塑化后的熔融聚合物從第一階螺桿擠出機(jī)的擠出口模處擠出，進(jìn)入第二階螺桿擠出機(jī)的進(jìn)料口。
[0008]纖維在進(jìn)入第二階螺桿擠出機(jī)進(jìn)料口進(jìn)行混配之前，通常需對(duì)纖維進(jìn)行加熱，一般需將加捻的連續(xù)纖維用撥叉鋪展開來，經(jīng)過加熱設(shè)備的連續(xù)幾道熱輥升溫，然后被卷入第二階螺桿擠出機(jī)的進(jìn)料口。
[0009]經(jīng)第二階擠出機(jī)剪切、混配擠出的模塑料被輸送到壓制(或注射)成型設(shè)備中，由此設(shè)備完成LFT-D-ECM或者LFT-D-頂工藝的成型工作。
[0010]玻纖供給的其中一種方式是采用玻纖切割機(jī)在線切割供給。
[0011]在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中存在如下問題:經(jīng)過設(shè)備切斷后的短纖維在輸送過程中經(jīng)常粘附于設(shè)備上產(chǎn)生掛料現(xiàn)象。
[0012]同時(shí)長(zhǎng)纖維切斷過程中產(chǎn)生的飛絮，影響工作環(huán)境。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]為此，需要提供一種能克服或減少加工后的短纖維在設(shè)備上掛料的纖維切斷設(shè)備。
[0014]為實(shí)現(xiàn)上述目的，發(fā)明人提供了一種纖維切斷設(shè)備，用于將長(zhǎng)纖維切斷為短纖維，所述纖維切斷設(shè)備沿纖維傳送方向依次包括纖維傳送裝置，拉緊裝置與切斷裝置，所述纖維切斷設(shè)備還設(shè)置有動(dòng)力裝置；
[0015]所述纖維傳送裝置用于輸送長(zhǎng)纖維；
[0016]所述拉緊裝置用于拉緊拉緊裝置至切斷裝置路徑上的長(zhǎng)纖維；
[0017]所述切斷裝置用于將長(zhǎng)纖維切斷為短纖維；
[0018]所述動(dòng)力裝置與切斷裝置傳動(dòng)連接，并驅(qū)動(dòng)切斷裝置；
[0019]所述纖維切斷設(shè)備還包括用于去除纖維上攜帶的靜電荷的除靜電裝置，所述除靜電裝置包括:加濕室與濕氣發(fā)生器，所述濕氣發(fā)生器為加濕室提供濕氣。
[0020]可選的，加濕室設(shè)置有濕氣入口，所述濕氣入口與濕氣發(fā)生器導(dǎo)通，所述纖維傳送裝置設(shè)置于加濕室中。
[0021]可選的，所述切斷裝置包括相對(duì)設(shè)置的刀輥與彈性輥，所述刀輥上設(shè)置有刀輥切削刃，所述彈性輥的輥表面為彈性面，刀輥與彈性輥之間具有容纖維通過的間隙，長(zhǎng)纖維進(jìn)入刀輥與彈性輥之間的間隙后被轉(zhuǎn)動(dòng)的刀輥與彈性輥壓緊并被刀輥上設(shè)置的刀輥切削刃切斷為短纖維；
[0022]所述動(dòng)力裝置與切斷裝置傳動(dòng)連接，并驅(qū)動(dòng)刀輥或彈性輥轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0023]可選的，所述拉緊裝置與切斷裝置也設(shè)置于加濕室中。
[0024]可選的，所述加濕室的氣體出口處設(shè)有過濾裝置。
[0025]可選的，所述拉緊裝置包括壓輥，所述壓輥與彈性輥相對(duì)設(shè)置，壓輥與彈性輥之間具有壓緊長(zhǎng)纖維并容長(zhǎng)纖維通過的間隙；
[0026]所述除靜電裝置包括除靜電輥，所述除靜電輥與壓輥相對(duì)設(shè)置，除靜電輥與壓輥之間具有壓緊長(zhǎng)纖維并容長(zhǎng)纖維通過的間隙；
[0027]所述除靜電輥表面設(shè)置有導(dǎo)電面，除靜電輥的導(dǎo)電面接地或與除靜電電極連接，所述除靜電電極的極性與長(zhǎng)纖維所攜帶的靜電荷的極性相反。
[0028]可選的，所述拉緊裝置上設(shè)置有加熱裝置，所述加熱裝置用于對(duì)拉緊裝置上與長(zhǎng)纖維接觸的部位加熱。
[0029]可選的，所述拉緊裝置包括導(dǎo)輥，所述導(dǎo)輥表面用于與長(zhǎng)纖維相接觸，導(dǎo)輥與動(dòng)力裝置傳動(dòng)連接，動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)導(dǎo)輥旋轉(zhuǎn)，導(dǎo)輥旋轉(zhuǎn)時(shí)導(dǎo)輥表面運(yùn)動(dòng)方向與長(zhǎng)纖維的運(yùn)動(dòng)方向相反。
[0030]可選的，所述拉緊裝置包括夾輥，所述夾輥包括相對(duì)設(shè)置的第一夾輥與第二夾輥，第一夾輥與第二夾輥之間具有壓緊長(zhǎng)纖維并容長(zhǎng)纖維通過的間隙。
[0031]可選的，所述刀輥切削刃為導(dǎo)體，刀輥切削刃接地或與除靜電電極連接，所述除靜電電極的極性與長(zhǎng)纖維所攜帶的靜電荷的極性相反。
[0032]可選的，所述彈性輥表面設(shè)置有導(dǎo)電面，彈性輥的導(dǎo)電面接地或與除靜電電極連接，所述除靜電電極的極性與長(zhǎng)纖維所攜帶的靜電荷的極性相反。
[0033]可選的，所述拉緊裝置與長(zhǎng)纖維相接觸的接觸面為導(dǎo)電面，拉緊裝置的導(dǎo)電面接地或與除靜電電極連接，所述除靜電電極的極性與長(zhǎng)纖維所攜帶的靜電荷的極性相反。
[0034]可選的，所述傳送裝置與長(zhǎng)纖維相接觸的接觸面為導(dǎo)電面，傳送裝置的導(dǎo)電面接地或與除靜電電極連接，所述除靜電電極的極性與長(zhǎng)纖維所攜帶的靜電荷的極性相反。
[0035]可選的，所述纖維傳送裝置包括平行設(shè)置的兩對(duì)以上的金屬棒，每對(duì)金屬棒相對(duì)設(shè)置，金屬棒之間具有容長(zhǎng)纖維通過的傳送間隙。
[0036]由于發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，之所以加工后的短纖維在切斷后容易產(chǎn)生掛料現(xiàn)象，系因?yàn)?，在長(zhǎng)纖維傳送或運(yùn)動(dòng)過程中由于摩擦等原因產(chǎn)生了靜電，帶靜電荷的長(zhǎng)纖維經(jīng)過切斷后形成了帶靜電荷的短纖維，短纖維由于其所攜帶的靜電荷的靜電作用，容易吸附于料斗等設(shè)備上形成掛料現(xiàn)象。區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)，上述技術(shù)方案通過設(shè)置加濕室與濕氣發(fā)生器，并將纖維傳送裝置設(shè)置于加濕室中。在纖維運(yùn)動(dòng)路徑上設(shè)置高濕度的環(huán)境避免或去除纖維上的靜電荷，以消除后續(xù)可能產(chǎn)生的纖維掛料等現(xiàn)象。同時(shí)通過加濕室的設(shè)置相對(duì)封閉的空間，僅有濕氣發(fā)生器入口和帶有過過濾裝置的出口，有效的去除了長(zhǎng)纖維切斷過程中產(chǎn)生的飛絮。
【附圖說明】
[0037]圖1為【具體實(shí)施方式】所述纖維切斷設(shè)備的示意圖一；
[0038]圖2為【具體實(shí)施方式】所述纖維切斷設(shè)備的示意圖二 ；
[0039]圖3為【具體實(shí)施方式】所述纖維切斷設(shè)備的示意圖三；
[0040]圖4為【具體實(shí)施方式】所述纖維切斷設(shè)備的示意圖四；
[0041]圖5為【具體實(shí)施方式】所述纖維切斷設(shè)備的示意圖五。
[0042]附圖標(biāo)記說明:
[0043]1、長(zhǎng)纖維；
[0044]2、纖維傳送裝置；
[0045]3、加壓裝置；
[0046]4、彈性輥；
[0047]5、刀輥；
[0048]6、壓輥；
[0049]7、加壓裝置；
[0050]8、濕氣發(fā)生裝置；
[0051]9、金屬棒；
[0052]10、加濕室；
[0053]11、除靜電輥；
[0054]12、壓輥；
[0055]13、導(dǎo)輥；
[0056]14、第一夾輥；
[0057]15、第二夾輥；
[0058]18、短纖維。
【具體實(shí)施方式】
[0059]為詳細(xì)說明技術(shù)方案的技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所實(shí)現(xiàn)目的及效果，以下結(jié)合具體實(shí)施例并配合附圖詳予說明。
[0060]請(qǐng)參閱圖1至圖4，本實(shí)施例提供了一種纖維切斷設(shè)備，用于將長(zhǎng)纖維I切斷為短纖維18，所切割的纖維可以用作復(fù)合材料的原材料，切割的纖維可以是玻璃纖維、芳綸纖維、碳纖維、高分子量聚乙烯纖維等。切斷后形成的短纖維18可以直接進(jìn)入復(fù)合材料加工生產(chǎn)的下一道工序中。在一些技術(shù)文件中，纖維切斷設(shè)備又稱為纖維切斷機(jī)、纖維切割機(jī)或纖維切割設(shè)備。
[0061]纖維切斷設(shè)備沿纖維傳送方向依次包括纖維傳送裝置，除靜電裝置，拉緊裝置與切斷裝置，所述纖維切斷設(shè)備還設(shè)置有動(dòng)力裝置；
[0062]所述纖維傳送裝置用于輸送長(zhǎng)纖維；
[0063]所述拉緊裝置用于拉緊拉緊裝置至切斷裝置路徑上的長(zhǎng)纖維；
[0064]所述切