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复合材料挤拉板材及其堆叠成型方法

阅读：115发布：2020-05-12

专利汇可以提供复合材料挤拉板材及其堆叠成型方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及复合材料板材技术领域，公开了一种复合材料挤拉板材及其堆叠成型方法，其中复合材料挤拉板材包括多个板材，在相邻的板材中一板材朝向另一板材的表面铺设有织物，织物上一体设置有多个硬质的条带，条带在相邻板材之间被压实，相邻条带之间形成有流通腔，相邻板材之间填充有可固化树脂，可固化树脂浸入织物，硬质的条带能够防止纤维织物在铺设时发生褶皱或者减小褶皱面积；在灌注树脂时，若板材层间产生未渗透树脂的空腔或者气泡，空腔、气泡边缘以及成型板材内部裂缝会在条带的边缘终止，利于阻止板材在注入树脂的过程中以及使用过程中结构强度的下降。，下面是复合材料挤拉板材及其堆叠成型方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种复合材料挤拉板材，包括多个相邻的板材（1），其特征在于，在相邻的板材（1）中一板材（1）朝向另一板材（1）的表面铺设有织物（11），所述织物（11）上一体设置有多个硬质的条带（2），所述条带（2）在相邻所述板材（1）之间被压实，相邻所述条带（2）之间形成有流通腔（3），相邻板材（1）之间填充有可固化树脂，所述可固化树脂浸入所述织物（11）。
2.根据权利要求1所述的复合材料挤拉板材，其特征在于，所述流通腔（3）内铺设有引流条（4），所述引流条（4）紧密贴合在织物（11）上，所述引流条（4）在相邻所述板材（1）之间被压实在所述织物（11）上。
3.根据权利要求2所述的复合材料挤拉板材，其特征在于，所述引流条（4）与所述条带（2）之间形成引流腔（5）。
4.根据权利要求2所述的复合材料挤拉板材，其特征在于，所述引流条（4）与所述条带（2）接触的侧边之间紧密贴合。
5.根据权利要求2所述的复合材料挤拉板材，其特征在于，所述板材（1）上宽度小于设定尺寸的侧面，只铺设一根条带（2），和/或，所述板材（1）上宽度小于设定尺寸的侧面，不铺设引流条（4）。
6.根据权利要求1所述的复合材料挤拉板材，其特征在于，所述条带（2）为树脂制成，所述条带（2）宽度为0mm～100mm，相邻所述条带（2）间距为200mm～1000mm。
7.根据权利要求6所述的复合材料挤拉板材，其特征在于，所述条带（2）宽度为5mm-
20mm。
8.一种复合材料挤拉板材堆叠成型方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S1：在相邻板材（1）中一板材（1）朝向另一板材（1）的表面铺设有织物（11），在织物（11）上一体设置多个硬质的条带（2）；
步骤S2：在相邻所述条带（2）之间分开形成有流通腔（3）；
步骤S3：挤压相邻板材（1），压实所述条带（2）；
步骤S4：将压实的板材（1）放入模具中，从板材（1）的一端向相邻板材（1）之间注入树脂，从板材（1）的另一端真空抽出树脂；
步骤S5：固化树脂，取出成型板材（1）。
9.根据权利要求8所述的复合材料挤拉板材堆叠成型方法，其特征在于，步骤S2中还包括步骤S21：在所述流通腔（3）内铺设引流条（4），所述引流条（4）紧密贴合于所述织物（11）；
步骤S3中还包括步骤S31：将所述引流条（4）压实在所述织物（11）上。
10.根据权利要求9所述的复合材料挤拉板材堆叠成型方法，其特征在于，步骤S4中还包括步骤S41：所述引流条（4）与所述条带（2）之间分开，并形成引流腔（5）。
11.根据权利要求9所述的复合材料挤拉板材堆叠成型方法，其特征在于，步骤S4中还包括步骤S41：所述引流条（4）与所述条带（2）接触的侧边之间紧密贴合。
12.根据权利要求9所述的复合材料挤拉板材堆叠成型方法，其特征在于，步骤S1中还包括步骤S11：所述板材（1）上宽度小于设定尺寸的侧面，只铺设一根条带（2），和/或，所述板材（1）上宽度小于设定尺寸的侧面，不铺设引流条（4）。
13.根据权利要求9所述的复合材料挤拉板材堆叠成型方法，其特征在于，所述条带（2）为树脂制成，所述条带（2）宽度为0mm～100mm，相邻所述条带（2）间距为200mm～1000mm。

说明书全文

复合材料挤拉板材及其堆叠成型方法

技术领域

[0001] 本发明涉及复合板材技术领域，更具体地说，它涉及复合材料挤拉板材及其堆叠成型方法。

背景技术

[0002] 风力涡轮作为环境安全和相对廉价的替代能源已经受到了更多的关注。风力涡轮包括具有多个叶片的转子。转子安装到壳体或机舱上，壳体或机舱定位在桁架或管状塔架的顶上。公用级风力涡轮可具有大型转子，风力涡轮会安装在至少60米高的塔架上，叶片也会很长。这些转子上的叶片将风能转换成驱动一个或多个发电机的旋转扭矩或力。

[0003] 现有技术中使用若干模具来制造叶片的多个板材部件，多个板材部件放置在大型模具中并注入树脂，相邻板材部件之间的缝隙被注入树脂而粘结在一起。

[0004] 但是，由于板材部件的面积较大，其板材的原材料表面具有脱模布，生成板材时，先撕下脱模布，撕下后，板材两侧区域较为光滑，在堆叠后，板材之间接触紧密，导致在树脂灌注时，树脂较难从边缘吸入，使得相邻板材部件之间缝隙宽度容易分布不均匀。当有区域内缝隙宽度小于设定宽度时，树脂不容易完全填充缝隙，使注塑好的板材部件之间产生空腔，成型板材的结构强度会降低。

发明内容

[0005] 针对现有的技术问题，本发明的目的一在于提供复合材料挤拉板材，其具有结构强度高，使用寿命长的优点。本发明的目的二在于提供复合材料挤拉板材的堆叠成型方法，其生产出来且堆叠成型的板材具有结构强度高，使用寿命长的优点。

[0006] 为实现上述目的一，本发明提供了如下技术方案：一种复合材料挤拉板材，包括多个相邻的板材，在相邻的板材中一板材朝向另一板材的表面铺设有织物，所述织物上一体设置有多个硬质的条带，所述条带在相邻所述板材之间被压实，相邻所述条带之间形成有流通腔，相邻板材之间填充有可固化树脂，所述可固化树脂浸入所述织物。

[0007] 通过上述技术方案，条带能够增加相邻板材之间的缝隙，解决树脂较难渗透至相邻板材层间的问题，条带的边缘在树脂注入的过程中起到引导树脂的作用，利于树脂排出气泡，同时，硬质的条带能够防止纤维织物在铺设时发生褶皱或者减小褶皱面积；在灌注树脂时，若板材层间产生未渗透树脂的空腔或者气泡，空腔或者气泡边缘会在条带的边缘终止，防止空腔或者气泡所占的区域变大，利于阻止板材在注入树脂的过程中结构强度的下降，板材表面不会被二次加工破坏，保证了板材整体性能。

[0008] 进一步的，所述流通腔内铺设有引流条，所述引流条紧密贴合在织物上，所述引流条在相邻所述板材之间被压实在所述织物上。

[0009] 通过上述技术方案，引流条能更快更好地引导树脂流入相邻板材之间的缝隙中，更快速地导入树脂，更快速地排出树脂中气泡，还能降低织物的褶皱程度。

[0010] 进一步的，所述引流条与所述条带之间形成引流腔。

[0011] 通过上述技术方案，引流腔能加大树脂在引流条与条带之间的注入速度，让树脂快速充满相邻板材之间的缝隙。

[0012] 进一步的，所述引流条与所述条带接触的侧边之间紧密贴合。

[0013] 通过上述技术方案，紧密贴合后，引流条能引导树脂，让树脂在相邻板材之间填充的更均匀，将引流条与条带作为一个整体加入到相邻板材之间，还能更好地避免纤维布在铺设或灌注时发生褶皱。

[0014] 进一步的，所述板材上宽度小于设定尺寸的侧面，只铺设一根条带，和/或，所述板材上宽度小于设定尺寸的侧面，不铺设引流条。

[0015] 进一步的，所述条带为树脂制成，所述条带宽度为0mm～100mm，相邻所述条带间距为200mm～1000mm。

[0016] 为实现上述目的二，本发明提供了如下技术方案：一种复合材料挤拉板材的堆叠成型方法，包括如下步骤：
步骤S1：在相邻板材中一板材朝向另一板材的表面铺设有织物，在织物上一体设置多个硬质的条带；
步骤S2：在相邻所述条带之间分开形成有流通腔；
步骤S3：挤压相邻板材，压实所述条带；
步骤S4：将压实的板材放入模具中，从板材的一端向相邻板材之间注入树脂，从板材的另一端真空抽出树脂；
步骤S5：固化树脂，取出成型的板材。

[0017] 通过上述技术方案，条带能够增加相邻板材之间的缝隙，解决现有技术中树脂较难渗透至相邻板材层间的问题，条带的边缘在树脂注入的过程中起到引导树脂的作用，利于树脂排出气泡，同时，硬质的条带能够防止纤维织物在铺设时发生褶皱或者减小褶皱面积；在灌注树脂时，若板材层间产生未渗透树脂的空腔或者气泡，空腔或者气泡边缘会在条带的边缘终止，防止空腔或者气泡所占的区域变大，利于阻止板材在注入树脂的过程中结构强度的下降，板材成型后边缘形成复合材料层，板材表面不会被二次加工破坏，保证了板材整体性能。

[0018] 进一步的，步骤S2中还包括步骤S21：在所述流通腔内铺设引流条，所述引流条紧密贴合于所述织物；步骤S3中还包括步骤S31：将所述引流条压实在所述织物上。

[0019] 通过上述技术方案，引流条能更快更好地引导树脂流入相邻板材之间的缝隙中，更快速地导入树脂，更快速地排出树脂中气泡，还能降低织物的褶皱程度。

[0020] 进一步的，步骤S4中还包括步骤S41：所述引流条与所述条带之间分开，并形成引流腔。

[0021] 通过上述技术方案，引流腔能更好的让树脂通过，不会在相邻板材之间产生气泡空腔。

[0022] 进一步的，步骤S4中还包括步骤S41：所述引流条与所述条带接触的侧边之间紧密贴合。

[0023] 进一步的，步骤S1中还包括步骤S11：所述板材上宽度小于设定尺寸的侧面，只铺设一根条带，和/或，所述板材上宽度小于设定尺寸的侧面，不铺设引流条。

[0024] 进一步的，所述条带为树脂制成，所述条带宽度为0mm～100mm，相邻所述条带间距为200mm～1000mm。

[0025] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：条带能够增加相邻板材之间的缝隙，解决现有技术中树脂较难渗透至相邻板材层间的问题，条带的边缘在树脂注入的过程中起到引导树脂的作用，利于树脂排出气泡。同时，硬质的条带能够防止纤维织物在铺设时发生褶皱或者减小褶皱面积；在灌注树脂时，若板材层间产生未渗透树脂的空腔或者气泡，空腔或者气泡边缘会在条带的边缘终止，防止空腔或者气泡所占的区域变大，利于阻止板材在注入树脂的过程中结构强度的下降。引流条能更快更好地引导树脂流入相邻板材之间的缝隙中，更快速地导入树脂，更快速地排出树脂中气泡，还能降低织物的褶皱程度。引流条与条带紧密贴合或者紧密连接后作为一个整体一起引导树脂，让树脂在相邻板材之间填充的更均匀，与条带结合更紧密。板材成型后边缘形成复合材料层，板材表面不会被二次加工破坏，保证了板材整体性能。附图说明

[0026] 图1为本发明实施例一板材呈矩阵式堆叠的整体结构示意图。

[0027] 附图标记：1、板材；11、织物；2、条带；3、流通腔；4、引流条；5、引流腔。

具体实施方式

[0028] 下面结合附图和实施例，对本发明进行详细描述。

[0029] 实施例一一种复合材料挤拉板材，如图1所示，包括多个相邻的板材1，板材1相互堆叠在一起，板材1可呈矩阵式堆叠，也可呈层间错位堆叠。在相邻的板材1中，一板材1朝向另一板材1的表面有织物11，织物11 为纤维布。织物11上一体设置有多个硬质的条带2，条带2为注入在织物11上的树脂制成，条带2宽度为0mm～100mm，优选为5mm-20mm。相邻条带2间距为200mm～
1000mm。在板材1表面上长度方向两侧的侧边各设置有条带2，条带2靠近侧边沿板材1长度方向延伸，即条带2沿着侧边延伸。条带2在相邻板材1之间被压实在织物11上，相邻条带2之间形成有流通腔3，相邻板材1之间填充有可固化树脂，可固化树脂浸入条带2。当可固化树脂固化成型后，板材1最终成型。板材1上宽度小于设定尺寸的侧面，只铺设一根条带2。

[0030] 条带2被压实后能够增加相邻板材1之间的缝隙，垫高板材1的边缘位置，使得相邻两个板材1之间的间隙变大，更加有利于树脂在板材1之间的流动，避免或减少板材1之间的空腔区域，提升板材1之间的结合强度。

[0031] 优选地，板材1在流通腔3内铺设有引流条4，引流条4紧密贴合在织物11上，引流条4在相邻板材1之间被压实在织物11上。引流条4又为灌注促进层，可采用网格状的纤维布，纤维布在板材1中间部位的区域可挖空。引流条4与条带2接触的侧边之间紧密贴合，使得板材1之间的预留足够的间隙，便于树脂流动，纤维布中网格的形状，目前为矩形，也可为菱形。紧密贴合后，引流条4与条带2能一起引导树脂，让树脂在相邻板材1之间填充的更均匀。
将引流条4与条带2加入到相邻板材1之间并压实在织物11上，还能避免纤维布在铺设或灌注时发生褶皱。

[0032] 如图1所示，另外地，引流条4与条带2之间可形成引流腔5。引流腔5能加大树脂在引流条4与条带2之间的注入速度，让树脂快速充满相邻板材1之间的缝隙。引流条4能更快更好地引导树脂流入相邻板材1之间的缝隙中，更快速地导入树脂，更快速地排出树脂中气泡。板材1上宽度小于设定尺寸的侧面，不铺设引流条4。

[0033] 条带2能够增加相邻板材1之间的缝隙，解决现有技术中树脂较难渗透至相邻板材1层间的问题。硬质的条带2能够防止纤维织物在铺设时发生褶皱或者减小褶皱面积。引流条4与条带2紧密贴合后作为一个整体一起引导树脂，让树脂在相邻板材1之间填充的更均匀，更好地避免纤维布在铺设或灌注时发生褶皱。板材1成型后边缘形成复合材料层，在灌注树脂时，若板材1层间产生未渗透树脂的空腔或者气泡，空腔或者气泡边缘会在条带2的边缘终止，防止空腔或者气泡所占的区域变大，利于阻止板材1在注入树脂的过程中结构强度的下降，板材1表面不会被二次加工破坏，保证了板材1整体性能。

[0034] 实施例二一种复合材料挤拉板材的堆叠成型方法，包括如下步骤：
步骤S1：在相邻板材1中一板材1朝向另一板材1的表面铺设织物11，织物11上一体设置多个条带2，条带2为注入在织物11上的树脂制成，条带2宽度为0mm～100mm，优选为5mm-
20mm。相邻条带2间距为200mm～1000mm。优选地，步骤S1中还包括步骤S11：板材1上宽度小于设定尺寸的侧面，只铺设一根条带2。

[0035] 步骤S2：在相邻条带2之间分开形成有流通腔3。步骤S2中还包括步骤S21：在流通腔3内铺设引流条4，引流条4紧密贴合于织物11。在其它一些实施例中，步骤S11也可包括：板材1上宽度小于设定尺寸的侧面，不铺设引流条4。

[0036] 步骤S3：挤压相邻板材1，压实条带2；步骤S3中还包括步骤S31：将引流条4压实在织物11上。

[0037] 步骤S4：将压实的板材1放入模具中，从板材1的一端向相邻板材1之间注入树脂，从板材1的另一端真空抽出树脂；步骤S4中还包括步骤S41：引流条4与条带2之间分开，并形成引流腔5。引流腔5能更好的让树脂通过，不会在相邻板材1之间产生气泡空腔。在其它一些实施例中，步骤S41：引流条4与条带2接触的侧边之间紧密贴合。

[0038] 步骤S5：固化树脂，取出成型的板材1。取出模具中成型的板材1。

[0039] 条带2能够增加相邻板材1之间的缝隙，解决现有技术中树脂较难渗透至相邻板材1层间的问题。硬质的条带2能够防止纤维织物在铺设时发生褶皱或者减小褶皱面积。引流条4与条带2紧密贴合后作为一个整体一起引导树脂，让树脂在相邻板材1之间填充的更均匀，更好地避免纤维布在铺设或灌注时发生褶皱。板材1成型后边缘形成复合材料层，在灌注树脂时，若板材1层间产生未渗透树脂的空腔或者气泡，空腔或者气泡边缘会在条带2的边缘终止，同时，板材1的裂缝也能在条带2的边缘种植，防止空腔、气泡所占的区域或者裂缝变大，利于阻止板材1在注入树脂的过程中结构强度的下降，板材1表面不会被二次加工破坏，保证了板材1整体性能。

[0040] 以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

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