一种异形截面型材的拉挤设备及直线度调节方法与流程
本发明涉及复合材料加工，具体涉及一种异形截面型材的拉挤设备及直线度调节方法。
背景技术：
1、纤维增强复合材料拉挤成型是将经过浸渍的连续纤维通过具有一定截面形状的成型模具，在模腔内固化成型或在模腔内凝胶，出模加热固化，在牵引机械拉力作用下可连续引拔出无限长的型材制品。拉挤型材的纤维由入模前的工装孔位进行定位，以保证纤维的排布均匀，对于截面有多个对称轴的规则截面型材，例如矩形截面，圆形截面等，其工装孔位相应排布对称，对应的纤维张力也对称分布，型材的直线度也得到了保证；而对于不规则的异型截面型材，例如不等边直角，圆弧等，其工装孔位排布不对称，通常导致产品的直线度较差。
2、对于异型截面型材的拉挤产品，现在技术大都采用拉挤产品在出模具且固化成型以后进行直线度的物理调整，其效果甚微，且施加外力容易损伤产品，现有的拉挤设备如图1所示。
技术实现思路
1、本发明的一个目的是提供一种异形截面型材的拉挤设备，特别是一种直线度可调的异形截面型材的拉挤设备。
2、为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：
3、一种异形截面型材的拉挤设备，包括依次设置的模架、拉挤模具，所述的模架相对所述的拉挤模具入口的角度可调。
4、上述技术方案优选地，所述的模架一端与所述的拉挤模具的一端可转动地连接，使得所述的模架可相对所述的拉挤模具入口向上、向下、向左或者向右调节。
5、上述技术方案优选地，所述的模架包括模架主体、模架连接头，所述的模架连接头连接在所述的模架主体的一端，所述的模架连接头具有中空的连接腔，所述的连接腔的两端具有开口，所述的连接腔的内壁面至少为部分的球形面；
6、所述的拉挤模具包括模具主体、模具连接头，所述的拉挤模具入口开设在所述的模具连接头上，所述的模具连接头为至少部分的球形，所述的模具连接头从所述的模架连接头的连接腔一端的开口伸入，所述的模具连接头的拉挤模具入口从所述的模架连接头的连接腔一端的开口露出，使得所述的模架一端与所述的拉挤模具的一端可转动地连接。
7、上述技术方案优选地，所述的拉挤设备还包括线轴，所述的线轴包括固定座、连接在所述的固定座上的轴体、阻尼器，所述的阻尼器与所述的轴体连接，用于调节所述的轴体的扭力。
8、上述技术方案优选地，所述的模架包括模架主体，所述的模架主体包括上模架、下模架以及定位板，所述的定位板设置在所述的上模架、下模架之间，所述的定位板上开设有纱线孔，所述的纱线孔的排列形状与所述的型材截面的形状一致。
9、进一步优选地，所述的定位板设置有多个，多个所述的定位板沿纱线的输送方向分布。
10、上述技术方案优选地，所述的拉挤模具包括模具主体、加热套，所述的加热套套设在所述的模具主体的外周，用于对所述的模具主体内进行加热。
11、进一步优选地，所述的加热套设置有多个，多个所述的加热套沿所述的模具主体的延伸方向分布。
12、上述技术方案优选地，所述的拉挤设备还包括线轴、胶槽、牵引机，所述的线轴、胶槽、模架、拉挤模具以及牵引机依次设置。
13、本发明的另一个目的是提供一种异形截面型材拉挤直线度调节方法，控制拉挤产品直线度。
14、为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：
15、一种异形截面型材拉挤直线度调节方法，其采用所述的异形截面型材的拉挤设备，包括根据所述的拉挤模具出来后型材的直线度，以所述的模架靠近所述的拉挤模具一端为转点调整所述的模架的角度，当型材向上弯曲，向下转动所述的模架；当型材向下弯曲，向上转动所述的模架；当型材向左弯曲，向右转动所述的模架；当型材向右弯曲，向左转动所述的模架。
16、上述技术方案优选地，方法还包括当型材直线度改善后，微调纱线张力的步骤，当型材向上弯曲，增大型材下部纱线张力或减小型材上部纱线张力；当型材向下弯曲，增大型材上部纱线张力或减小型材下部纱线张力；当型材向左弯曲，增大型材右部纱线张力或减小型材左部纱线张力；当型材向右弯曲，增大型材左部纱线张力或减小型材右部纱线张力。
17、进一步优选地，在调节纱线张力时，每次调整5～20n。
18、上述技术方案优选地，在调节所述的模架角度时，每次调节1～2°。
19、本发明的设计原理如下：
20、直线度较差是由于纤维拉挤过程中张力分布不均以及树脂收缩导致的，其中纤维张力不均是主因，本发明纱线入模前，模架与拉挤模具上下角度和左右角度可调，以便调整纤维入模前的张力分布；结合线轴可调扭力，以保证纤维张力可控，达到调整产品直线度的目的。
21、由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：
22、本发明从产品成型前进行纤维张力控制，从问题的源头上解决问题，而非产品成型后进行外力矫正，不会存在矫正过程中损坏产品的风险，解决了纤维增强复合材料拉挤异型截面型材的直线度较差的问题，提高了生产良率，从而降低了制造成本。
技术特征：
1.一种异形截面型材的拉挤设备，包括依次设置的模架、拉挤模具，其特征在于：所述的模架相对所述的拉挤模具入口的角度可调。
2.根据权利要求1所述的异形截面型材的拉挤设备，其特征在于：所述的模架一端与所述的拉挤模具的一端可转动地连接，使得所述的模架可相对所述的拉挤模具入口向上、向下、向左或者向右调节。
3.根据权利要求1或2所述的异形截面型材的拉挤设备，其特征在于：所述的模架包括模架主体、模架连接头，所述的模架连接头连接在所述的模架主体的一端，所述的模架连接头具有中空的连接腔，所述的连接腔的两端具有开口，所述的连接腔的内壁面至少为部分的球形面；
4.根据权利要求1所述的异形截面型材的拉挤设备，其特征在于：所述的拉挤设备还包括线轴，所述的线轴包括固定座、连接在所述的固定座上的轴体、阻尼器，所述的阻尼器与所述的轴体连接，用于调节所述的轴体的扭力。
5.根据权利要求1所述的异形截面型材的拉挤设备，其特征在于：所述的模架包括模架主体，所述的模架主体包括上模架、下模架以及定位板，所述的定位板设置在所述的上模架、下模架之间，所述的定位板上开设有纱线孔，所述的纱线孔的排列形状与所述的型材截面的形状一致。
6.根据权利要求1所述的异形截面型材的拉挤设备，其特征在于：所述的拉挤模具包括模具主体、加热套，所述的加热套套设在所述的模具主体的外周，用于对所述的模具主体内进行加热。
7.根据权利要求1所述的异形截面型材的拉挤设备，其特征在于：所述的拉挤设备还包括线轴、胶槽、牵引机，所述的线轴、胶槽、模架、拉挤模具以及牵引机依次设置。
8.一种异形截面型材拉挤直线度调节方法，其特征在于：其采用权利要求1至7中任意一项权利要求所述的异形截面型材的拉挤设备，包括根据所述的拉挤模具出来后型材的直线度，以所述的模架靠近所述的拉挤模具一端为转点调整所述的模架的角度，当型材向上弯曲，向下转动所述的模架；当型材向下弯曲，向上转动所述的模架；当型材向左弯曲，向右转动所述的模架；当型材向右弯曲，向左转动所述的模架。
9.根据权利要求8所述的异形截面型材拉挤直线度调节方法，其特征在于：方法还包括当型材直线度改善后，微调纱线张力的步骤，当型材向上弯曲，增大型材下部纱线张力或减小型材上部纱线张力；当型材向下弯曲，增大型材上部纱线张力或减小型材下部纱线张力；当型材向左弯曲，增大型材右部纱线张力或减小型材左部纱线张力；当型材向右弯曲，增大型材左部纱线张力或减小型材右部纱线张力。
10.根据权利要求9所述的异形截面型材拉挤直线度调节方法，其特征在于：在调节所述的模架角度时，每次调节1～2°；
技术总结
本发明涉及一种异形截面型材的拉挤设备，包括依次设置的模架、拉挤模具，模架相对拉挤模具入口的角度可调。一种异形截面型材拉挤直线度调节方法，包括根据拉挤模具出来后型材的直线度，以模架靠近拉挤模具一端为转点调整模架的角度，当型材向上弯曲，向下转动模架；当型材向下弯曲，向上转动模架；当型材向左弯曲，向右转动模架；当型材向右弯曲，向左转动模架。本发明从产品成型前进行纤维张力控制，从问题的源头上解决问题，而非产品成型后进行外力矫正，不会存在矫正过程中损坏产品的风险，解决了纤维增强复合材料拉挤异型截面型材的直线度较差的问题，提高了生产良率，从而降低了制造成本。
技术研发人员：张可可,王凯锋,任金凯,宋朝印,宗香君,赵阳,冯沈庭
受保护的技术使用者：江苏澳盛复合材料科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23