一种多维结构成型件的制备方法及装置与流程

本公开涉及多维结构成型件，特别涉及一种多维结构成型件的制备方法及装置。

背景技术：

1、传统模压成型、挤出成型和旋转成型等技术方法受限于目前装备条件，材料特性等限制，只能通过多段、多节点拼接的方式，制备多维复杂结构产品。无法实现在线连续制备多维结构复杂构件及产品，已无法满足当前航空航天、高层楼房建筑、汽车和能源等领域关键连接结构连接强度和多维结构的形状随形性等需求。

技术实现思路

1、为解决相关技术中存在的问题，本公开提供了一种多维结构成型件的制备方法及装置。

2、根据本公开实施例的第一方面，提供一种多维结构成型件的制备方法，包括：

3、将预设比例的纤维材料和支撑材料在第一预设条件下在浸胶部中浸渍树脂，得到预制体；

4、将所述预制体依次引入预设数量的预成型部，得到预成型体；

5、将所述预成型体引入成型模具中，挤出固化，得到成型件。

6、本公开的一些实施例中，所述将所述预成型体引入成型模具中，挤出固化，得到成型件，包括：

7、将所述预成型体引入所述成型模具中，所述成型模具以长度方向为轴进行预设角度的旋转，以使所述成型模具中的所述预成型体的横截面呈预设角度的旋转；

8、将所述预成型体从所述成型模具中挤出、固化，得到所述成型件。

9、本公开的一些实施例中，所述预设角度为80°-115°。

10、本公开的一些实施例中，所述将所述预成型体从所述成型模具中挤出、固化，得到所述成型件，包括：

11、将所述预成型体从所述成型模具中挤出为挤出体，在第二预设条件下，通过挤出端的角度调整部调整所述挤出体在长度方向的曲率；所述角度调整部的角度θ调整范围为0-20°；

12、在第三预设条件下进行紫外光固化，得到所述成型件。

13、本公开的一些实施例中，第二预设条件包括：

14、所述挤出体的挤出速度v为0.5-10m/min，所述挤出体的挤出时间t为0.2-20min，所述角度θ、所述挤出体的长度l、所述挤出速度v与所述挤出时间t满足θ＝(1.2vt+0.5vt2)/(2000l)；

15、所述第三预设条件包括：

16、紫外光的光强为400-1200w/inch；照射时间为0.5-5min；紫外光与所述成型件的距离为5-28mm。

17、本公开的一些实施例中，所述预设比例包括(8～15):(85-92)；

18、所述第一预设条件包括：浸渍时间为2-10min，浸渍温度为50-120℃。

19、本公开的一些实施例中，所述预设数量大于等于2。

20、本公开的一些实施例中，所述树脂包括光固化树脂；

21、所述光固化树脂包括不饱和聚酯、环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯或环氧树脂中的至少一种。

22、本公开的一些实施例中，所述纤维材料包括纤维纱线和纤维织物；所述纤维纱线包括玻璃纤维纱线和/或碳纤维纱线；所述纤维织物包括玻璃纤维织物和/或碳纤维织物；

23、所述支撑材料包括聚氨酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚氯乙烯中的至少一种。

24、根据本公开实施例的第二方面，提供一种多维结构成型件的制备装置，所述多维结构成型件的制备装置用于实施上述多维结构成型件的制备方法；所述多维结构成型件的制备装置包括：

25、浸胶部，所述浸胶部中设置有树脂，所述浸胶部用于将预设比例的纤维材料和支撑材料在第一预设条件下浸渍树脂，得到预制体；

26、预设数量的预成型部，所述预成型部用于将所述预制体依次引入预设数量的预成型部，得到预成型体；

27、成型模具，所述成型模具用于将所述预成型体引入成型模具中，挤出固化，得到成型件。

28、本公开的有益效果包括但不限于：本公开所提供的多维结构成型件的制备方法中，将预设比例的纤维材料和支撑材料浸渍树脂后，得到预制体，将预制体依次牵引至预设数量的预成型部，得到预成型体，预成型部为成型腔的形状接近成型件的模具；将预成型体牵引至成型模具中，挤出固化，制备得到一体成型的多维结构成型件，该成型件一体成型，无需多段或多节点进行拼接，相应的无连接薄弱结构，因此具有较高的机械强度，能够满足高机械结合强度要求的部件结构连接要求。

29、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

技术特征：

1.一种多维结构成型件的制备方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的多维结构成型件的制备方法，其特征在于，

3.根据权利要求2所述的多维结构成型件的制备方法，其特征在于，所述预设角度为80°-115°。

4.根据权利要求2所述的多维结构成型件的制备方法，其特征在于，所述将所述预成型体从所述成型模具中挤出、固化，得到所述成型件，包括：

5.根据权利要求4所述的多维结构成型件的制备方法，其特征在于，第二预设条件包括：

6.根据权利要求1所述的多维结构成型件的制备方法，其特征在于，所述预设比例包括(8～15):(85-92)；

7.根据权利要求1所述的多维结构成型件的制备方法，其特征在于，所述预设数量大于等于2。

8.根据权利要求1所述的多维结构成型件的制备方法，其特征在于，所述树脂包括光固化树脂；

9.根据权利要求1所述的多维结构成型件的制备方法，其特征在于，所述纤维材料包括纤维纱线和纤维织物；所述纤维纱线包括玻璃纤维纱线和/或碳纤维纱线；所述纤维织物包括玻璃纤维织物和/或碳纤维织物；

10.一种多维结构成型件的制备装置，其特征在于，所述多维结构成型件的制备装置用于实施权利要求1-9任一所述多维结构成型件的制备方法；所述多维结构成型件的制备装置包括：

技术总结本公开提供了多维结构成型件的制备方法及装置。多维结构成型件的制备方法包括：将预设比例的纤维材料和支撑材料在第一预设条件下在浸胶部中浸渍树脂，得到预制体；将所述预制体依次引入预设数量的预成型部，得到预成型体；将所述预成型体引入成型模具中，挤出固化，得到成型件。该多维结构成型件的制备方法中，将纤维材料和支撑材料浸渍树脂后，得到预制体，将预制体依次牵引至预设数量的预成型部，得到预成型体，预成型部为成型腔的形状接近成型件的模具；将预成型体牵引至成型模具中，挤出固化，制备得到一体成型的多维结构成型件，该成型件一体成型，无需进行拼接，相应的无连接薄弱结构，能够满足高机械结合强度要求的部件结构连接要求。技术研发人员：赵丽洋,王以浩,费翔,蔡浙炜,权利军,姜栋,徐聪杰受保护的技术使用者：振石集团华智研究院（浙江）有限公司技术研发日：技术公布日：2025/1/6