一種多軸向基材制造技術

本實用新型專利技術涉及一種多軸向基材，包括多軸向玻璃纖維紗層以及鋪設在多軸向玻璃纖維紗層上方或下方的玻璃纖維連續氈層，其特征在于：所述多軸向玻璃纖維紗層與玻璃纖維連續氈層之間通過在絎縫機上采用縫合結構連接；每層玻璃纖維緯紗均包括至少一組相互平行設置的玻璃纖維緯紗A以及與玻璃纖維緯紗A對應的玻璃纖維緯紗B。本實用新型專利技術的優點在于：本實用新型專利技術的多軸向基材結構強度高，浸潤性、浸透性以及導流性好，延長了多軸向基材的使用壽命。

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種多軸向玻璃纖維縫編織物，特別涉及一種多軸向基材。
技術介紹
玻璃纖維縫編織物是玻璃纖維增強材料的新品種，在這種織物中，經緯紗完全平直鋪設，只交叉，不交織，沒有傳統機織物經緯紗交織形成的紗線屈曲,可以充分發揮玻璃纖維抗拉強度高的特點，同時無曲屈的纖維更有利于樹脂的流動，更易于樹脂滲透，用縫編織物制造的復合材料強度高、層間結合性能好。被廣泛應用于航天航空、造船業、風力發電行業、汽車工業、建筑業、運輸等領域。多軸向玻璃纖維復合連續氈是玻璃纖維縫編織物中的一種，其大多由多軸向玻璃纖維紗層與連續氈縫編而成，同時為提高受力效果，其多軸向玻璃纖維紗層的各層間玻璃纖維紗方向均勻分布，各層的紗線角度分別為0°、90°和/或±35~80°，層內的各玻璃纖維紗平行設置、角度相同，其具有更好的力學性能、剪切性。例如專利申請號200920312773.8公開了一種多軸向復合連續氈，它主要由玻璃纖維紗構成，以玻璃纖維連續氈作為基布，玻璃纖維紗鋪層在玻璃纖維連續氈上；所述的多軸向復合連續氈，所述的玻璃纖維紗鋪層通過低彈滌綸絲縫編結合；所述的玻璃纖維紗鋪層至少兩層，層與層之間為多方向的角度設置；所述的多方向角度設置是0°、+45°、＋90°或-45°。上述軸向玻璃纖維復合氈結構中，多軸向玻璃纖維紗鋪層具有多個角度，受力均勻穩定，抗拉強度高；且同時各玻璃纖維紗無曲屈，更有利于樹脂的流動和滲透，但也存在一定的缺點：（1）由于玻璃纖維紗鋪層通過低彈滌綸絲縫編結合，縫編結構緊密，影響了產品的浸潤性、浸透性以及導流性；（2）多軸向玻璃纖維紗鋪層的各層紗線角度分別為0°、90°和±45°，其中0°的紗線為經紗，90°、±45°的紗線為緯紗，其在利用多軸向鋪緯系統鋪緯過程中，每層緯紗均是通過玻璃纖維鋪緯小車沿鋪紗輸送帶移動方向側向移動以及沿垂直于鋪紗輸送帶移動方向橫向移動進行鋪紗形成。為確保同層緯紗均平行設置，需要通過玻璃纖維鋪緯小車在小車導軌上的往復移動（小車導軌可與輸送帶呈一定夾角設置），支承玻璃纖維鋪緯小車的小車導軌在輸送帶兩側沿輸送帶方向的移動，以及輸送帶運動之間的完美配合，即三者之間的合成運動來形成鋪緯工藝角度。鋪緯系統的精確程度直接影響產品的質量，即該工藝對設備的精度要求非常高。因此多軸向鋪緯系統均依靠進口，主要是利巴和卡爾·邁耶兩家廠商的設備，造成多軸向玻璃纖維產品生產初期投入高，且結構及其控制系統非常復雜、維護不便，產能受制約，嚴重影響多軸向復合產品在各領域的快速發展。（3）此外多軸向玻璃纖維紗鋪層結構中，如圖1所示，由于同層緯紗角度相同（多軸向是指不同層間的角度不同），為實現該工藝要求，多軸向鋪緯系統在鋪緯過程中，緯紗到達輸送帶41邊緣后由多軸向鋪緯系統的耙針45鉤住緯紗后折向，再由擋針44配合二次折向，進而實現鋪位小車往復來回移動時均能形成相互平行的緯紗段，才能使得該層內的單根緯紗角度相同，該部分位于擋針44外側的緯紗為廢紗，造成材料的浪費較大。因此，研發一種浸潤性、浸透性、導流性好且制造簡單的多軸向基材勢在必行。
技術實現思路
本技術要解決的技術問題是提供一種浸潤性、浸透性以及導流性好且制造簡單、投入成本低的多軸向基材。為解決上述技術問題，本技術的技術方案為：一種多軸向基材，包括多軸向玻璃纖維紗層，其創新點在于：所述多軸向玻璃纖維紗層主要由至少一層玻璃纖維經紗以及至少兩層玻璃纖維緯紗上、下層疊平鋪而成；每層玻璃纖維緯紗均包括若干根連續紗，每根連續紗均由若干個玻璃纖維緯紗A段、玻璃纖維緯紗B段首尾依次連接構成，且玻璃纖維緯紗A段、玻璃纖維緯紗B段分別與玻璃纖維經紗形成的夾角不同。優選的，所述各根連續紗內的玻璃纖維緯紗A段、玻璃纖維緯紗B段由同一玻璃纖維鋪緯小車在一橫跨鋪紗輸送帶的小車導軌上正向和反向移動鋪紗形成；玻璃纖維緯紗A段與玻璃纖維經紗的夾角為α+ΔX，玻璃纖維緯紗B段與玻璃纖維經紗的夾角為α-ΔY，其中，α為小車導軌與玻璃纖維經紗的夾角，且0°＜α＜90°，ΔX和ΔY的范圍均在2~4°之間。優選的，所述多軸向玻璃纖維紗層為五軸向玻璃纖維紗層。優選的，所述五軸向玻璃纖維紗層中，以玻璃纖維經紗角度為0°，玻璃纖維緯紗與玻璃纖維經紗的夾角分別為±34.5°、±37.5°、±68.1°、±75.9°。優選的，所述多軸向基材還包括鋪設在多軸向玻璃纖維紗層上方或下方的玻璃纖維連續氈層，所述多軸向玻璃纖維紗層與玻璃纖維連續氈層之間通過在絎縫機上采用縫合結構連接。優選的，所述縫合結構為采用兩根縫合線在玻璃纖維連續氈層與多軸向玻璃纖維紗層上相互鎖套連接，進而將玻璃纖維連續氈層與多軸向玻璃纖維紗層復合。優選的，所述各玻璃纖維緯紗層與玻璃纖維經紗層在玻璃纖維連續氈層上的投影呈輻射形分布。本技術的優點在于：（1）本技術的多軸向基材，可由多軸向玻璃纖維紗層以及鋪設在多軸向玻璃纖維紗層上方或下方的玻璃纖維連續氈層組成，玻璃纖維連續氈結構強度高、表面光潔度高、抗移性好，耐樹脂沖刷，浸透速度快且均勻，使得多軸向基材能夠滿足拉擠工藝快速浸透樹脂的要求；除此之外，本技術的多軸向玻璃纖維紗層與玻璃纖維連續氈層之間通過在絎縫機上采用縫合結構連接，連接結構松散，提高了多軸向基材的浸潤性、浸透性以及導流性；（2）本技術中，多軸向玻璃纖維緯紗層中，不同于公知技術中單層玻璃纖維緯紗中同一根紗的有效部分平行設置，各層內的玻璃纖維緯紗由同一玻璃纖維鋪緯小車在一橫跨鋪紗輸送帶的小車導軌上正向和反向移動鋪紗形成一依次首尾銜接的Z形連續紗，即同一根連續紗是具有兩個角度方向的；該結構不僅僅能夠增加單層玻璃纖維的方向，滿足多個方向的機械性能、抗沖擊性能；且該結構使得在制作多軸向玻璃纖維緯紗層的過程中，玻璃纖維鋪緯小車在到達輸送帶側邊時無需做多余的側移調整緯紗重新進入輸送帶的角度，可直接轉向實現連續化快速鋪緯，不存在側邊廢邊，提高資源利用率；（3）在實現層內玻璃纖維緯紗角度時，由于玻璃纖維緯紗A段和玻璃纖維緯紗B段是依次直接首尾銜接的，在鋪設該結構的多軸向玻璃纖維紗層時，無需小車導軌在輸送帶運動方向上進行側向移動調整緯紗去、回時的合成角度，只需考慮玻璃纖維鋪緯小車與輸送帶之間的合成運動，大大簡化鋪緯系統的結構設計以及精度控制，降低設備制作、采購成本，有利于實現設備的國產化、規模化；（4）本技術縫合結構采用鎖式，線跡結構簡單、堅固、不易松脫，用線量少，正反面線跡一致，提高了加強了多軸向基材的層間復合結構，延長了多軸向基材的使用壽命。附圖說明圖1為傳統的多軸向復合連續氈中一玻璃纖維緯紗層的緯紗排列示意圖。圖2為本技術中多軸向基材斷面結構示意圖。圖3為本技術中多軸向玻璃纖維紗層的一層緯紗層結構示意圖。圖4為本技術中多軸向玻璃纖維紗層與玻璃纖維鋪紗小車導軌的角度關系圖。圖5為本技術中鋪緯機構結構示意圖。圖6為本技術中五軸向玻璃纖維紗層中各緯紗與經紗本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種多軸向基材，包括多軸向玻璃纖維紗層，其特征在于：所述多軸向玻璃纖維紗層主要由至少一層玻璃纖維經紗以及至少兩層玻璃纖維緯紗上、下層疊平鋪而成；?每層玻璃纖維緯紗均包括若干根連續紗，每根連續紗均由若干個玻璃纖維緯紗A段、玻璃纖維緯紗B段首尾依次連接構成，且玻璃纖維緯紗A段、玻璃纖維緯紗B段分別與玻璃纖維經紗形成的夾角不同。

【技術特征摘要】
1.一種多軸向基材，包括多軸向玻璃纖維紗層，其特征在于：
所述多軸向玻璃纖維紗層主要由至少一層玻璃纖維經紗以及至少兩層玻璃纖維緯紗上、下層疊平鋪而成；
每層玻璃纖維緯紗均包括若干根連續紗，每根連續紗均由若干個玻璃纖維緯紗A段、玻璃纖維緯紗B段首尾依次連接構成，且玻璃纖維緯紗A段、玻璃纖維緯紗B段分別與玻璃纖維經紗形成的夾角不同。
2.根據權利要求1所述的多軸向基材，其特征在于：所述各根連續紗內的玻璃纖維緯紗A段、玻璃纖維緯紗B段由同一玻璃纖維鋪緯小車在一橫跨鋪紗輸送帶的小車導軌上正向和反向移動鋪紗形成；玻璃纖維緯紗A段與玻璃纖維經紗的夾角為α+ΔX，玻璃纖維緯紗B段與玻璃纖維經紗的夾角為α-ΔY，其中，α為小車導軌與玻璃纖維經紗的夾角，且0°＜α＜90°，ΔX和ΔY的范圍均在2~4°之間。
3.根據權利要求2所述的多軸向基材，其特征在于：所述多...

【專利技術屬性】
技術研發人員：顧清波，丁道元，趙建元，章志勇，陶俊龍，繆銀，
申請(專利權)人：江蘇九鼎天地風能有限公司，
類型：新型
國別省市：江蘇;32