【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及機械領域，特別是一種橡膠復合材料結合界面集成方法。
技術介紹
1、刮板輸送機作為開采煤礦資源的主要運輸裝置和運輸軌道，其設計與可靠性直接影響煤礦系統的綜合采集效率。目前刮板輸送機的研究主要集中在其動力、壽命、安全性以及在各種工況下的適用性上，其中刮板輸送機本身的結構設計優化與升級得到了極大的關注。刮板作為其中重要的零部件，輕質高強度的刮板部件將降低了煤礦作業的生產成本，減少系統輸送功耗和鏈輪磨損；高效的刮板部件設計能減少刮板的損壞及替代件的儲備，從而減小企業的生產管理成本，提高刮板輸送機的整機使用壽命。
2、目前合金結構鋼材的刮板部件已被廣泛應用，但由于金屬刮板部件的高能耗、高成本和不可持續性，煤礦行業一直探索金屬刮板的替代方案，現有研究主要著重于非金屬材料刮板設計思路，但是市場上的非金屬材料仍然沒有一款可以滿足市場的需求，本專利技術復合材料刮板采用區域劃分的設計理念，對刮板部件的各部分性能要求進行細化，通過結構和材料配合滿足復合材料刮板的剛度和耐磨的要求，本專利技術提供一種橡膠復合材料結合界面集成方法為擴寬復合材料的集合提供新設計思路。
技術實現思路
1、為解決現有技術的不足，本專利技術的目的在于提供一種橡膠復合材料結合界面集成方法，通過加強層與耐磨層之間采用等離子體表面處理膠粘工藝，能顯著增加表面粗糙度并留有活性基團，這些活性基團可在膠接時與膠黏劑發生化學鍵合，并顯著提高膠接強度。
2、為了實現上述目標，本專利技術采用如下的技術方案：>
3、一種橡膠復合材料結合界面集成方法，橡膠復合材料從內到外包括：泡沫層，包裹于泡沫層外的連續纖維增強復合材料加強層，包裹于連續纖維增強復合材料加強層外的耐磨層；所述連續纖維增強復合材料加強層由內層、中心層、外層組成；內層為高模量玻璃纖維，中心層為碳纖維，外層為芳綸纖維；所述耐磨層為芳綸漿粕橡膠彈性體耐磨層；采用等離子方法對耐磨層表面進行等離子體表面處理，再與連續纖維增強復合材料加強層進行連接。
4、前述的一種橡膠復合材料結合界面集成方法，包括如下步驟：
5、步驟一：將與橫梁螺栓配合的金屬預埋件內嵌于泡沫內，形成泡沫層；
6、步驟二，將泡沫層分別與高模量玻璃纖維、碳纖維、芳綸纖維一體化模壓成型；
7、步驟三，將樹脂注入步驟二的結構上固化形成連續纖維增強復合材料加強層，整體形成集成材料；
8、步驟四，采用等離子體表面處理連續纖維增強復合材料加強層和耐磨層的接觸表面；
9、步驟五，用安裝膠對集成材料的結構兩側進行分塊膠粘；
10、步驟六：將分體式的耐磨層與集成材料進行合壓裝配，然后高溫等壓處理來消除殘余應力，最后靜置等待自然失效，得到橡膠復合材料。
11、前述的一種橡膠復合材料結合界面集成方法，步驟三中的樹脂的注入壓力范圍：50-300bar，優選：100bar。
12、前述的一種橡膠復合材料結合界面集成方法，步驟三中的樹脂的注入模具采用上下模設計，搭配壓機進行鎖模開模，注射槍頭直接嵌入模具，注射槍頭采用自清潔設計。
13、前述的一種橡膠復合材料結合界面集成方法，步驟三中樹脂的固化時間為10-15min。
14、前述的一種橡膠復合材料結合界面集成方法，步驟四：將集成材料安裝在固定臺架上，用安裝等離子表面處理觸頭的六軸機械臂進行全自動表面處理，來活化耐磨層與連續纖維增強復合材料的接觸表面。
15、前述的一種橡膠復合材料結合界面集成方法，步驟五：用安裝膠接觸頭的六軸機械臂，對集成材料的接觸表面進行全自動膠裝裝配工藝，結構兩側進行分塊膠粘。
16、本專利技術的有益之處在于：
17、大厚度的非金屬刮板結構采用泡沫夾芯復合材料設計，在減少纖維層、保證周邊件裝配的同時，有效地提高整體剛度和抗沖擊性能；通過快速模壓工藝，實現了復雜造型復合材料的快速成型和纖維增強泡沫夾芯結構的集成制備；
18、本專利技術驚喜的發現等離子處理改善橡膠粘性，加強層與耐磨層之間采用等離子體表面處理膠粘工藝，能顯著增加表面粗糙度并留有活性基團，這些活性基團可在膠接時與膠黏劑發生化學鍵合，并顯著提高膠接強度。此放電設備造價合理，并且介質阻擋放電可以在常溫常壓中穩定產生連續的等離子源，確保了此集成技術的膠接連續性和成本優勢。
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1.一種橡膠復合材料結合界面集成方法，其特征在于，所述橡膠復合材料從內到外包括：泡沫層，包裹于泡沫層外的連續纖維增強復合材料加強層，包裹于連續纖維增強復合材料加強層外的耐磨層；所述連續纖維增強復合材料加強層由內層、中心層、外層組成；內層為高模量玻璃纖維，中心層為碳纖維，外層為芳綸纖維；所述耐磨層為芳綸漿粕橡膠彈性體耐磨層；采用等離子方法對耐磨層表面進行等離子體表面處理，再與連續纖維增強復合材料加強層進行連接。
2.根據權利要求1所述的一種橡膠復合材料結合界面集成方法，其特征在于，包括如下步驟：
3.根據權利要求1所述的一種橡膠復合材料結合界面集成方法，其特征在于，所述步驟三中的樹脂的注入壓力范圍：50-300bar，優選：100bar。
4.根據權利要求1所述的一種橡膠復合材料結合界面集成方法，其特征在于，所述步驟三中的樹脂的注入模具采用上下模設計，搭配壓機進行鎖模開模，注射槍頭直接嵌入模具，注射槍頭采用自清潔設計。
5.根據權利要求1所述的一種橡膠復合材料結合界面集成方法，其特征在于，所述步驟三中樹脂的固化時間為10-15min。
6.根據權利要求1所述的一種橡膠復合材料結合界面集成方法，其特征在于，所述步驟四：將集成材料安裝在固定臺架上，用安裝等離子表面處理觸頭的六軸機械臂進行全自動表面處理，來活化耐磨層與連續纖維增強復合材料的接觸表面。
7.根據權利要求1所述的一種橡膠復合材料結合界面集成方法，其特征在于，所述步驟五：用安裝膠接觸頭的六軸機械臂，對集成材料的接觸表面進行全自動膠裝裝配工藝，結構兩側進行分塊膠粘。
...【技術特征摘要】
1.一種橡膠復合材料結合界面集成方法，其特征在于，所述橡膠復合材料從內到外包括：泡沫層，包裹于泡沫層外的連續纖維增強復合材料加強層，包裹于連續纖維增強復合材料加強層外的耐磨層；所述連續纖維增強復合材料加強層由內層、中心層、外層組成；內層為高模量玻璃纖維，中心層為碳纖維，外層為芳綸纖維；所述耐磨層為芳綸漿粕橡膠彈性體耐磨層；采用等離子方法對耐磨層表面進行等離子體表面處理，再與連續纖維增強復合材料加強層進行連接。
2.根據權利要求1所述的一種橡膠復合材料結合界面集成方法，其特征在于，包括如下步驟：
3.根據權利要求1所述的一種橡膠復合材料結合界面集成方法，其特征在于，所述步驟三中的樹脂的注入壓力范圍：50-300bar，優選：100bar。
4.根據權利要求1所述的...
【專利技術屬性】
技術研發人員：李世春，曾釩毓，魏斌，孟祥龍，
申請(專利權)人：杭州卡淶復合材料科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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