一种多层织物层叠件的生产方法技术

本发明专利技术提供了一种多层织物层叠件生产方法，用以解决现有技术中多层织物层叠件生产效率低、质量不稳定及成本高的问题。所述生产方法包括：根据层叠件铺层结构及固定要求设计开卷展料方向、下料裁布尺寸、焊点位置及数量、撒粉层数、撒粉方向及局部撒粉区域，并输出下料裁布图、焊点图及局部撒粉区域图；根据下料裁布图、焊点图及局部撒粉区域图对设计参数进行验证及优化，再根据优化后的下料裁布图、焊点图及撒粉区域图、优化后的生产工艺参数及生产要求，布设生产线，完成多层织物层叠件的生产。本发明专利技术生产线具有可设计性，通过前置设计配合局部撒粉工艺将材料利用率提至最优，通过优化多层织物固定及裁切参数降低了成本、提高了质量及生产效率。

【技术实现步骤摘要】
一种多层织物层叠件的生产方法
本专利技术属于连续纤维增强树脂基复合材料成型加工领域，具体涉及一种多层织物层叠件的生产方法。
技术介绍
多层织物层叠件通常用来制备连续纤维增强树脂基复合材料，因其具有优良的力学性能、耐化学腐蚀性、可回收加工性、优异的减重性能及环境适应性，广泛应用于大型结构件、耐候性结构件、航空航天等领域。根据不同的使用环境和使用要求，每层织物以不同角度、不同编织形式共同构成层叠件，如某层叠件由依次铺覆的0°、45°、-45°、90°的四种连续纤维织物及织物间的定型剂构成。现有技术中，层叠件生产中采用手工或机械化方法进行织物逐层铺覆，并在织物层间喷洒定型剂对层间纤维进行固定，最后对固定好的多层织物进行切割而制得所需的层叠件。但是，手工逐层铺覆生产方法，操作时间长，无法满足批量生产的要求；喷涂喷胶等定型剂，受手工操作影响喷胶等定型剂不均匀，容易造成织物外观不良及性能下降等质量问题；机械自动化铺层、连续下料，每种层叠件生产时需要进行专门的工艺设置，方法不系统不灵活，且工艺过程尚不成熟，成本高，较难实现，不利于工业化生产及推广。
技术实现思路
鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，本专利技术旨在提供一种多层织物层叠件的生产方法，通过设置前置设计环节，实现层叠件的灵活生产，通过局部撒粉及焊接的配合，既保证织物的充分固定，又能降低成本；同时通过实验过程对设计进行优化，提高层叠件生产效率，降低生产成本。为了实现上述目的，本专利技术实施例采用如下技术方案：本专利技术实施例提供了一种多层织物层叠件生产方法，所述生产方法包括如下步骤：步骤S1,根据层叠件的铺层结构及尺寸设计开卷展料及下料裁布尺寸，并输出下料裁布图；步骤S2，根据下料裁布图及固定要求，设计焊点位置及数量，并输出焊点图；步骤S3，根据铺层结构、下料裁布图及焊点图，设计撒粉层数、撒粉方向及局部撒粉区域，并输出局部撒粉区域图；步骤S4，根据下料裁布图、焊点图及局部撒粉区域图对设计参数进行验证及优化，得到优化下料裁布图、优化焊点图及优化撒粉区域图及优化的生产工艺参数；步骤S5,根据优化下料裁布图、优化焊点图及优化撒粉区域图、优化后的生产工艺参数及生产要求，布设生产线，完成多层织物层叠件的生产。作为本专利技术的一个优选实施例，所述步骤S4，进一步包括：步骤S41，根据局部撒粉区域图对多层织物进行撒粉；步骤S42，根据铺层结构及下料裁布图上料并开卷展料，在保证织物类型、角度及撒粉面正确的前提下进行铺层；步骤S43，将铺层后的开卷织物牵引到焊接区域，根据焊点位置对多层织物局部撒粉区域进行焊接；步骤S44,对焊接后的多层织物进行转移，在转移中测试局部撒粉区域及铺层间的牢固度，当牢固度无法满足要求时，调整焊点图及局部撒粉区域图，增加焊点密度及安全余量，调整局部撒粉区域，返回步骤S41；当牢固度满足要求时，进入步骤S45；步骤S45，将焊接完成后的多层织物转移至裁切区，根据下料裁布图进行裁切；步骤S46，对裁切后的多层织物层叠件进行检验，同时，对多层织物层叠件进行应用检验，根据检验结果不满足检验标准时，再次调整下料裁布尺寸、焊点位置及数量、撒粉层数、撒粉方向及局部撒粉区域，返回步骤S41；当满足检验标准时，输出优化下料裁布图、优化焊点图及优化局部撒粉区域图。作为本专利技术的一个优选实施例，所述步骤S41中对多层织物进行撒粉，为在线撒粉或离线撒粉，且撒粉过程中对局部撒粉区域位置及撒粉量进行检查保证撒粉量及撒粉位置在合格范围。作为本专利技术的一个优选实施例，所述焊接，根据撒粉的种类确定焊接温度、焊接压力和焊接时间，采用超声焊接或电加热棒焊接。作为本专利技术的一个优选实施例，所述裁切，采用手工或自动化方式。作为本专利技术的一个优选实施例，所述检验包括尺寸、外观、铺层顺序、纤维方向、焊点位置及焊点牢固程度检验。作为本专利技术的一个优选实施例，所述铺层结构包括织物类型、铺层层数及顺序；在进行开卷展料时，多层织物的幅宽相同，织物卷长具有完整的切割循环数，上料排布时幅宽方向边缘对齐；所述下料裁布尺寸为层叠件展开尺寸加成型切割余量。作为本专利技术的一个优选实施例，所述成型切割余量为15～30mm。作为本专利技术的一个优选实施例，所述步骤S2中固定要求，保证生产过程中对层叠件进行转移时，不会影响多层织物的固定位置关系，从而保证自动化生产过程的连续性和稳定性。作为本专利技术的一个优选实施例，所述步骤S3中撒粉采用局部撒粉；所述局部撒粉区域，覆盖所有焊点区域并根据撒粉设备的精度留出安全余量；当同时生产多个产品时，局部撒粉区域根据各个产品焊点位置图进行堆叠嵌套设计局部撒粉区域，保证所有产品的焊点有粉且撒粉区域留出安全余量。本专利技术具有如下有益效果：本专利技术实施例所提供的多层织物层叠件生产方法，首先在设计阶段根据层叠件的铺层结构设计开卷展料及下料裁布尺寸，并输出下料裁布图，根据下料裁布图及固定要求设计焊点位置及数量并输出焊点图，再根据铺层结构、下料裁布图及焊点图，结合局部撒粉，设计撒粉层数、撒粉方向及局部撒粉区域，并输出局部撒粉区域图；其次在验证阶段根据下料裁布图、焊点图及局部撒粉区域图对设计参数进行验证及优化，得到优化下料裁布图、优化焊点图及优化撒粉区域图及优化的生产工艺参数；最后在生产实施阶段根据优化下料裁布图、优化焊点图及优化撒粉区域图、优化后的生产工艺参数及生产要求，布设生产线，完成多层织物层叠件的生产。应用于实际生产线时，生产线具有可设计性，同时与产品相关的多层织物固定及裁切方式具有可设计性；多层织物层叠件生产方法在设计、验证及实施阶段不断发展验证优化改进实现成本及效率最优，同时通过前置设计可将产能、产线规划布局手工、半自动及自动化的选择，将生产效率、材料利用率提至最优，同时配合局部撒粉工艺，设计验证到实施阶段各个环节的相互支撑验证及持续优化，实现了多层织物固定及裁切的低成本。附图说明通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1为本专利技术实施方式提供的多层织物层叠件生产方法流程图；图2为本专利技术实施方式中多层织物展料方向示例图；图3为本专利技术实施方式中多层织物展料及撒粉截面示意图；图4为本专利技术实施方式中下料裁布图示例图；图5为本专利技术实施方式中焊点图示例图；图6为本专利技术实施方式中局部撒粉区域示例图；图7为本专利技术实施方式中超声波焊接原理示意图；图8为本专利技术实施方式中电热棒加热焊接原理示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释相关专利技术，而非对该专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与专利技术相关的部分。需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多层织物层叠件生产方法，其特征在于，所述生产方法包括如下步骤：/n步骤S1,根据层叠件的铺层结构及尺寸设计开卷展料及下料裁布尺寸，并输出下料裁布图；/n步骤S2，根据下料裁布图及固定要求，设计焊点位置及数量，并输出焊点图；/n步骤S3，根据铺层结构、下料裁布图及焊点图，设计撒粉层数、撒粉方向及局部撒粉区域，并输出局部撒粉区域图；/n步骤S4，根据下料裁布图、焊点图及局部撒粉区域图对设计参数进行验证及优化，得到优化下料裁布图、优化焊点图及优化撒粉区域图及优化的生产工艺参数；/n步骤S5,根据优化下料裁布图、优化焊点图及优化撒粉区域图、优化后的生产工艺参数及生产要求，布设生产线，完成多层织物层叠件的生产。/n

【技术特征摘要】
1.一种多层织物层叠件生产方法，其特征在于，所述生产方法包括如下步骤：
步骤S1,根据层叠件的铺层结构及尺寸设计开卷展料及下料裁布尺寸，并输出下料裁布图；
步骤S2，根据下料裁布图及固定要求，设计焊点位置及数量，并输出焊点图；
步骤S3，根据铺层结构、下料裁布图及焊点图，设计撒粉层数、撒粉方向及局部撒粉区域，并输出局部撒粉区域图；
步骤S4，根据下料裁布图、焊点图及局部撒粉区域图对设计参数进行验证及优化，得到优化下料裁布图、优化焊点图及优化撒粉区域图及优化的生产工艺参数；
步骤S5,根据优化下料裁布图、优化焊点图及优化撒粉区域图、优化后的生产工艺参数及生产要求，布设生产线，完成多层织物层叠件的生产。


2.根据权利要求1所述的多层织物层叠件生产方法，其特征在于，所述步骤S4，进一步包括：
步骤S41，根据局部撒粉区域图对多层织物进行撒粉；
步骤S42，根据铺层结构及下料裁布图上料并开卷展料，在保证织物类型、角度及撒粉面正确的前提下进行铺层；
步骤S43，将铺层后的开卷织物牵引到焊接区域，根据焊点位置对多层织物局部撒粉区域进行焊接；
步骤S44,对焊接后的多层织物进行转移，在转移中测试局部撒粉区域及铺层间的牢固度，当牢固度无法满足要求时，调整焊点图及局部撒粉区域图，增加焊点密度及安全余量，调整局部撒粉区域，返回步骤S41；当牢固度满足要求时，进入步骤S45；
步骤S45，将焊接完成后的多层织物转移至裁切区，根据下料裁布图进行裁切；
步骤S46，对裁切后的多层织物层叠件进行检验，同时，对多层织物层叠件进行应用检验，根据检验结果不满足检验标准时，再次调整下料裁布尺寸、焊点位置及数量、撒粉层数、撒粉方向及局部撒粉区域，返回步骤S41；当满足检验标准时，输出优化下料裁布图、优化焊点图及优化局部撒粉区域图。...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐冲，陈晓东，王雪冬，张羽，辛朝波，于新，南峰，徐明林，
申请(专利权)人：廊坊市飞泽复合材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13