U prucessu di bobina di filamenti hè unu di i prucessi di fabricazione di cumposti matriciali di resina. Ci sò trè forme principali di ghjira, di ghjira, di ghjira è di spirale. I trè metudi anu e so caratteristiche, è u metudu di bobina umida hè u più adupratu per via di e so esigenze di apparecchiature relativamente semplici è di low cost di fabricazione.
U prucessu di avvolgimentu dimensionale hè unu di i principali processi di fabbricazione di materiali compositi à base di resina. Hè un tipu di tinta cuntinua di fibra o di stoffa impregnata di colla di resina sottu à a cundizione di tensione cuntrullata è di forma di linea predeterminata, è poi continuamente, uniformemente è rigularmente ferita nantu à u muffa core o rivestimentu, è dopu à una certa temperatura Hè guarita sottu l'ambiente per diventà un metudu di stampaggio di materiale compositu per i prudutti di una certa forma. Schema schematicu di u prucessu di stampaggio di u filamentu di filamentu 1-1.
Ci sò trè forme principali di ghjira (Figura 1-2): ghjira di ghjira, ghjira in aviò è ghjira in spirale. U materiale di rinfurzamentu di u ferru di ferru hè continuamente feritu nantu à a muffa di u core à un angulu vicinu à 90 gradi (di solitu 85-89 gradi) cù l'assi di u mandrinu. A direzzione interna hè continuamente ferita nantu à u muffa core, è u materiale di rinfurzamentu spiralatu hè ancu tangente à e duie estremità di u muffa core, ma hè continuamente feritu nantu à u muffa core in un statu spirale nantu à u muffa core.
U sviluppu di a tecnulugia di u filamentu hè strettamente ligatu à u sviluppu di materiali di rinfurzamentu, sistemi di resina è invenzioni tecnologiche. Ancu se in a dinastia Han ci hè statu un prucessu di impregnazione di longhi pali di legnu cù seta longitudinale di bambù è seta di cerchju è impregnati di vernice per fà longhi pali d'arma cum'è Ge, Halberd, ecc., Ùn hè chè in l'anni 1950 chì u filamentu si ghjira prucessu hè diventatu veramente una tecnulugia di fabricazione di materiale compositu. . In u 1945, a tecnulugia di filamentu di filamenti hè stata aduprata per fabricà cù successu una suspensione di molla senza molla. In u 1947, a prima macchina à filamentu hè stata inventata. Cù u sviluppu di fibre ad alte prestazioni cume a fibra di carbonu è a fibra aramidica è l'emergenza di macchine di avvolgimentu cuntrullate da microcomputer, u prucessu di avvolgimentu di filamenti, cum'è tecnulugia di fabbricazione di materiale compositu cun un altu gradu di produzzione meccanizata, hè statu sviluppatu rapidamente. Tutte e zone pussibule sò state applicate.
Sicondu i sfarenti stati chimichi è fisichi di a matrice di resina durante u liquidu, u prucessu di liquidazione pò esse divisu in trè tippi: seccu, bagnatu è semi-seccu:
1. Metudu seccu
A bobina secca adopra una cinta di filatu preimpregnata chì hè stata immersa in anticipu è hè in tappa B. A cinta prepreg hè fabbricata è furnita in una fabbrica o attellu speciale. In avvolgimentu seccu, a cinta prepreg deve esse riscaldata è ammorbidita nantu à a macchina avvolgente prima di esse avvolta nantu à u muffa core. Siccomu u cuntenutu di cola, a dimensione di a cinta è a qualità di a cinta prepreg ponu esse rilevati è schermati prima di u liquidu, a qualità di u pruduttu pò esse cuntrullata più accuratamente. L'efficienza di a produzzione di u liquidu seccu hè più altu, a velocità di u liquidu pò ghjunghje à 100-200m / min, è l'ambiente di travagliu hè più pulitu. Tuttavia, l'attrezzatura di bobina secca hè più cumplicata è costosa, è a forza di taglio di u stratu di u pruduttu feritu hè ancu bassa.
2. Bagnatu
L'avvoltu umitu hè di raggruppà fibre, immersi in colla, è dirittamenti direttamente nantu à un muffa di core sottu cuntrollu di tensione, è dopu solidificà è forma. L'equipaggiu per u liquidu umitu hè relativamente simplice, ma perchè u nastru hè avvoltu immediatamente dopu à immersione, hè difficiule di cuntrullà è ispezionà u cuntenutu di cola di u pruduttu durante u prucessu di liquidazione. In listessu tempu, quandu u solvente in a colla si solidifica, hè faciule di formà difetti cum'è bolle è pori in u pruduttu. , A tensione ùn hè micca faciule da cuntrullà durante u liquidu. In listessu tempu, i travagliadori operanu in un ambiente induve i solventi si evaporanu è e fibre corte volanu, è e cundizioni di travagliu sò pessime.
3. Semi-seccu
Rispuntendu à u prucessu umitu, u prucessu semi-seccu aghjusta un inseme di apparecchiature per asciugà nantu à a strada da a fibra chì si affonda à u ghjiru à u muffa core, chì fondamentalmente scaccia u solvente in a colla di a cinta di filatu. Rispuntendu à u metudu seccu, u metudu semi-seccu ùn si basa micca nantu à un inseme cumpletu di apparecchiature di prucessu prepreg cumplessi. Ancu se u cuntenutu di cola di u pruduttu hè cusì difficiule da cuntrullà cun precisione quant'è u metudu bagnatu in u prucessu, è ci hè un inseme addizionale di apparecchiature di asciugatura intermedia chè u metudu bagnatu, l'intensità di u travagliu di i travagliadori hè più grande, ma i difetti cum'è e bolle è i pori in u pruduttu sò assai ridotti.
I trè metudi anu e so caratteristiche, è u metudu di bobina umida hè u più adupratu per via di e so esigenze di apparecchiature relativamente semplici è di low cost di fabricazione. I vantaghji è i svantaghji di i trè metudi di prucessu di liquidazione sò paragunati in a Tabella 1-1.
Principale applicazione di u prucessu di furmazione di u liquidu
1. Cisterna di almacenamento FRP
Immagazzinamentu è trasportu di liquidi chimichi corrosivi, cum'è alcali, sali, acidi, ecc., I serbatoi d'acciaio sò facili à pudè è à fughje, è a vita di serviziu hè assai corta. U costu di cambià in acciaio inox hè più altu, è l'effettu ùn hè micca bonu cum'è quellu di i materiali cumposti. U serbatu di almacenamentu in plastica rinfurzatu cù fibre di vetru di petroliu sottuturnatu in fibra pò prevene a fuga di petroliu è prutege a fonte d'acqua. I serbatoi di stoccaggio FRP cumposti à doppia parete è i tubi FRP fatti da u prucessu di bobina di filamenti sò stati ampiamente aduprati in e stazioni di servizio
2. Tubi FRP
I prudutti di pipa à filamentu sò ampiamente aduprati in pipeline di raffineria di petroliu, pipeline anticorrosive petrochimiche, pipeline d'acqua è pipeline di gas naturale per via di a so alta forza, bona integrità, ottime prestazioni cumplette, facili da ottene una pruduzzione industriale efficiente, è bassi costi operativi bassi. E particelle solide (cume cenere volante è minerali) pipeline di trasportu ecc.
3. Prudutti di pressione FRP
U prucessu di bobina di filamentu pò esse adupratu per a fabbricazione di recipienti di pressione FRP (cumprese navi sferiche) è di prudutti di tubazioni di pressione FRP chì sò sottu pressione (pressione interna, pressione esterna o entrambi).
I recipienti à pressione FRP sò aduprati soprattuttu in l'industria militare, cum'è cunchiglie di motori à razzi solidi, cunchiglie di motore à razzi liquidi, vasche di pressione FRP, conchiglie di pressione esterna d'acqua profonda, ecc. pèrdita o danni sottu à una certa pressione, cume i canali di osmosi inversa di desalinizazione di l'acqua di mare è i tubi di lancio di razzi. E eccellenti caratteristiche di i materiali compositi avanzati anu permessu l'applicazione di successu di cusciole di motori di razzi è di serbatoi di carburante di varie specifiche preparate da u prucessu di avvolgimentu di filamenti, chì hè diventatu a direzzione principale di u sviluppu di u mutore avà è in u futuru. Includenu l'alloghju di u mutore adattabile per l'attitudine di diametru chjucu di pochi centimetri, è l'alloghju di u mutore per razzi di trasportu maiò finu à u diametru di 3 metri.
Metudu di riparazione di u tubu di bobina FRP
1. I motivi principali per a superficie appiccicosa di i prudutti cumposti sò i seguenti:
a) Alta umidità in l'aria. Perchè u vapore d'acqua hà l'effettu di ritardà è inibisce a polimerizazione di a resina poliestere insaturata è di a resina epossidica, pò ancu causà una viscosità permanente nantu à a superficia, è difetti cum'è a curazione incompleta di u pruduttu per un bellu pezzu. Dunque, hè necessariu assicurà chì a produzzione di prudutti cumposti sia effettuata quandu l'umidità relativa hè inferiore à 80%.
b) Troppu poca cera di paraffina in a resina di poliester insaturatu o a paraffina ùn risponde micca à i requisiti, risultendu in l'inibizione di l'ossigenu in l'aria. Oltre à aghjunghje una quantità adatta di paraffina, altri metudi (cume l'aggiunta di film di cellofanu o poliestere) ponu ancu esse aduprati per isolà a superficie di u pruduttu da l'aria.
c) A dosatura di agente di guarigione è di acceleratore ùn risponde micca à i requisiti, dunque a dosatura deve esse strettamente cuntrullata secondu a formula specificata in u documentu tecnicu quandu si prepara a colla.
d) Per resine poliestere insaturate, troppu stirene volatilizeghja, resultendu in monomeru di stirene insufficiente in a resina. Da una parte, a resina ùn deve esse riscaldata prima di a gelificazione. D'altra parte, a temperatura ambientale ùn deve micca esse troppu alta (di solitu 30 gradi Celsius hè adatta), è a quantità di ventilazione ùn deve micca esse troppu grande.
2. Ci hè troppu bolle in u pruduttu, è e ragioni sò e seguenti:
a) E bolle d'aria ùn sò micca cumpletamente cundutte, è ogni stratu di sparghjimentu è di avvolgimentu deve esse rotulatu ripetutamente cù un rullinu. U rulli deve esse fattu in un tippu circulare in zigzag o in un tippu di scanalatura longitudinale.
b) A viscosità di a resina hè troppu grande, è e bolle d'aria purtate in a resina ùn ponu micca esse cacciate quandu si move o si spazzola. Bisognu à aghjunghje una quantità adatta di diluente. U diluente di a resina di poliester insaturatu hè u stirene; u diluente di a resina epossidica pò esse etanolu, acetone, toluene, xilene è altri diluenti reattivi non reattivi o à base di etere di glicerina. U diluente di resina furanica è resina fenolica hè etanolu.
c) Una selezzione inadatta di materiali di rinfurzamentu, i tippi di materiali di rinforzu aduprati devenu esse ripensati.
d) U prucessu di operazione hè improperu. Sicondu i sfarenti tippi di resine è di materiali di rinfurzamentu, devenu esse scelti i metudi di prucessu adatti cum'è immersione, spazzolatura, è angulu di rotolamentu.
3. I motivi di a delaminazione di i prudutti sò i seguenti:
a) U tessutu di fibra ùn hè micca statu pre-trattatu, o u trattamentu ùn hè micca abbastanza.
b) A tensione di u tessutu hè insufficiente durante u prucessu di bobina, o ci sò troppu bolle.
c) A quantità di resina hè insufficiente o a viscosità hè troppu alta, è a fibra ùn hè micca saturata.
d) A formula ùn hè micca ragiunevule, risultatu in una prestazione di incollatura scarsa, o a velocità di curazione hè troppu rapida o troppu lenta.
e) Durante a post-curatura, e cundizioni di u prucessu ùn sò micca adatte (di solitu a curatura termica prematura o temperatura troppu alta).
Indipendentemente da a delaminazione causata da qualsiasi ragione, a delaminazione deve esse accuratamente rimossa, è u stratu di resina fora di l'area di difetti deve esse lucidatu cù un macinatore angulare o una macchina di lucidatura, a larghezza ùn hè micca menu di 5 cm, è poi ripusata secondu i bisogni di u prucessu. Pianu.
Indipendentemente da i difetti sopra citati, misure adeguate devenu esse prese per eliminalli cumpletamente per soddisfà i requisiti di qualità.
Ragioni è soluzioni per a delaminazione causata da i tubi FRP
Ragioni per a delaminazione di tubi di sabbia FRP:
Motivi: ①U nastru hè troppu vechju; ②A quantità di cinta hè troppu chjuca o irregulare; ③ A temperatura di u rulli caldu hè troppu bassa, a resina ùn hè micca sciolta bè, è a cinta ùn pò appiccicà si à u core; ④ A tensione di a cinta hè chjuca; ⑤A quantità di agente rilasciante oleosu Troppu macchie u tessutu core.
Soluzione: ①U cuntenutu di cola di u pannu adesivu è u cuntenutu di cola di a resina solubile devenu risponde à i requisiti di qualità; ② A temperatura di u rullinu caldu hè adatta à un puntu più altu, in modu chì quandu u pannu adesivu passa per u rullone caldu, u pannu adesivu hè dolce è appiccicosu, è u core di u tubu pò esse fermu aderitu. ③Ajusta a tensione di a cinta; ④ Ùn aduprate micca un agente di rilasciu oliu o riduce a so dosa.
Spumante nantu à u muru internu di u tubu di vetru
A ragione hè chì u pannu di capu ùn hè micca vicinu à a morte.
Soluzione: Prestate attenzione à l'operazione, assicuratevi di attaccà u pannu di capu strettu è pianu nantu à u core.
U mutivu principale di a sciumatura dopu a curazione di FRP o di a sciuma dopu a curatura di u tubu hè chì u cuntenutu volatile di a cinta hè troppu grande, è a temperatura di rotolamentu hè bassa, è a velocità di rotolamentu hè rapida. . Quandu u tubu hè riscaldatu è solidificatu, i so volatili residuali si gonfianu di calore, pruvucendu u tubu à bolle.
Vergogna à tè: Cuntrolla u cuntenutu volatile di a cinta, aumenta in modu adattu a temperatura di rotolamentu è rallenta a velocità di rotolamentu.
U mutivu di a ruga di u tubu dopu a curatura hè l'altu cuntenutu di cola di a cinta. Soluzione: Riduce adeguatamente u cuntenutu di colla di a cinta è riduce a temperatura di rotolamentu.
U FRP micca qualificatu sustene a tensione
Cause: ① A tensione di u nastru durante u rotolamentu hè insufficiente, a temperatura di rotolamentu hè bassa o a velocità di rotolamentu hè rapida, in modu chì u ligame trà u pannu è u pannu ùn hè micca bonu, è a quantità residuale di volatili in u tubu hè grande; ②U tubu ùn hè micca guaritu cumpletamente.
Soluzione: ①Aumentà a tensione di u nastru, aumentà a temperatura di rotolamentu o rallentà a velocità di rotolamentu; ②Aghjusteghja u prucessu di guaritura per assicurà chì u tubu sia guaritu cumpletamente.
Issues chì devenu esse nutati:
1. A causa di a poca densità è di u materiale leggeru, hè faciule d'installà tubi FRP in e zone cù alti livelli di l'acqua sotterranea, è deve esse cunsideratu misure anti-galleggianti cume i pilastri o u drenaggiu di scorrimentu di l'acqua piovana.
2. In a custruzzione di apertura di tee nantu à i tubi d'acciaiu di vetru installati è a riparazione di crepe di pipeline, hè necessariu esse simile à e condizioni asciutte cumplette in a fabbrica, è a tela di resina è di fibra aduprata durante a custruzzione deve esse guarita per 7 -8 ore, è a Riparazione in custruzzione è di riparazione in situ hè generalmente difficiule per risponde à stu requisitu.
3. L'attrezzatura sottutesta di rilevazione di pipeline sottutesta rilevanu principalmente pipeline di metalli. Strumenti di rilevazione di pipeline non metalliche sò costosi. Dunque, hè attualmente impussibile di rilevà i tubi FRP dopu avè statu sepoltu in terra. Altre unità di custruzzioni successive sò assai facili da scavà è danneghjanu u pipeline durante a custruzzione.
4. A capacità anti-ultraviolet di u pipe FRP hè pobra. Attualmente, i tubi FRP montati in superficie ritardanu u tempu di invechjamentu fendu un stratu riccu in resina di spessore 0,5 mm è un assorbitore ultraviolettu (trattatu in fabbrica) nantu à a so superficie. Cù u passu di u tempu, u stratu riccu in resina è l'assorbitore UV saranu distrutti, affettendu cusì a so vita di serviziu.
5. Requisiti più alti per a prufundità di u tarrenu chì copre. Generalmente, u terrenu chì copre u più pocu fondu di u tubu d'acciaiu di vetru di qualità SN5000 sottu à a strada generale ùn hè micca menu di 0,8 m; u tarrenu chì copre u più prufondu ùn hè più di 3,0 m; u tarrenu chì copre u più pocu fondu di u tubu d'acciaiu di vetru di qualità SN2500 ùn hè micca menu di 0,8 m; U terrenu chì copre u più prufondu hè rispettivamente di 0,7 m è 4,0 m).
6. U terrenu di riempimentu ùn deve cuntene oggetti duri più grandi di 50 mm, cume mattoni, pietre, ecc., Per ùn dannighjà u muru esterno di u pipeline.
7. Ùn ci hè micca infurmazioni annantu à l'usu à grande scala di i tubi FRP da e grandi cumpagnie d'acqua in tuttu u paese. Siccomu i tubi FRP sò novi tipi di tubi, a vita di serviziu hè sempre scunnisciuta.
Cause, metudi di trattamentu è misure preventive di fughe di tubi in acciaio di vetru ad alta pressione
1. Analisi di a causa di a fuga
A pipa FRP hè un tipu di pipa di resina termoindurente rinfurzata in fibra di vetru cuntinua. Hè troppu fragile è ùn pò sustene l'impattu esternu. Durante l'usu, hè influenzatu da fattori interni è esterni, è qualchì volta si verifica una fuga (fuga, scoppiu), chì inquinà seriamente l'ambiente è influenza u tempu di l'iniezione di l'acqua. Tariffa. Dopu à un'inchiesta è un'analisi in situ, a fuga hè principalmente dovuta à i seguenti motivi.
1.1, l'impattu di e prestazioni FRP
Siccomu u FRP hè un materiale compositu, u materiale è u prucessu sò seriamente affettati da e condizioni esterne, principalmente per i seguenti fattori d'influenza:
(1) U tippu di resina sintetica è u gradu di curatura influenzanu a qualità di a resina, u diluente di resina è l'agente di curatura, è a formula cumposta di plastica rinfurzata cù fibra di vetru.
(2) A struttura di i cumpunenti FRP è l'influenza di i materiali in fibra di vetru è a cumplessità di i cumpunenti FRP influenzanu direttamente a qualità di a tecnulugia di trasfurmazione. Diversi materiali è sfarenti esigenze di media causeranu ancu chì a tecnulugia di trasfurmazione diventi cumplicata.
(3) L'impattu ambientale hè principalmente l'impattu ambientale di u mezu di produzzione, a temperatura atmosferica è l'umidità.
(4) L'influenza di u pianu di trasfurmazione, sì u pianu di tecnulugia di trasformazione sia ragionevule o micca affetta direttamente a qualità di a custruzzioni.
A causa di fattori cum'è materiali, operazioni di u persunale, influenze ambientali, è metudi di ispezione, a prestazione di FRP hè diminuita, è ci saranu un picculu numeru di fiaschi lucali di u muru di u tubu, crepe scure in i viti interni è esterni, ecc. , chì sò difficiuli à truvà durante l'ispezione, è solu durante l'usu. Serà rivelatu chì hè un prublema di qualità di produttu.
1.2, danni esterni
Ci sò rigulamenti stretti per u trasportu à longa distanza è u caricu è u scaricamentu di tubi d'acciaiu di vetru. Se ùn aduprate micca imbracature molli è trasporti à longa distanza, ùn aduprate micca tavule di legnu. U pipeline di u camion di trasportu supera 1,5 M sopra u carru. Durante u rimborsu di a custruzzione, a distanza da u tubu hè 0,20 mm. Pietre, mattoni, o riempimentu direttu causeranu danni esterni à u tubu d'acciaiu di vetru. Durante a custruzzione, ùn hè statu scupertu à tempu chì a sovraccarica di pressione hè accaduta è chì a perdita hè stata.
1.3, prublemi di cuncepimentu
L'iniezione d'acqua à alta pressione hà alta pressione è vibrazioni grandi. Tubi FRP: tubi scaglionati, chì cambianu di colpu in e direzzioni assiali è laterali per generà spinta, chì face chì u filu si sgiunti è scoppi. Inoltre, à causa di i diversi materiali di vibrazione in e parti di cunnessione di i giunti di cunversione di l'acciaio, stazioni di misurazione, testate di pozzu, flussimetri è tubi di acciaio in vetru, i tubi di acciaio in vetru stanu perdendu.
1.4. Problemi di qualità di custruzzioni
A custruzzione di tubi FRP affetta direttamente a vita di serviziu. A qualità di a custruzzione si manifisteghja principalmente in u fattu chì a prufundità intarrata ùn hè micca à l'altura di u cuncepimentu, a custodia protettiva ùn hè micca purtata in autostrade, canali di drenaggiu, ecc., È u centralizatore, sede di spinta, supportu fissu, riduzione di manodopera è materiali, ecc. . ùn sò micca aghjuntu à a scatula in cunfurmità cù e specifiche. U mutivu di a fuga di u tubu FRP.
1.5 Fattori esterni
U pipeline di iniezione d'acqua FRP passa per una larga area, a maiò parte di i quali sò vicinu à terreni agriculi o fossi di drenaggiu. U cartellu hè statu arrubatu per una longa vita di serviziu. E cità è i paesi rurali usanu a meccanizazione per realizà l'infrastruttura di conservazione di l'acqua ogni annu, causendu danni è perdite di pipeline.
Tempu di posta: Aug-12-2021