專利名稱:一種復合材料管道彎頭的制造方法
技術領域:
本發明涉及一種管道彎頭的制作技術,特別是一種小直徑(D ( 450mm)復合材料管道彎頭的制造方法。
背景技術:
對于小直徑(D ^ 450mm)的復合材料管道彎頭,現在采用的制造方法是在已經制造的彎頭陽模上使用單向纖維和方格布條進行環向纏繞,待樹脂固化后成型。對于這種工藝制造的復合材料彎頭,纖維束之間的強度與沿纖維方向的強度要低很多。當管道受到較高的內壓或水錘時,環向纖維束和方格布搭接之間容易產生裂紋,從而導致滲漏或者破裂。
發明內容
本發明要解決的技術問題是針對現有技術的不足,提出了一種防止彎頭滲漏、破裂,提高產品的可靠性的復合材料管道彎頭的制造方法。本發明要解決的技術問題是通過以下技術方案來實現的,一種復合材料管道彎頭的制造方法,其特點是
⑴制作內、外單向纖維殼制作一個比彎頭模具的直徑大flOmm的整體彎頭陽模,先在整體彎頭陽模的表面鋪設脫模布,然后在整體彎頭陽模的內側面及外側面鋪設樹脂浸透的單向纖維紗,單向纖維紗鋪設的方向是沿著整體彎頭陽模的一個端面到另一個端面的方向鋪設,單向纖維紗的鋪層厚度為3mm-10mm,在單向纖維紗的鋪層的外表面鋪設外部脫模布,待固化后脫模,完成內、外單向纖維殼的制作;
⑵制作內襯層在彎頭模具上先鋪一層樹脂浸透的表面氈,再鋪兩層樹脂浸透的短切氈,用紗布勒緊,然后環向纏繞樹脂浸透的連續纖維纏繞紗,使內襯層的外徑與上述整體彎頭陽模的直徑相等時,停止纏繞;
( 制作外殼層將制作好的內、外單向纖維殼裝在內襯層上,然后環向纏繞一層樹脂浸透的連續纖維纏繞紗,再鋪設一層樹脂浸透的方格布,以后按一層連續纖維纏繞紗、一層方格布的順序交替鋪設,直到達到設計的厚度; ⑷固化后脫模完成制作。本發明要解決的技術問題還可以通過以下技術方案來進一步實現,內、外單向纖維殼橫截面的弧心角為90 180°。本發明與現有技術相比,為了提高彎頭的內外側的拉伸、壓縮強度,在內襯層與外殼層之間設置單向纖維殼。單向紗的直線度非常好,拉伸強度高,拉壓變形小。本發明充分利用了復合材料可設計性的優點,優化了鋪層結構;提高了彎頭承受彎矩產生的拉壓應力的能力,從而降低復合材料彎頭的滲漏、破裂的風險,降低廢品率,提高產品的可靠性;解決了玻璃鋼管線中薄弱環節,提高了整條管線的穩定性。
具體實施方式
—種復合材料管道彎頭的制造方法,
⑴制作內、外單向纖維殼制作一個比彎頭模具的直徑大6 10mm的整體彎頭陽模;使用手糊工藝,先在整體彎頭陽模的表面鋪設脫模布,然后在整體彎頭陽模的內側面及外側面鋪設樹脂浸透的單向纖維紗。單向纖維紗鋪設的方向是沿著整體彎頭陽模的一個端面到另一個端面的方向鋪設,單向纖維紗的鋪層厚度為3mm-10mm,在單向纖維紗的鋪層的外表面鋪設外部脫模布,待固化后脫模,完成內、外單向纖維殼的制作;
整體彎頭陽模內側面即朝向曲率中心的一側,外側面即背向曲率中心的一側。內、外單向纖維殼橫截面的弧心角為90 180° ;
⑵制作內襯層在彎頭模具上先鋪一層樹脂浸透的表面氈,再鋪兩層樹脂浸透的短切氈,用紗布勒緊,然后環向纏繞樹脂浸透的連續纖維纏繞紗,使內襯層的外徑與上述整體彎頭陽模的直徑相等時,停止纏繞;
( 制作外殼層將制作好的內、外單向纖維殼裝在內襯層上,然后環向纏繞一層樹脂浸透的連續纖維纏繞紗,再鋪設一層樹脂浸透的方格布,以后按一層連續纖維纏繞紗、一層方格布的順序交替鋪設,直到達到設計的厚度; ⑷固化后脫模完成制作。本發明的復合材料管道彎頭的制造方法尤其適用于直徑450mm的彎頭的制作。
權利要求
1.一種復合材料管道彎頭的制造方法,其特征在于⑴制作內、外單向纖維殼制作一個比彎頭模具的直徑大6 10mm的整體彎頭陽模,先在整體彎頭陽模的表面鋪設脫模布,然后在整體彎頭陽模的內側面及外側面鋪設樹脂浸透的單向纖維紗,單向纖維紗鋪設的方向是沿著整體彎頭陽模的一個端面到另一個端面的方向鋪設,單向纖維紗的鋪層厚度為3mm-10mm,在單向纖維紗的鋪層的外表面鋪設外部脫模布,待固化后脫模,完成內、外單向纖維殼的制作;⑵制作內襯層在彎頭模具上先鋪一層樹脂浸透的表面氈,再鋪兩層樹脂浸透的短切氈,用紗布勒緊,然后環向纏繞樹脂浸透的連續纖維纏繞紗,使內襯層的外徑與上述整體彎頭陽模的直徑相等時,停止纏繞;( 制作外殼層將制作好的內、外單向纖維殼裝在內襯層上,然后環向纏繞一層樹脂浸透的連續纖維纏繞紗,再鋪設一層樹脂浸透的方格布,以后按一層連續纖維纏繞紗、一層方格布的順序交替鋪設,直到達到設計的厚度; ⑷固化后脫模完成制作。
2.根據權利要求1所述的復合材料管道彎頭的制造方法,其特征在于內、外單向纖維殼橫截面的弧心角為90 180°。
全文摘要
一種復合材料管道彎頭的制造方法,首先制作一個比彎頭模具的直徑大6~10mm的整體彎頭陽模,在整體彎頭陽模上制作內、外單向纖維殼,內、外單向纖維殼橫截面的弧心角為90~180°;在彎頭模具上用一層表面氈、兩層短切氈及環向纏繞的連續纖維纏繞紗,制作內襯層,內襯層的外徑與整體彎頭陽模的直徑相等;將內、外單向纖維殼裝在內襯層上,然后按一層連續纖維纏繞紗、一層方格布的順序交替鋪設,直到達到設計的厚度;固化后脫模完成制作。本發明充分利用了復合材料可設計性的優點,優化了鋪層結構;提高了彎頭承受彎矩產生的拉壓應力的能力,降低了彎頭的滲漏、破裂的風險,解決了玻璃鋼管線中薄弱環節,提高了整條管線的穩定性。
文檔編號B29C53/14GK102211407SQ20111014048
公開日2011年10月12日 申請日期2011年5月27日 優先權日2011年5月27日
發明者喬光輝, 任桂芳, 任梅英, 王志偉, 黃輝秀 申請人:連云港中復連眾復合材料集團有限公司