It proses fan filamentwikkeljen is ien fan 'e harsematrix -gearstalde produksjeprosessen. D'r binne trije haadfoarmen fan kronkeljen, hoepelwikkeling, fleantúchwikkeling en spiraalwikkeling. De trije metoaden hawwe har eigen skaaimerken, en de metoade foar wiete wikkeljen is de meast brûkte fanwegen syn relatyf ienfâldige apparatuereasken en lege produksjekosten.
It dimensionale kronkelproses is ien fan 'e wichtichste produksjeprosessen fan hars-basearre gearstalde materialen. It is in soarte fan trochgeande glêstried as doekstape impregneerd mei harslijm ûnder de betingst fan kontroleare spanning en foarbepaalde linefoarm, en dan kontinu, unifoarm en regelmjittich wûn op 'e kearnfoarm as voering, en dan op in bepaalde temperatuer It wurdt genêzen ûnder it miljeu om in metoade te wurden foar gearstalde materialen foar produkten fan in bepaalde foarm. Skematysk diagram fan filamentwindfoarmproses 1-1.
D'r binne trije haadfoarmen fan wikkeljen (ôfbylding 1-2): hoepelwikkeling, fleantúchwikkeling en spiraalwindling. It hoop-wûne fersterkjende materiaal wurdt kontinu wûn op 'e kearnfoarm yn in hoeke tichtby 90 graden (meast 85-89 graden) mei de as fan' e mandrel. De ynderlike rjochting wurdt kontinu wûn op 'e kearnfoarm, en it spiraalwûn fersterke materiaal is ek taastend oan' e twa einen fan 'e kearnfoarm, mar wurdt kontinu ferwûne op' e kearnfoarm yn in spiraalfoarm op 'e kearnfoarm.
De ûntwikkeling fan gloeitriedtwikkelingstechnology is nau besibbe oan 'e ûntwikkeling fan fersterkende materialen, harssystemen en technologyske útfinings. Hoewol d'r yn 'e Han -dynasty in proses wie fan it impregnearjen fan lange houten peallen mei longitudinale bamboe -seide en hoepelside en impregnearje se mei lak om lange wapenpeallen te meitsjen lykas Ge, Halberd, ensfh., Wie it pas yn' e fyftiger jierren dat de gloeitried proses waard wirklik in technology foar produksje fan gearstalde materialen. . Yn 1945 waard de gloeidraadtechnology brûkt foar it suksesfol meitsjen fan in springleaze wielophanging. Yn 1947 waard de earste filamentwikkelmasine útfûn. Mei de ûntwikkeling fan hege prestaasjesvezels lykas koalstoffaser en aramidevezel en it ûntstean fan mikrokomputer-kontroleare kronkelmasines, is it filamentwikkelingsproses, as technology foar gearstalling fan gearstalde materialen mei in hege graad fan meganiseare produksje, rap ûntwikkele. Alle mooglike gebieten binne tapast.
Neffens de ferskate gemyske en fysike tastannen fan 'e harsmatrix tidens it wikkeljen, kin it kronkelproses wurde ferdield yn trije soarten: droech, wiet en semi-droech:
1. Droege metoade
Droege wikkeling brûkt pre-impregnated garenband dat yn 't foarút is dûpt en is yn poadium B. De prepreg-tape wurdt produsearre en levere yn in spesjaal fabryk as workshop. By droege wikkeljen moat de prepreg -tape wurde ferwaarme en ferwiderje op 'e kronkelmasine foardat se op' e kearnfoarm wurdt wûn. Om't de lijmynhâld, tape -grutte en kwaliteit fan 'e prepreg -tape kinne wurde detekteare en screened foardat se wikkele, kin de kwaliteit fan it produkt krekter wurde regele. De produksje-effisjinsje fan droege kronkeljen is heger, de kronkelsnelheid kin 100-200m/min berikke, en de wurkomjouwing is skjinner. De droege kronkelapparatuer is lykwols yngewikkelder en djoerder, en de tuskenlizzende skuorsterkte fan it wûnprodukt is ek leech.
2. Wet
Wet wikkeljen is om fezels te bondeljen, yn lijm te dompeljen, en direkt op in kearnfoarm te wikkeljen ûnder spanningskontrôle, en dan te stivjen en foarm te jaan. De apparatuer foar wiete wikkeljen is relatyf ienfâldich, mar om't de tape fuortendaliks nei it dûken wurdt wûn, is it lestich de lijminhâld fan it produkt te kontrolearjen en te ynspektearjen tidens it kronkelproses. Tagelyk, as it oplosmiddel yn 'e lijm stivet, is it maklik om defekten te foarmjen lykas bubbels en poriën yn it produkt. , De spanning is net maklik te kontrolearjen tidens it kronkeljen. Tagelyk wurkje arbeiders yn in omjouwing wêr't oplosmiddels ferdampe en koarte fezels fleane, en de arbeidsomstannichheden min binne.
3. Semy-droech
Yn ferliking mei it wiete proses foeget it semy-droege proses in set droechapparatuer ta oan 'e wei fan' e glêsdiping nei de wikkeling nei de kearnfoarm, dy't yn prinsipe it solvent yn 'e garenbandlijm ferdriuwt. Yn ferliking mei de droege metoade fertrout de semi-droege metoade net op in folsleine set komplekse prepreg-prosesapparatuer. Hoewol de lijmynhâld fan it produkt like dreech is om krekt te kontrolearjen as de wiete metoade yn it proses, en d'r is in ekstra set tuskenlizzende droegepparatuer dan de wiete metoade, is de arbeidsintensiteit fan 'e arbeiders grutter, mar de defekten lykas bubbels en poriën yn it produkt wurde sterk fermindere.
De trije metoaden hawwe har eigen skaaimerken, en de metoade foar wiete wikkeljen is de meast brûkte fanwegen syn relatyf ienfâldige apparatuereasken en lege produksjekosten. De foardielen en neidielen fan 'e trije wikkelmethoden wurde fergelike yn Tabel 1-1.
Haadapplikaasje fan kronkeljend foarme proses
1. FRP opslach tank
Opslach en ferfier fan gemyske korrosive floeistoffen, lykas alkalis, sâlt, soeren, ensfh., Stielen tanks binne maklik te rotjen en te lekken, en de servicelibben is heul koart. De kosten foar feroarjen yn roestvrij stiel binne heger, en it effekt is net sa goed as dat fan gearstalde materialen. De glêstried-ferwûne ûndergrûnske ierdgas glêsfezel fersterke plestik opslachtank kin ierdgaslekkage foarkomme en de wetterboarne beskermje. De dûbelwandige gearstalde FRP-opslachtanks en FRP-piipen makke troch it filamentwikkelingsproses binne wiid brûkt yn tankstasjons
2. FRP pipen
Filament-ferwûne piipprodukten wurde breed brûkt yn oaljeraffinaderijpipelines, petrochemyske antykorrosive pipelines, wetterpipelines, en ierdgaspipelines fanwegen har hege sterkte, goede yntegriteit, poerbêste wiidweidige prestaasjes, maklik te berikken effisjinte yndustriële produksje, en lege algemiene bedriuwskosten. En fêste dieltsjes (lykas fleanas en mineralen) ferfierpipelines ensafuorthinne.
3. FRP -drukprodukten
It filamentwikkelingsproses kin wurde brûkt foar it meitsjen fan FRP -drukvaten (ynklusyf bolfoarmige skippen) en FRP -drukpipeprodukten dy't ûnder druk binne (ynterne druk, eksterne druk as beide).
FRP-drukfetten wurde meast brûkt yn militêre yndustry, lykas fêste raketmotorskelpen, floeibere raketmotorskelpen, FRP-drukvaten, djippe wetter eksterne drukskelpen, ensfh. FRP-ferpakte drukbuizen kinne wurde fol mei floeistof en gas, en sil net lek of skea ûnder beskate druk, lykas seewetter ûntsalting omkearde osmosepipes en raketlansearpipes. De treflike skaaimerken fan avansearre gearstalde materialen hawwe de suksesfolle tapassing fan raketmotorskelpen en brânstoftanks ynskeakele fan ferskate spesifikaasjes taret troch it filamentwikkelingsproses, dat no en yn 'e takomst de haadrjochting is wurden fan motorûntwikkeling. Se omfetsje de hâlding-ferstelbere motorhuzen sa lyts as in pear sintimeter yn diameter, en de motorhuzen foar grutte transportraketten sa grut as 3 meter yn diameter.
Reparaasjemetoade fan FRP -kronkeljende piip
1. De wichtichste redenen foar it kleverige oerflak fan gearstalde produkten binne as folgjend:
a) Hege fochtigens yn 'e loft. Om't wetterdamp it effekt hat fan it fertrage en remmen fan polymerisaasje fan ûnferzadigde polyesterhars en epoksyhars, kin it sels permaninte kleverigens op it oerflak feroarsaakje, en defekten lykas ûnfolsleine genêzing fan it produkt foar in lange tiid. Dêrom is it needsaaklik om te soargjen dat de produksje fan gearstalde produkten wurdt útfierd as de relative fochtichheid leger is dan 80%.
b) Te min paraffinewaks yn 'e ûnferzadigde polyesterhars as de paraffinewaks net foldocht oan' e easken, wat resulteart yn 'e remming fan soerstof yn' e loft. Neist it tafoegjen fan in juste hoemannichte paraffine, kinne oare metoaden (lykas tafoegjen fan sellofaan of polyesterfilm) ek wurde brûkt om it oerflak fan it produkt út 'e loft te isolearjen.
c) De dosering fan genêzingsmiddel en fersneller foldocht net oan de easken, dus de dosering moat strikt wurde kontroleare neffens de formule oantsjutte yn it technyske dokumint by it tarieden fan de lijm.
d) Foar ûnferzadigde polyesterharsen, tefolle styreen ferdampelt, wat resulteart yn ûnfoldwaande styreenmonomeer yn 'e hars. Oan 'e iene kant moat de hars net wurde ferwaarme foar gelearjen. Oan 'e oare kant moat de omjouwingstemperatuer net te heech wêze (normaal is 30 graden Celsius geskikt), en de hoemannichte fentilaasje moat net te grut wêze.
2. D'r binne te folle bubbels yn it produkt, en de redenen binne as folgjend:
a) De loftbellen wurde net folslein oandreaun, en elke laach fersprieden en wikkeljen moat herhaaldelik wurde rôle mei in roller. De roller moat wurde makke yn in sirkulêr sigzag -type as in longitudinale groove -type.
b) De viskositeit fan 'e hars is te grut, en de luchtbellen dy't yn' e hars binne brocht, kinne net wurde ferdreaun by roeren of poetsen. Moatte in passende hoemannichte verdunningsmiddel tafoegje. De verdunningsmiddel fan 'e ûnfersadige polyesterhars is styreen; it verdunningsmiddel fan 'e epoksyhars kin ethanol, aceton, tolueen, xyleen en oare net-reaktive as op glycerol ether basearre reaktive verdunders wêze. It diluent fan furanhars en fenolhars is ethanol.
c) Unjildige seleksje fan fersterkingsmaterialen, de soarten fersterkingsmaterialen moatte wurde opnij besjoen.
d) It operaasjeproses is ferkeard. Neffens de ferskate soarten harsen en fersterkende materialen soene passende prosesmetoaden moatte wurde selekteare, lykas dippe, poetsen, en rolhoeke.
3. De redenen foar it delaminearjen fan produkten binne as folgjend:
a) De glêstriedstof is net foarbehandele, as de behanneling is net genôch.
b) De spanning fan 'e stof is ûnfoldwaande tidens it kronkelproses, of d'r binne te folle bubbels.
c) De hoemannichte hars is ûnfoldwaande as de viskositeit te heech is, en de glêstried is net verzadigd.
d) De formule is ûnredelik, wat resulteart yn minne bondingsprestaasjes, as de genêzingssnelheid te fluch as te stadich is.
e) Tidens post-genêzen binne de prosesomstannichheden net geskikt (meastentiids te betiid thermyske genêzing as te hege temperatuer).
Nettsjinsteande de delaminaasje feroarsake troch elke reden, moat de delaminaasje deeglik wurde ferwidere, en de harslaach bûten it defektgebiet moat wurde gepolijst mei in hoekslijper of polijstmasjine, de breedte is net minder dan 5cm, en dan opnij lein neffens de proseseasken. Flier.
Nettsjinsteande de boppesteande defekten moatte passende maatregels wurde nommen om se folslein te eliminearjen om te foldwaan oan de kwaliteitseisen.
Redenen en oplossingen foar delaminaasje feroarsake troch FRP -pipen
Redenen foar it delaminearjen fan FRP -sânbuizen:
Redenen: ①De tape is te âld; ②De hoemannichte tape is te lyts as ongelijk; ③ De temperatuer fan 'e hite roller is te leech, de hars is net goed gesmolten, en de tape kin net oan' e kearn goed plakke; ④ De spanning fan 'e tape is lyts; ⑤De hoemannichte fette loslizzende agint Te folle flekt de kearnstof.
Oplossing: ①De lijmynhâld fan 'e kleefdoek en de lijmynhâld fan' e oplosbare hars moatte foldwaan oan de kwaliteitseisen; ②De temperatuer fan 'e hite roller wurdt oanpast op in heger punt, sadat as de kleefdoek troch de hite roller giet, de lijmdoek sêft en kleverich is, en de buiskerne stevich kin wurde hechte. ③ Pas de spanning fan 'e tape oan; Gebrûk gjin fette frijlizzende agint of ferminderje de dosaasje.
Skuimjen op 'e binnenmuorre fan' e glêzen buis
De reden is dat it liedersdoek net ticht by de die is.
Oplossing: Jou oandacht foar de operaasje, wês der wis fan dat de liedersdoek strak en plat op 'e kearn plakke.
De wichtichste reden foar it skuimjen nei it genêzen fan FRP as it skuimjen nei it genêzen fan 'e buis is dat de flechtige ynhâld fan' e tape te grut is, en de rôletemperatuer leech is, en de rolsnelheid rap is. . As de buis wurdt ferwaarme en stevige, swolje de oerbleaune flechtlingen mei waarmte, wêrtroch de buis bellet.
Oplossing: Kontrolearje de flechtige ynhâld fan 'e tape, ferheegje de rôletemperatuer passend en fertrage de rolsnelheid.
De reden foar it rimpeljen fan 'e buis nei genêzing is de hege lijmynhâld fan' e tape. Oplossing: Ferminderje de lijminhâld fan 'e tape passend en ferminderje de rôletemperatuer.
Net kwalifisearre FRP wjerstean spanning
Oarsaken: ①De spanning fan 'e tape tidens it rôljen is net genôch, de rôletemperatuer is leech of de rolsnelheid is fluch, sadat de bonding tusken it doek en it doek net goed is, en de oerbleaune hoemannichte flechtich yn' e buis grut is; Tube De buis is net folslein genêzen.
Oplossing: ① Fergrutsje de spanning fan 'e tape, ferheegje de rôljende temperatuer of fertrage de rolsnelheid; ② Pas it genêzingsproses oan om te soargjen dat de buis folslein is genêzen.
Problemen dy't moatte wurde opmurken:
1. Troch de lege tichtheid en ljochtmateriaal is it maklik om FRP-piipen te ynstallearjen yn gebieten mei hege grûnwetterpeilen, en moatte anty-driuwende maatregels lykas pieren of ôfwettering fan reinwetter wurde beskôge.
2. By de oanlis fan it iepenjen fan tees op 'e ynstalleare glêzen stielen buizen en it reparearjen fan pipeline -barsten, is it fereaske te wêzen gelyk oan de folsleine droege omstannichheden yn' t fabryk, en de hars en glêstried brûkt by de bou moatte wurde genêzen foar 7 -8 oeren, en de bou en reparaasje op it terrein is oer it algemien lestich om te foldwaan oan dizze eask.
3. De besteande ûndergrûnske apparatuer foar deteksje fan pipeline detekteart benammen metalen pipelines. Net-metalen pipeline detectie-ynstruminten binne djoer. Dêrom is it op it stuit ûnmooglik FRP -buizen te detektearjen nei't se yn 'e grûn begroeven binne. Oare opfolgjende konstruksje -ienheden binne heul maklik te graven en beskeadigje de piipline tidens de bou.
4. It anty-ultraviolette fermogen fan FRP-piip is min. Op it stuit fertrage de oerflak monteare FRP-piip de ferâlderingstiid troch it meitsjen fan in 0.5mm dikke harsrike laach en ultraviolette absorber (ferwurke yn it fabryk) op har oerflak. Mei de ferrin fan tiid sille de harsrike laach en UV-absorber wurde ferneatige, en dêrmei har libbensdoer beynfloedzje.
5. Hegere easken foar de djipte fan dekkende boaiem. Oer it algemien is de ûndjipste dekkende boaiem fan glêzen stielen piip fan SN5000 -klasse ûnder de algemiene rydbaan net minder dan 0,8m; de djipste dekkende boaiem is net mear dan 3.0m; de ûndjipste dekkende boaiem fan glêzen stielen piip fan SN2500 -klasse is net minder dan 0,8m; De djipste dekkende boaiem is respektivelik 0,7m en 4,0m).
6. De efterfolle boaiem mei gjin hurde foarwerpen grutter dan 50mm befetsje, lykas bakstiennen, stiennen, ensfh., Om de bûtenwand fan 'e piipline net te beskeadigjen.
7. D'r binne gjin rapporten oer it grutskalige gebrûk fan FRP-buizen troch grutte wetterbedriuwen yn it heule lân. Om't FRP -buizen nije soarten buizen binne, is de servicelibben noch ûnbekend.
Oarsaken, behannelmethoden en previntive maatregels foar lekkage fan glêstriedpipen mei hege druk
1. Analyze fan 'e oarsaak fan lekkage
FRP piip is in soarte fan trochgeande glêstried fersterke thermosetting hars piip. It is te kwetsber en kin eksterne ynfloed net ferneare. Tidens gebrûk wurdt it beynfloede troch ynterne en eksterne faktoaren, en soms komt lekkage (lekkage, burst) foar, dy't de omjouwing serieus fersmoarget en de tiid fan wetterynjeksje beynfloedet. Taryf. Nei ûndersyk en analyse op it terrein is de lekkage foaral te tankjen oan de folgjende redenen.
1.1, de ynfloed fan FRP -prestaasjes
Sûnt FRP in gearstalde materiaal is, wurde it materiaal en proses serieus beynfloede troch eksterne omstannichheden, fral fanwege de folgjende beynfloedzjende faktoaren:
(1) It type syntetyske hars en de genêzingsgraad beynfloedzje de kwaliteit fan 'e hars, it harsferwetter en genêzingsmiddel, en de glêstried fersterke plestik gearstalde formule.
(2) De struktuer fan FRP -ûnderdielen en de ynfloed fan glêstriedmaterialen en de kompleksiteit fan FRP -ûnderdielen hawwe direkt ynfloed op de kwaliteit fan de ferwurkingstechnology. Ferskate materialen en ferskate easken foar media sille ek feroarsaakje dat de ferwurkingstechnology yngewikkeld wurdt.
(3) De miljeu -ynfloed is foaral de miljeu -ynfloed fan it produksjemedium, atmosfearyske temperatuer, en fochtigens.
(4) De ynfloed fan it ferwurkingsplan, oft it ferwurkjenstechnologiplan ridlik is of net direkt ynfloed hat op de boukwaliteit.
Fanwegen faktoaren lykas materialen, personielsoperaasjes, miljeuynfloeden, en ynspeksjemetoaden, is de prestaasjes fan FRP ôfnommen, en d'r sil in lyts oantal pleatslike mislearrings fan 'e buiswand wêze, donkere barsten yn' e ynterne en eksterne skroeven, ensfh. , dy't lestich te finen binne tidens ynspeksje, en allinich tidens gebrûk. It sil wurde iepenbiere dat it in probleem fan produktkwaliteit is.
1.2, eksterne skea
D'r binne strikte regeljouwing foar it ferfier oer lange ôfstân en it laden en lossen fan glêsstielbuizen. As jo gjin sêfte slingers en ferfier oer lange ôfstân brûke, brûke jo gjin houten planken. De piipline fan 'e ferfiertruck is mear dan 1.5M boppe de koets. Tidens de oanfoljende bou is de ôfstân fan 'e piip 0,20 mm. Stiennen, bakstiennen, as direkte opfoljen sille eksterne skea feroarsaakje oan 'e glêzen stielen piip. Tidens de bou waard net op 'e tiid ûntdutsen dat de drukoerlêst foarkaam en de lekkage foarkaam.
1.3, ûntwerpproblemen
Hege druk wetterynjeksje hat hege druk en grutte trilling. FRP -buizen: fersprate piipen, dy't hommels feroarje yn 'e axiale en laterale rjochtingen om stuwkracht te generearjen, wêrtroch de tried útinoar rint en barst. Derneist, fanwegen de ferskate trillingsmaterialen yn 'e ferbinende dielen fan stielkonversaasjegelen, mjitstasjons, putkoppen, flowmeters en glêzen stielen buizen, lekke de glêzen stielen buizen.
1.4. Bouwkwaliteitsproblemen
De bou fan FRP -pipen hat direkt ynfloed op de servicelibben. De boukwaliteit wurdt foaral manifestearre yn dat de begroeven djipte net oan it ûntwerp foldocht, de beskermingsomhulsel net wurdt droegen oer snelwegen, ôfwetteringskanalen, ensfh., En de sintralisator, stoelstoel, fêste stipe, fermindering fan arbeid en materialen, ensfh . wurde net tafoege oan 'e behuizing yn oerienstimming mei de spesifikaasjes. De reden foar it lekken fan FRP -piip.
1.5 Eksterne faktoaren
De piipline foar wetterynjeksje fan FRP giet troch in breed gebiet, wêrfan de measten tichtby lânbougrûn of ôfwetteringssleatten binne. De tekenpost is stellen foar in lange libbensdoer. Lanlike stêden en doarpen brûke meganisaasje om elk jier wetterynfrastruktuer út te fieren, wêrtroch skea oan pipeline en lekkage feroarsaakje.
Berjochttiid: Aug-12-2021