一种用于复合材料厚件灌注成型的新型复合导流管的制作方法

本实用新型属于一种用于复合材料厚件灌注成型工艺使用材料，尤其涉及一种用于复合材料厚件灌注成型的新型复合导流管。

背景技术：

随着工业蓬勃发展，由复合材料制成的部件或成品应用越来越广，制品的体积也越来越大，如风力叶片、船舶、航太与汽车工业等。以目前主流兆瓦级风力叶片为例，其成型工艺为真空灌注成型(Vacuum infusion)，此工艺利用外加抽气系统运作使系统内呈现负压，藉由在制品表面设置的树脂管将灌注树脂灌注于玻璃纤维材料结构中，通过树脂浸润，形成玻璃纤维材料与灌注树脂结合的复合材料系统，最后透过外部加温进行树脂后固化程序及脱模，即可得到兆瓦级风力叶片制品。

因风力产业的兴盛发展，风力叶片的长度也随之增加。在风力叶片尺寸大于 55米的制品中，其叶片根部经常会出现树脂流道下发白缺陷。因风力叶片根部为叶片与机舱的连接部位，且此部位承受交替的循环应力作用，流道下的发白缺陷可能会直接或间接影响风力机台的运作年限或导致风力机台运作中的安全疑虑。现行的成型工艺树脂管布管方式会让树脂流道直接与玻璃纤维材料表面接触，所以当制品于后固化阶段时，树脂管内树脂也会随之进行固化反应并放热。管内树脂过高的放热量及温度可能为造成流道下发白缺陷的成因之一。

技术实现要素：

本实用新型针对上述所述行业的厚件灌注导流管下方发白缺陷，提供一种用于复合材料厚件灌注成型新型的复合导流管。

本实用新型用于厚件灌注成型的新型复合导流管的主要技术方案是，通过在 10～40mm的树脂管外面包覆多层导流介质，再利用固定线将树脂管固定于多层导流介质中，并在树脂管中间增设进胶管；该复合导流管能使树脂管与灌注厚件表面保持一定距离，减缓树脂管管内树脂放热高温对灌注厚件表面的影响，从而解决厚件灌注，特别是风力叶片根端导流管下发白缺陷。

本实用新型为解决上述技术问题采用以下技术方案：

本实用新型提供了一种用于复合材料厚件灌注成型的新型复合导流管，包括树脂管1、导流介质2、第一固定线3、第二固定线4及进胶管5；其中，树脂管1外周上分布有若干开口，且导流介质两侧端面位于树脂管1下方通过第一固定线3固定在一起，并分别向下延伸。

进一步地，在所述的新型复合导流管上，所述树脂管1材质为塑料或橡胶，管径介于10～40mm。

进一步地，在所述的新型复合导流管上，所述树脂管1材质为塑料或橡胶，其中，所述塑料材质为聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、聚氯乙烯 (PVC)或尼龙(PA)，或其两者或更多材料混炼而成；所述橡胶材质为天然橡胶(NR)或丁二烯橡胶(BR)，或包含天然橡胶(NR)、丁二烯橡胶(BR)，但不限于以上材料。

进一步地，在所述的新型复合导流管上，所述导流介质2为多孔或网状的多层结构，材质为聚丙烯(PP)、聚酯(Polyester)、高密度聚乙烯(HDPE)或低密度聚乙烯(LDPE)，或上述材料混炼所制成，但不限于以上材料。

进一步地，在所述的新型复合导流管上，包覆所述树脂管1的所述导流介质2使用所述第一固定线3连接成为一体结构。

进一步优选地，在所述的新型复合导流管上，所述第一固定线3和所述第二固定线4为硬质或软质线材，所述线材材质为棉线、金属、聚丙烯(PP)、聚酯(Polyester)、高密度聚乙烯(HDPE)或低密度聚乙烯(LDPE)，但不限于以上材料。

进一步地，在所述的新型复合导流管上，包覆所述树脂管1的所述导流介质2使用一条或多条所述第二固定线4连接，所述第二固定线4位于所述第一固定线3下方。

进一步地，在所述的新型复合导流管上，包覆所述导流介质2的树脂管1 的下方与厚件表面距离为3mm～60mm；优选为8mm～55mm；优选为15mm～30mm；优选为18mm～25mm。

进一步地，在所述的新型复合导流管上，所述进胶管5为底部两端开口的三通结构，所述进胶管5的底部两端开口与所述树脂管1连通；具体地，进胶管 5为型三通结构，进胶管5与树脂管1连接并预设在复合导流管内，所述型进胶管5的顶端穿过导流介质2设置。

进一步优选地，在所述的新型复合导流管上，所述进胶管5材质为塑料或橡胶，优选塑料材质为聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、聚氯乙烯 (PVC)或尼龙(PA)，但不限于以上材料；所述橡胶材质为天然橡胶(NR)或丁二烯橡胶(BR)，但不限于以上材料。

本实用新型采用以上技术方案，与现有技术相比，具有如下技术效果：

本实用新型用于大型制品厚件灌注，特别是用于风力叶片根部、船舶等灌注成型用新型复合导流管，能替代现有导流管与进胶管的结合步骤，能简化真空灌注工艺程序且提高效率；并藉由不同性质的导流介质搭配设计，能有效保证灌注效率与产品质量，使制品无灌注不良等品质缺陷；最后，该复合导流管能使树脂管与灌注厚件表面有3mm至60mm的距离，藉由将树脂管与厚件表面保持一段距离，可以解决树脂管管内树脂放热高温对灌注厚件表面的影响，从而解决厚件灌注部件，特别是风力片根部、船舶灌注等导流管下发白缺陷。

附图说明

图1为本实用新型一种用于复合材料厚件灌注成型的新型复合导流管的截面结构示意图；

图2为本实用新型一种用于复合材料厚件灌注成型的新型复合导流管的整体结构示意图；

其中，1-树脂管，2-导流介质，3-第一固定线，4-第二固定线，5-进胶管。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的技术方案做进一步的详细说明。

如图1所示，本实施例提供了一种用于厚件灌注成型的新型复合导流管，包括树脂管1，树脂管1外周上包覆有导流介质2；其中，树脂管1外周上分布有若干开口，且导流介质两侧端面位于树脂管1下方通过第一固定线3固定在一起，并分别向下延伸。

作为本实施例的一个优选技术方案，树脂管1材质为塑料或橡胶，管径d1 介于10～40mm。树脂管1材质为塑料或橡胶，其中，塑料材质为聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、聚氯乙烯(PVC)或尼龙(PA)，或其两者或更多材料混炼而成；橡胶材质为天然橡胶(NR)或丁二烯橡胶(BR)，或包含天然橡胶(NR)、丁二烯橡胶(BR)，但不限于以上材料。

作为本实施例的一个优选技术方案，导流介质2为多孔或网状的多层结构，材质为聚丙烯(PP)、聚酯(Polyester)、高密度聚乙烯(HDPE)或低密度聚乙烯(LDPE)，或上述材料混炼所制成，但不限于以上材料。

作为本实施例的一个优选技术方案，包覆树脂管1的导流介质2使用第一固定线3连接成为一体结构。第一固定线3和第二固定线4为硬质或软质线材，线材材质为棉线、金属、聚丙烯(PP)、聚酯(Polyester)、高密度聚乙烯(HDPE) 或低密度聚乙烯(LDPE)，但不限于以上材料。

作为本实施例新型复合导流管的一个优选技术方案，包覆树脂管1的导流介质2使用一条或多条第二固定线4连接，第二固定线4位于第一固定线3下方。且包覆导流介质2的树脂管1的下方与厚件表面距离为3mm～60mm；优选为 8mm～55mm；优选为15mm～30mm；优选为18mm～25mm。

如图2所示，作为本实施例新型复合导流管的一个优选技术方案，进胶管 (5)为底部两端开口的三通结构，进胶管5的底部两端开口与树脂管1连通；具体地，进胶管5为型三通结构，进胶管5与树脂管1连接并预设在复合导流管内，型进胶管5的顶端穿过导流介质2设置。进胶管5材质为塑料或橡胶，优选塑料材质为聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、聚氯乙烯(PVC) 或尼龙(PA)，但不限于以上材料；橡胶材质为天然橡胶(NR)或丁二烯橡胶(BR)，但不限于以上材料。

经由实验灌注证明此实用新型能有效解决因导流管内树脂放热温度过高而导致的流道下发白缺陷。同时可以简化真空灌注工艺方法及提高效率，且比采用现行导流管的真空灌注工艺提升产品灌注质量。

此实用新型能有效解决流道下灌注发白缺陷，简化真空灌注工艺步骤且与现行真空灌注相比，成型效率及产品质量相当有所提升，对于保证和提高复合材料终端产品结构件的实际应用具有重要的现实意义。

以上对本实用新型的具体实施例进行了详细描述，但其只作为范例，本实用新型并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对该实用进行的等同修改和替代也都在本实用新型的范畴之中。因此，在不脱离本实用新型的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本实用新型的范围内。