本发明属于玻璃钢管技术领域,具体涉及一种玻璃钢管道立体式网化缠绕成型方法及其玻璃钢管道。
背景技术:
玻璃钢管道常用于输送污水、海水,多用作发电厂循环水管、污水输送管、海水输送管,广泛应用于污水处理、海水淡化、水电站、发电厂、自来水输送等领域。因玻璃钢管道耐化学腐蚀性能优异、使用寿命长,综合造价低,安装快捷,安全可靠等优点,被广大用户所接受。
对于采用玻璃纤维定常缠绕工艺的玻璃钢管道,轴向强度往往偏低,尤其是在两端一定长度范围内的缠绕属于非线性缠绕,轴向强度较弱。现有工艺的层间仅有树脂,因此层间剪切强度不高。
技术实现要素:
本发明为了解决玻璃钢的轴向强度较弱,缠绕时壁厚不均匀、浪费大、成本高、层间剪切强度低,效率低和质量不均等问题,提出一种玻璃钢管道立体式网化缠绕成型方法及其玻璃钢管道。
为了实现上述目的,本发明采用的技术方案如下:
一种玻璃钢管道立体式网化缠绕成型方法,其特征在于,步骤包括如下:
s1、在芯模上制作好管道内衬层后,制作管道结构层,即浸渍树脂后的缠绕纱往复在芯模上缠绕;
s2、缠绕同时,通过喷射枪中的快速旋转的切刀将玻璃纤维长丝切割为短切纤维;
s3、通过喷射枪将加入配方的树脂喷出,所述配方包括促进剂和固化剂;
s4、在喷枪出口,短切纤维和树脂混合,并快速均匀地喷向正在缠绕的缠绕纱;
s5、喷射宽度稍大于缠绕纱宽度;
s6、喷射和缠绕同步;
s7、喷射角度和缠绕角度相适应。
进一步的,所述s2中玻璃纤维长丝切割出的短切纤维的长度为1-3cm。
进一步的,所述短切纤维的长度分别为1cm、2cm和3cm。
进一步的,将1cm、2cm和3cm长度的短切纤维按3:5:2比例混合。
进一步的,所述s4中短切纤维和树脂按3:7比例混合。
进一步的,所述s5中喷射宽度为缠绕纱宽度多出2-6cm,即缠绕纱两边各多出1-3cm。
一种基于立体式网化缠绕成型方法形成的玻璃钢管道,其特征在于:包括内衬层以及外圈缠绕层,所述缠绕层与内衬层之间设有混合物,所述混合物形成立体网状结构。
进一步的,所述混合物由树脂和短切纤维混合而成。
进一步的,所述缠绕层至少一层,所述缠绕层的层间也设有混合物,所述混合物形成立体网状结构。
与现有工艺相比,本发明具有以下有益效果:
本发明解决了现有制造玻璃钢管道加入单向布时:须人工加入单向布,效率低、浪费大、成本高、层间剪切强度低以及在减小缠绕角时壁厚不均匀、浪费大、成本高、层间剪切强度低等问题。
本发明在于管道结构层制作时,通过浸渍树脂的短切纤维同步喷射到正在缠绕的缠绕纱上,使玻璃钢管道结构层形成了立体网状结构,提高了管道的整体性,从而有效地提高了管道的层间剪切强度和轴向强度,提高了产品质量。
如采用加单向布提高管道轴向强度的工艺,浪费大、效率低、材料成本高。采用本工艺,降低了生产成本,提高了生产效率。
附图说明
图1是本发明方法的示意图。
图2是现有工艺玻璃钢管道结构图。
图3是本发明方法形成的玻璃钢管道结构图。
图4是混合物形成的立体网状结构。
1、内衬层,2、缠绕层,3、混合物,4、树脂。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的说明:
如图1-4所示,一种玻璃钢管道立体式网化缠绕成型方法,其特征在于,步骤包括如下:
一种玻璃钢管道立体式网化缠绕成型方法,其特征在于,步骤包括如下:
s1、在芯模上制作好管道内衬层后,制作管道结构层,即浸渍树脂后的缠绕纱往复在芯模上缠绕;
s2、缠绕同时,通过喷射枪中的快速旋转的切刀将玻璃纤维长丝切割为短切纤维;
s3、通过喷射枪将加入配方的树脂喷出,所述配方包括促进剂和固化剂;
s4、在喷枪出口,短切纤维和树脂混合,并快速均匀地喷向正在缠绕的缠绕纱;
s5、喷射宽度稍大于缠绕纱宽度;
s6、喷射和缠绕同步;
s7、喷射角度和缠绕角度相适应。
进一步的,所述s2中玻璃纤维长丝切割出的短切纤维的长度为1-3cm。
进一步的,所述短切纤维的长度分别为1cm、2cm和3cm。
进一步的,1cm、2cm和3cm长度的短切纤维按比例3:5:2混合。
进一步的,所述s4中短切纤维和树脂按3:7比例混合。
进一步的,所述s5中喷射宽度为缠绕纱宽度多出2-6cm,即缠绕纱两边各多出1-3cm。
一种基于立体式网化缠绕成型方法形成的玻璃钢管道,其特征在于:包括内衬层以及外圈缠绕层,所述缠绕层与内衬层之间设有混合物,所述混合物形成立体网状结构。
进一步的,所述混合物由树脂和短切纤维混合而成。
进一步的,所述缠绕层至少一层,所述缠绕层的层间也设有混合物,所述混合物形成立体网状结构。
实施例:
管道缠绕过程中,随着缠绕纱在管道上移动,用喷射的方法加入适量长度为1-3cm的短切玻璃纤维,这样缠绕纱将与短切纤维粘结在一起并布满整个管道,结构层与缠绕的纱层之间充满短切纤维,随机朝向的短切纤维形成一种立体的网状结构,轴向强度和层间剪切强度明显提高,同时也解决了效率低和质量不均的问题。
优选上述实施例(如图1所示):
s1、在芯模上制作好管道内衬层后,制作管道结构层,即浸渍树脂后的缠绕纱往复在芯模上缠绕;
s2、缠绕同时,通过喷射枪中的快速旋转的切刀将玻璃纤维长丝切割为短切纤维;
s3、通过喷射枪将加入配方的树脂喷出,所述配方包括促进剂和固化剂;
s4、在喷枪出口,短切纤维和树脂混合,并快速均匀地喷向正在缠绕的缠绕纱;
s5、喷射宽度稍大于缠绕纱宽度;
s6、喷射和缠绕同步;
s7、喷射角度和缠绕角度相适应。
将玻璃纤维原丝切割出的短切纤维为1-3cm,短切纤维的长度分别为1cm、2cm和3cm,1cm、2cm和3cm长度的短切纤维按3:5:2比例混合,混合后的短切纤维与树脂按3:7比例混合,搅拌均匀后加入喷射枪中,在喷射枪的喷射下,将短切纤维和树脂的混合物随缠绕纱均匀喷射,喷射宽度为缠绕纱两边各多出2cm。
如图3所示,基于立体式网化缠绕成型方法形成的玻璃钢管道,包括内衬层1以及外圈缠绕层2,所述缠绕层与内衬层之间设有混合物3,所述混合物形成立体网状结构(如图4所示)。
若干缠绕层2的层间也设有混合物3,所述混合物形成立体网状结构,进一步的提高了管道的整体性,从而有效地提高了管道的层间剪切强度和轴向强度,提高了产品质量。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在发明的保护范围之内。