专利名称：连续性异型纤维管件成型方法
技术领域：
本发明涉及一种能简易且稳定的生产出符合各种(不同管壁厚度)强度要求的纤
维管件，且制作流程更符经济效益的连续性异型纤维管件成型方法。
背景技术：
当前，公知的纤维管件的成型技术，是由类似吹塑成型的一种工法。将纤维预浸料 包缚在尼龙气袋外，置于模具的内腔，再充高压气体进入尼龙气袋中，辅以模具加热使纤维 料熟化，制成与模具内腔一致造型的管件产品。但是这种传统的成型工法不利造型复杂的 管件制作，因为尼龙气袋过于柔软，在制作管件预型体时(会有预型体凹陷问题)，无法得 到与产品造型一致的模型，而造成纤维管件成品的折痕、皱纹缺陷，甚至力学性能的失效。 现有中华人民共和国专利号数第200620061857. 5号「一种乳胶气袋模型J新型专利案，则 是在与纤维管件制品造型相同，尺寸縮小的芯轴外套置与芯轴造型一致的乳胶气袋，实施 上，是将纤维预浸料包缚在芯轴外套置的乳胶气袋外，置于模具内腔再充以高压气体和辅 以纤维预浸料的熟化温度；产品制成后并用机械方式或采用不至腐蚀纤维以及基材的溶剂 溶解去除EPS制成的芯轴以及去除乳胶气袋，得到纤维管件成品；虽然这种乳胶气袋模型 可改善传统工法模型不安定的缺点，然而，芯轴以穿套方 式套置造型一致的乳胶气袋，这对 多弯曲或多转折的管件成型而言，会有乳胶气袋不易穿套在芯轴外表的缺弊，甚耗人力成 本；且乳胶气袋外，是以贴布包缚方式包缚纤维预浸料，由于所述的纤维预浸料包缚在乳胶 气袋外并不是连续性的浸料层(存在断层)，无形中，由纤维预浸料熟化成型的管件，其管 壁强度极不稳定，即使增厚料层，也未必使管壁强度的稳定性有效控制；另外，公知或现有 的管件成型模具，都是利用油压缸锁模机来进行模具开/关模动作，并辅以辅具内的熟源 对纤维预浸料加热使其熟化；由于纤维预浸料达到熟化的温度要有一段时间，加上冷却定 型的时间，油压缸锁模机在连续工作的过程中会有甚长的待机时间损耗，以及其又属高投 资成本的生产设备，直接影响纤维管件生产的经济效益。
发明内容
本发明的主要目的是在提供一种连续性异型纤维管件成型方法，解决现有技术中 存在的各种问题。 为实现上述目的，本发明采用的技术方案是 —种连续性异型纤维管件成型方法，其特征在于取发泡聚苯乙烯(EPS)材料，在 模型制作程序中制作出模型本体；首先，将模型本体的整个外部，由乳胶含浸包覆加工程序 (含浸dipping)包覆一耐高温合成乳胶表层，并预留有至少一个充气口 ；接下来，通过绑带 加工程序，把纤维料带紧密缠绕在乳胶表层表面，且置入螺栓锁模的简易型模具中加热，进 行熟化加工程序；随着纤维料带熟化过程受热熔融形成为具有自由度的纤维料材以及模型 本体高温受热时型体縮小的效应，辅以充气加工程序，由乳胶表层的充气口充入高压气体， 使纤维料材被膨胀的乳胶表层胀推往模具的模穴腔面贴靠进行熟化；适时模具降温的冷却定型加工程序，则使模具的模穴内成型熟化的纤维管件半成品；最后，开模取出纤维管件半 成品，再经过模型清理加工程序，将縮小型体的模型本体以及乳胶表层清理出来，即得纤维 管件成品。 其中所述的模型制作程序，是取聚苯乙烯材料置于发泡模具中模塑制作出发泡 聚苯乙烯(EPS)材质的模型本体，据以能够量产提供管件生产时的大量消耗性需求。
其中所述的乳胶合浸包覆加工程序，是将模型本体置入合成乳胶含浸槽中浸料， 并经固化处理含浸(di卯ing)包覆一耐高温合成乳胶表层，且在包覆的乳胶表层一端开设 一充气口 ；凭借合成乳胶表层与发泡聚苯乙烯(EPS)材质模型本体间受热时的不相互粘结 性，模型本体受热型体縮小，能将高压气体从充气口对乳胶表层内充气。
其中所述的绑带加工程序，是把连续性的纤维料带紧密缠绕在乳胶表层的表面，
由所述的纤维料带的带体厚度改变或来回增减缠绕次数或对局部增加绕带量，据以能够变
化或调变乳胶表层的表面全部或部份面纤维料带的绕带厚度，使纤维管件成型时的全部或
部份管壁厚度能简易得到控制，且使管件成品的生产，能满足各种强度的稳定要求。
其中所述的绑带加工程序，是连续性的把纤维料带紧密缠绕在乳胶表层的表面，
所述的纤维料带的获得，是由纤维布料经树脂预浸处理成可挠性纤维板料，再由分带机分
带处理成宽带以及细带规格的可挠性纤维料带；由宽带规格纤维料带对乳胶表层作大面积
快速缠绕，辅以细带规格纤维料带作细部或加强性或修饰性或修补性缠绕，据以乳胶表层
得到纤维料带紧密缠绕，利于各种异型纤维管件成型，且各部位强度要求，均具有良好稳定性。 其中所述的纤维布料经树脂预浸处理成可挠性纤维板料，所述的纤维布料是碳 纤维布料。 其中所述的纤维布料经树脂预浸处理成可挠性纤维板料，所述的纤维布料是玻 璃纤维布料。 其中所述的熟化加工程序，是制备多数个螺栓锁模的简易型模具，每一模型 本体外乳胶表层表面一完成纤维料带缠绕，即置于一简易型模具中，由模具上的热源，以 130°C 15(TC的温度对纤维料带进行熟化加热，以及施予冷却定型，全程独立分工，并且是 在管件半成品完成的交替程序过程中重复利用模具来得到经济效益。 其中所述的模型清理加工程序，是以机械方式破坏去除纤维管件半成品内的模 型本体以及乳胶表层来得到纤维管件成品。 其中所述的模型清理加工程序，是以不损坏纤维的化学溶剂溶解去除纤维管件 半成品内的模型本体以及乳胶表层来得到纤维管件成品。 与现有技术相比较，本发明具有的有益效果是凭借纤维管件成品的管壁厚度能 在绑带加工程序中得到有效控制，据以简易快速生产出符合各种稳定强度要求(含不同管 壁厚度)的纤维管件；而螺栓锁模的简易型模具独立运用，也可免油压缸锁模机加热、冷却 的待机工时损耗以及设备成本，有助于经济效益的提升
图1是本发明方法加工程序流程示意图； 图2是本发明方法模型本体的实施例外观示意 图3是本发明方法乳胶表层包覆在模型本体外部的外观示意图； 图4是本发明方法乳胶表层包覆在模型本体外部的剖面示意图； 图5是本发明方法乳胶表层缠绕纤维料带的实施例； 图6是本发明方法乳胶表层完成纤维料带缠绕置于模具内的状态示意图； 图7是本发明方法纤维料带被熟化暨管件半成品完成的示意图。 附图标记说明模型本体10 ;乳胶表层11 ;充气口 110 ;纤维料带12 ;模具20 ;热 源21 ;管件半成品30。
具体实施例方式
—种连续性异型纤维管件成型方法，如图1、2，是取发泡聚苯乙烯(EPS)材料，在 模型制作程序中制作出模型本体10 ;首先，将模型本体10的整个外部，如图1、3、4，由乳胶 含浸包覆加工程序含浸(dipping)包覆一耐高温合成乳胶表层ll，并预留有至少一个充气 口 110 ;接续，如图1、5、6，通过绑带加工程序，把纤维料带12紧密缠绕在乳胶表层ll表面， 且置入螺栓锁模的简易型模具20中加热，进行熟化加工程序；如图1、7，随着纤维料带12 熟化过程受热熔融形成为具自由度的纤维料材(具有自由度的纤维料材是指此纤维料材 犹如粘土一般，具有可塑性)以及模型本体10高温受热时型体縮小的效应，辅以充气加工 程序，由乳胶表层11的充气口 IIO(图未示)充入高压气体，使纤维料材被膨胀的乳胶表层 11胀推往模具20的模穴腔面贴靠进行熟化；适时(即在适当的时间点处)模具20降温的 冷却定型加工程序，则使模具20的模穴内成型熟化的纤维管件半成品30 ;最后，开模取出 纤维管件半成品30，再经过模型清理加工程序，将縮小型体的模型本体10以及乳胶表层11 清理出来，即得纤维管件成品；凭借纤维管件成品的管壁厚度(如图5)能在绑带加工程序 中得到有效控制，据以简易快速生产出符合各种稳定强度要求(含不同管壁厚度)的纤维 管件；而螺栓锁模的简易型模具独立运用(如图6、7)，也可免油压缸锁模机加热、冷却的待 机工时损耗以及设备成本，有助于经济效益的提升。 根据上述实施例，其中，如图1、2，所述的模型制作程序，是取聚苯乙烯材料置于发 泡模具中模塑制作出发泡聚苯乙烯(EPS)材质的模型本体10，据以能够量产提供管件生产 时的大量消耗性需求。 根据上述实施例，其中，如图1、3、4，所述的乳胶含浸包覆加工程序，是将模型本体 IO置入合成乳胶含浸槽中浸料，并经固化处理含浸(di卯ing)包覆一耐高温合成乳胶表层 ll，且在包覆的乳胶表层11 一端开设一充气口 110 ;凭借合成乳胶表层11与发泡聚苯乙烯 (EPS)材质模型本体10间受热时的不相互粘结性，如图6、7，模型本体IO受热型体縮小，能 将高压气体从充气口 IIO(图未示)对乳胶表层11内充气。 根据上述实施例，其中，如图1、5，所述的绑带加工程序，是连续性的把纤维料带 12紧密缠绕在乳胶表层11的表面，由所述的纤维料带12的带体厚度改变或来回增减缠绕 次数或对局部增加绕带量，据以可变化或调变乳胶表层11的表面全部或部份面纤维料带 12的绕带厚度，使纤维管件成型时的全部或部份管壁厚度能简易得到控制，且使管件成品 的生产，能满足各种强度的稳定要求。 根据上述实施例，其中，如图1、5，所述的绑带加工程序，是连续性的把纤维料带 12紧密缠绕在乳胶表层11的表面，所述的纤维料带12的获得，是由纤维布料经树脂预浸处
6理成可挠性纤维板料，再由分带机分带处理成宽带以及细带规格的可挠性纤维料带12 ;由
宽带规格纤维料带12对乳胶表层11作大面积快速缠绕，辅以细带规格纤维料带(图未示) 作细部或加强性或修饰性或修补性缠绕，据以乳胶表层11得到纤维料带12紧密缠绕，利于 各种异型纤维管件成型，且各部位强度要求，均具良好稳定性；又，上述纤维布料经树脂预 浸处理成可挠性纤维板料，所述的纤维布料可以是碳纤维布料或是玻璃纤维布料，据以使 分带机分带的可挠性纤维料带12，可为碳纤维料带或为玻璃纤维料带。 根据上述实施例，其中，如图1、6、7，所述的熟化加工程序，是制备多数个螺栓锁模 的简易型模具20，每一模型本体10外乳胶表层11表面一完成纤维料带12缠绕，即置于一 简易型模具20中，由模具20上的热源21，以130°C 15(TC的温度对纤维料带12进行熟化 加热，以及施予冷却定型，全程独立分工，并且是在管件半成品30完成的交替程序过程中 重复利用模具来得到经济效益；又上述模具20上的热源21可以是电热管或是循环进出热 煤的热媒管。 根据上述实施例，其中，如图1、7，所述的模型清理加工程序，是以机械方式破坏去 除纤维管件半成品30内的模型本体10以及乳胶表层11来得到纤维管件成品；或是以不损 坏纤维的化学溶剂溶解去除纤维管件半成品30内的模型本体10以及乳胶表层11来得到 纤维管件成品。 以上说明对本发明而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解， 在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修改、变化或等效，但都将落 入本发明的保护范围之内。
权利要求
一种连续性异型纤维管件成型方法，其特征在于取发泡聚苯乙烯(EPS)材料，在模型制作程序中制作出模型本体；首先，将模型本体的整个外部，由乳胶含浸包覆加工程序(含浸dipping)包覆一耐高温合成乳胶表层，并预留有至少一个充气口；接下来，通过绑带加工程序，把纤维料带紧密缠绕在乳胶表层表面，且置入螺栓锁模的简易型模具中加热，进行熟化加工程序；随着纤维料带熟化过程受热熔融形成为具有自由度的纤维料材以及模型本体高温受热时型体缩小的效应，辅以充气加工程序，由乳胶表层的充气口充入高压气体，使纤维料材被膨胀的乳胶表层胀推往模具的模穴腔面贴靠进行熟化；适时模具降温的冷却定型加工程序，则使模具的模穴内成型熟化的纤维管件半成品；最后，开模取出纤维管件半成品，再经过模型清理加工程序，将缩小型体的模型本体以及乳胶表层清理出来，即得纤维管件成品。
2. 根据权利要求1所述的连续性异型纤维管件成型方法，其特征在于所述的模型制 作程序，是取聚苯乙烯材料置于发泡模具中模塑制作出发泡聚苯乙烯(EPS)材质的模型本 体，据以能够量产提供管件生产时的大量消耗性需求。
3. 根据权利要求1所述的连续性异型纤维管件成型方法，其特征在于所述的乳胶合 浸包覆加工程序，是将模型本体置入合成乳胶含浸槽中浸料，并经固化处理含浸(dipping) 包覆一耐高温合成乳胶表层，且在包覆的乳胶表层一端开设一充气口 ；凭借合成乳胶表层 与发泡聚苯乙烯(EPS)材质模型本体间受热时的不相互粘结性，模型本体受热型体縮小， 能将高压气体从充气口对乳胶表层内充气。
4. 根据权利要求1所述的连续性异型纤维管件成型方法，其特征在于所述的绑带加 工程序，是把连续性的纤维料带紧密缠绕在乳胶表层的表面，由所述的纤维料带的带体厚 度改变或来回增减缠绕次数或对局部增加绕带量，据以能够变化或调变乳胶表层的表面全 部或部份面纤维料带的绕带厚度，使纤维管件成型时的全部或部份管壁厚度能简易得到控 制，且使管件成品的生产，能满足各种强度的稳定要求。
5. 根据权利要求1所述的连续性异型纤维管件成型方法，其特征在于所述的绑带加 工程序，是连续性的把纤维料带紧密缠绕在乳胶表层的表面，所述的纤维料带的获得，是由 纤维布料经树脂预浸处理成可挠性纤维板料，再由分带机分带处理成宽带以及细带规格的 可挠性纤维料带；由宽带规格纤维料带对乳胶表层作大面积快速缠绕，辅以细带规格纤维 料带作细部或加强性或修饰性或修补性缠绕，据以乳胶表层得到纤维料带紧密缠绕，利于 各种异型纤维管件成型，且各部位强度要求，均具有良好稳定性。
6. 根据权利要求5所述的连续性异型纤维管件成型方法，其特征在于所述的纤维布 料经树脂预浸处理成可挠性纤维板料，所述的纤维布料是碳纤维布料。
7. 根据权利要求5所述的连续性异型纤维管件成型方法，其特征在于所述的纤维布 料经树脂预浸处理成可挠性纤维板料，所述的纤维布料是玻璃纤维布料。
8. 根据权利要求1所述的连续性异型纤维管件成型方法，其特征在于所述的熟化加 工程序，是制备多数个螺栓锁模的简易型模具，每一模型本体外乳胶表层表面一完成纤维料带缠绕，即置于一简易型模具中，由模具上的热源，以130°C 15(TC的温度对纤维料带进行熟化加热，以及施予冷却定型，全程独立分工，并且是在管件半成品完成的交替程序过 程中重复利用模具来得到经济效益。
9. 根据权利要求1所述的连续性异型纤维管件成型方法，其特征在于所述的模型清理加工程序，是以机械方式破坏去除纤维管件半成品内的模型本体以及乳胶表层来得到纤 维管件成品。
10.根据权利要求1所述的连续性异型纤维管件成型方法，其特征在于所述的模型清 理加工程序，是以不损坏纤维的化学溶剂溶解去除纤维管件半成品内的模型本体以及乳胶 表层来得到纤维管件成品。
全文摘要
本发明是一种连续性异型纤维管件成型方法，取发泡聚苯乙烯材料，制作出模型本体；首先，将模型本体的整个外部，包覆一耐高温合成乳胶表层，并预留有至少一个充气口；接续，把纤维料带紧密缠绕在乳胶表层表面，且置入螺栓锁模的简易型模具中加热，纤维料带熟化过程受热熔融形成为具自由度的纤维料材，并由乳胶表层的充气口充入高压气体，使纤维料材被膨胀的乳胶表层胀推往模具的模穴腔面贴靠进行熟化；再经过模具降温的冷却定型加工程序以及模型清理加工程序，得纤维管件成品；凭借纤维管件成品的管壁厚度能在绑带加工程序中得到有效控制，据以简易快速生产出符合各种稳定强度要求(含不同管壁厚度)的纤维管件。
文档编号B29L23/00GK101791853SQ20101014205
公开日2010年8月4日 申请日期2010年4月2日 优先权日2010年4月2日
发明者林登龙 申请人:林登龙