专利名称：钢塑复合管材的生产方法
技术领域：
本发明涉及一种钢塑复合管材的生产方法，属于钢塑复合管材领域。
背景技术：
钢管具有很高的强度，但重量大、易腐蚀，因而运输、安装成本高，使用寿命短。塑料管材有重量轻、耐腐蚀的优点，但其强度低，增加其壁厚虽在一定范围内可弥补其强度不足之缺点，但这样一方面增加了生产成本，另一方面降低了管子输送流体的截面积。于是人们发明了钢塑复合管，在塑料内部加钢丝、钢带或带孔钢板来提高管材的强度。实现钢塑复合的办法很多，结构形式各异，但这些管子都同时存在下述一种或两种问题( I)管材纵向拉伸强度低加强层在管子纵向上不连续，加强层虽然对增加管子的环刚度和环向强度十分有 效，但在纵向上由于加强层不是连续的，低强度的塑料并未得到纵向加强，管材存在纵向稳定性低的问题。在管材垂直或有斜度的地方安装时，容易发生被拉断现象。(2)钢加强层与塑料之间剥离强度低在已有的钢塑复合管中，有的加强件虽然实现了纵向连续性，但钢加强件与塑料的结合，是将热熔粘合树脂和塑料，通过喷塑、镀塑、蘸塑的方法，使热熔粘合树脂或塑料粘附到钢加强件上去。再有的就是用挤出机，通过模具挤出塑料板带，粘附到钢加强件上，再经压轮将塑料板带压紧到钢加强件上。在上述生产方法中，如喷塑、镀塑、蘸塑等工艺，塑料是在不受压力或压力很小的情况下粘附到钢加强件表面上去的，粘附到钢加强件上的塑料板带，虽经压轮加压，但滚动着的压轮压力是十分有限的。这样一来，钢加强层与塑料层之间的剥离强度就很低，在产生温差应力时，这种很低的剥离强度抵挡不住温差应力，结果就产生了钢加强件与塑料的分离，甚至产生塑料脱落，管子的强度大幅下降，且水、气易渗入钢加强件与塑料分离后的空隙，造成钢加强件腐蚀。
发明内容
根据现有技术的不足，本发明要解决的技术问题是提供一种钢塑复合管材的生产方法，轴向拉力强、金属层与塑料层难分离。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种钢塑复合管材的生产方法，其特征在于以下步骤(I)将设计宽度的钢带，通过钢带收放装置，在钢带牵引装置牵引下，依次经过钢带除锈装置除锈，经风干加热装置进行干燥，然后进入内塑料包覆层挤出机的包覆模具，使挤出机挤出的熔融塑料在压力作用下包覆在钢带内层上，钢带两边边缘不包覆，供后续工艺进行电弧焊接；(2)经冷却定型后的包覆钢带，在包覆钢带牵引机牵引下，进入带材定型装置，在带材上压出所设计的结构壁管的波形，以提高管材成型后的环刚度；(3)已经压制出波形的钢带，在牵引机作用下再进入挤出机模具，挤出机挤出的熔融塑料包覆在钢带波形外侧，并在钢带内层形成覆盖钢带波谷的平面层塑料，钢带两边边缘仍不包覆；(4)经过步骤(3)后的钢带在包覆带材输送装置驱动下，进入弯曲成型装置，进行螺旋缠绕，包覆带材边缘搭接并用焊机连续焊接，焊接后，由内外层焊缝包覆挤出机挤出的物料对焊缝进行包覆；(5)待上述方法生产的管材达到预定长度后进行切割，即成为成品管材。
所述的钢带的包覆均在挤出机模具中完成。所述钢带与塑料层之间的剥离强度在于步骤(I)和(3)中所述的挤出机模具中的压力范围的调节。本发明的有益效果是(I)将传统的钢带增强聚乙烯螺旋波纹管(产品标准CJ/T225-0006)中，纵向不连续的增强钢带，通过连续焊接，使管子在纵向上亦能通过钢带得到加强，消除原产品纵向抗拉能力低的问题。(2)解决钢加强件与塑料之间剥离强度低，在温差应力作用下，发生两层分离，降低产品强度和使用寿命的问题。我们知道，压合后，两材料之间的剥离强度，亦即二者之间的粘合强度，粘合力的大小，是二者分子之间范德华力的体现，而范德华力的大小除了与二者分子性质有关外，还与二者之间粘合面上的分子距离有关。对于热熔树脂或塑料与钢加强件来说，它们分子之间的距离取决于将它们粘合时所施加的压力。压力越大，二者分子之间的距离就越小，从而粘合强度也就越大。关于这点，我们可以从有金属嵌入件的塑料注塑件中看出。由于注塑时，模腔内的压力高达几十兆帕，因而金属件和塑料之间的粘合强度就大，二者不易分离，而将同样的塑料与嵌入件同材质的金属件，用蘸塑、镀塑、喷塑、滚压等方法进行粘合在一起时，二者间的剥离强度就小得多，从而也容易分离。解决这一问题的办法就是大力提闻~■者之间粘合时的压力。
图I为本发明的结构示意图；图2为图I的A部结构示意中I为焊缝；2为外层塑料；3为钢带；4为内层塑料。
具体实施例方式下面结合附图对本发明的实施例做进一步描述实施例I钢塑复合管材的生产方法，其特征在于由以下步骤(I)将设计宽度的钢带，通过钢带收放装置，在钢带牵引装置牵引下，依次经过钢带除锈装置除锈，经风干加热装置进行干燥，然后进入内塑料包覆层挤出机的包覆模具，使挤出机挤出的熔融塑料在压力作用下包覆在钢带内层上，钢带两边边缘不包覆，供后续工艺进行电弧焊接；(2)经冷却定型后的包覆钢带，在包覆钢带牵引机牵引下，进入带材定型装置，在带材上压出所设计的结构壁管的波形，以提高管材成型后的环刚度；
(3)已经压制出波形的钢带，在牵引机作用下再进入挤出机模具，挤出机挤出的熔融塑料包覆在钢带波形外侧，并在钢带内层形成覆盖钢带波谷的平面层塑料，钢带两边边缘仍不包覆；(4)经过步骤(3)后的钢带在包覆带材输送装置驱动下，进入弯曲成型装置，进行螺旋缠绕，包覆带材边缘搭接并用焊机连续焊接，焊接后，由内外层焊缝包覆挤出机挤出的物料对焊缝进行包覆；(5)待上述方法生产的管材达到预定长度后进行切割，即成为成品管材。钢带的包覆均在挤出机模具中完成。钢带与塑料层之间的玻璃强度在于步骤(I)和(3)中所述的挤出机模具中的压力范围的调节。如图1-2所示
本发明得到的产品，钢带3均通过焊缝I连接，增强了管道的纵向拉伸力，同时外层塑料2和内层塑料4均是在模具中包覆，增强了它们与钢带件的剥离强度。本实施例中制的的管材塑料层与钢带之间的玻璃强度可提升为120N/cm以上，轴向拉伸强度可提升至350MPa，而普通传统产品轴向拉伸是有塑料层决定的，只有26MPa。
权利要求
1.一种钢塑复合管材的生产方法，其特征在于以下步骤 (1)将设计宽度的钢带，通过钢带收放装置，在钢带牵引装置牵引下，依次经过钢带除锈装置除锈，经风干加热装置进行干燥，然后进入内塑料包覆层挤出机的包覆模具，使挤出机挤出的熔融塑料在压力作用下包覆在钢带内层上，钢带两边边缘不包覆，供后续工艺进行电弧焊接； (2)经冷却定型后的包覆钢带，在包覆钢带牵引机牵引下，进入带材定型装置，在带材上压出所设计的结构壁管的波形，以提高管材成型后的环刚度； (3)已经压制出波形的钢带，在牵引机作用下再进入挤出机模具，挤出机挤出的熔融塑料包覆在钢带波形外侧，并在钢带内层形成覆盖钢带波谷的平面层塑料，钢带两边边缘仍不包覆； (4)经过步骤(3)后的钢带在包覆带材输送装置驱动下，进入弯曲成型装置，进行螺旋缠绕，包覆带材边缘搭接并用焊机连续焊接，焊接后，由内外层焊缝包覆挤出机挤出的物料对焊缝进行包覆； (5)待上述方法生产的管材达到预定长度后进行切割，即成为成品管材。
2.根据权利要求I所述的钢塑复合管材的生产方法，其特征在于所述的钢带的包覆均在挤出机t旲具中完成。
3.根据权利要求I所述的钢塑复合管材的生产方法，其特征在于所述钢带与塑料层之间的剥离强度在于步骤(I)和(3)中所述的挤出机模具中的压力范围的调节。
全文摘要
本发明涉及一种钢塑复合管材的生产方法，属于钢塑复合管材领域，其特征在于以下步骤钢带在钢带牵引装置牵引下，经过钢带除锈装置除锈和干燥，然后进入内塑料包覆层挤出机的包覆模具；经冷却定型后的包覆钢带，在包覆钢带牵引机牵引下，在带材上压出所设计的结构壁管的波形；已经压制出波形的钢带，在牵引机作用下再进入挤出机模具，并在钢带内层形成覆盖钢带波谷的平面层塑料；钢带进入弯曲成型装置，包覆带材边缘搭接并用焊机焊接，由内外层焊缝包覆挤出机对焊缝进行包覆，切割后成为成品管材。将传统的钢带增强聚乙烯螺旋波纹管中，纵向不连续的增强钢带，通过连续焊接，在纵向上亦能通过钢带得到加强，消除原产品纵向抗拉能力低的问题。
文档编号B29C53/58GK102774012SQ201210302528
公开日2012年11月14日 申请日期2012年8月23日 优先权日2012年8月23日
发明者刘开良 申请人:山东联创塑胶有限公司