一种高温气体保护焊焊枪枪嘴绝缘管的制造工艺的制作方法

本发明涉及耐高温管材制造领域，尤其是涉及一种高温气体保护焊焊枪枪嘴绝缘管的制造工艺。

背景技术：

二氧化碳气体保护焊，即为以二氧化碳为保护气体进行高温焊接的方法。该种焊接方法在应用方面操作较为简单，适合自动焊和全方位焊接，但是焊接时的抗风能力较差，主要适合室内作业，由于该种焊接方式成本低，且二氧化碳气体易于生产，故被广泛应用于各类行业中。此外，该种焊接方式采用短路过渡时焊缝形成良好，加上使用含脱氧剂的焊丝即可获得无内部缺陷的高质量焊接头，因此这种焊接方法目前已经成为黑色金属材料最重要的焊接方法之一。

现有技术中，公告号为cn104493346b的中国发明专利公开了一种用于自动焊接生产线的空冷焊枪，本发明组成包括：枪体，所述的枪体前部的螺纹套是通过挡圈、绝缘挡圈和绝缘管a固定在所述的枪体上，所述的枪体尾部装有接管和绝缘管b，所述的枪体与所述的接管的表面都有绝缘胶带缠绕，所述的接管尾部安装有接头。本发明用于自动焊接生产线的焊枪。

上述现有技术方案存在以下缺陷：随着焊接要求的不断提高，在实际使用过程中焊接的温度也不断提高，这就导致了现有的绝缘管无法满足焊接需求，现有的绝缘管只能耐受200-300℃的温度环境，而现在往往要求需要耐受400℃左右的温度环境，故需要生产一种耐热性更高的高温气体保护焊焊枪枪嘴绝缘管。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种高温气体保护焊焊枪枪嘴绝缘管的制造工艺，具有使得生产出的绝缘管能够耐受400℃高温的优点。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种高温气体保护焊焊枪枪嘴绝缘管的制造工艺，包括以下步骤，

s1，玻纤网格布预浸，先将玻纤网格布切割成合适的方形大小，随后将玻纤网格布平铺在工作台上，在玻纤网格布表面添加硅树脂预浸液，并用刮板将玻纤网格布表面的硅树脂预浸液均匀涂抹，玻纤网格布与硅树脂预浸液之间的重量比为6-7:4-3，并使用刮板将多余的硅树脂预浸液刮去；

s2，玻纤网格布晾干，将预浸完成的玻纤网格布直接放置于晾干架上进行阴干，晾干环境中风速为3-5米/秒，环境温度为15-30度，晾干时间为8-12分钟；

s3，模具预处理，该步骤可以与s1和s2同步进行，先将长条的管状金属模具在烘箱内加热至250℃，并在250℃下保温10分钟，随后在金属模具表面均匀喷洒离型剂，喷洒完成后待模具冷却至室温；

s4，玻纤网格布绕卷，将s3中预处理完成的模具表面均匀涂抹一长条的硅树脂预浸液，随后将s2中晾干完成的玻纤网格布通过该条涂痕粘接在模具表面，并将玻纤网格布在模具表面绕卷一周，随后将绕卷有玻纤网格布的模具置于卷管机中进行加压绕卷，通过上下两个水平相对运动的压板即可使得玻纤网格布均匀绕卷在模具表面；

s5，铝箔带绕卷，使用缠带机将铝箔带均匀缠绕在玻纤网格布的外表面，铝箔带呈螺旋状绕卷在玻纤网格布表面，沿模具长度方向上相邻的两条铝箔带之间形成重叠区，重叠区的宽度为铝箔带本身宽度的10%至20%；

s6，加热固化，将绕卷有铝箔带的模具放置在置物架上，将置物架放入烘箱内，高温固化12-16小时；

s7，出炉脱模，s6完成后，将模具置于室温内自然降温，待模具温度降低至85-95℃左右，先将表面的铝箔带取下，随后将玻纤管从模具上脱离；

s8，机械加工，根据客户要求对成型的玻纤管表面进行机械加工，提高表面光洁度，随后将管体裁切成多段，并包装存储。

通过采用上述技术方案，该种工艺方法生产出的绝缘管具有较好的耐热性，可以在400℃的高温环境下不产生明显形变。玻纤网格布与硅树脂预浸液之间配比合适，可以使得各层玻纤网格布之间的贴合更加紧密，减少相邻两层玻纤网格布之间产生气泡的可能性，同时减少绝缘管成品中管体表面发生断裂或者破损的情况，有效提高绝缘管的结构强度。在模具上预喷洒离型剂可以便于工作人员将玻纤管从模具表面脱离。由于硅树脂本身的耐热性并不高，约在220℃左右的环境中，其流动性会大大增加，为减少硅树脂在高温固化过程中发生漏出的情况，在高温固化前先在玻纤管外表面紧密绕卷铝箔带，以避免发生硅树脂漏出的情况，从而有效提高成品质量。高温固化的时间设置在12-16小时，一方面主要是为了延长玻纤管在高温环境中的固化时间，以使得固化效果更好，并进一步提高玻纤管固化完成后的耐热性能，另一方面为了方便工厂在进行大批量生产时，有效利用夜间停工的时间进行高温固化工作，工人在下午停工前将玻纤管放入烘箱中进行高温固化，第二天开工时即可将固化完成的玻纤管取出并进行后续工作。

本发明进一步设置为，步骤s1中，硅树脂预浸液中各组分的含量为，

硅树脂乳液90-95份，

固化剂1-2份，

稀释剂1-2份，

增强剂1-2份。

本发明进一步设置为，所述硅树脂乳液的固含量为55%-60%，所述固化剂为过氧化二异丙苯和过氧化二苯甲酰中的任意一种或两种的混合物。

本发明进一步设置为，所述稀释剂为甲基丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸苄基酯、双酚a二甲基丙烯酸酯和三羟甲基丙烷三丙烯酸酯中的一种或两种以上的混合物。

本发明进一步设置为，所述增强剂为硬脂酸钙或者硬脂酸锌中的任意一种或两种的混合物。

通过采用上述技术方案，固化剂和增强剂的作用主要是为了增强玻纤管在高温固化后的固化效果，使得玻纤管具有更高的强度和更好的耐热性；稀释剂的主要作用是为了有效缩短在步骤s2中所需的晾干时间，从而提高生产效率。

本发明进一步设置为，步骤s6中，固化加热过程需要分阶段进行加热，在模具置于烘箱后，加热过程如下所示，共分为5个阶段，

p1阶段，室温-90℃，均匀升温，30分钟；

p2阶段，90℃-230℃，均匀升温，2小时；

p3阶段，230℃-245℃，均匀升温，30分钟；

p4阶段，245℃-265℃，均匀升温，1小时；

p5阶段，265℃，保温，12小时。

本发明进一步设置为，加工过程中一天内平均室内温度≥20℃时，p4阶段改为在245℃保温固化12-13小时，并且取消p5阶段。

通过采用上述技术方案，由实际操作经验可知，硅树脂和玻璃纤维的混合物在高温固化后的结构强度，与高温固化的时间和温度成正相关，即固化的温度越高，在最高固化温度下的时间越长，则固化后材料的耐热性和强度会更好。现有的技术中，往往缺少合适的增强剂来提高材料对于高温的耐受性，同时也缺少铝箔带对玻纤管进行密封，因此往往无法承受在高温中长时间固化。根据实际操作经验，在夏天由于外界温度较高的缘故，在进行高温固化时可以适当降低最高固化温度，可以达到和常规手段下相近的固化效果。

本发明进一步设置为，步骤s1中所述玻纤网格布的厚度为10丝，预浸硅树脂预浸液后玻纤网格布的整体厚度为14丝，步骤s4中加压绕卷后单层玻纤网格布的厚度为12丝。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1.通过调配玻纤网格布与硅树脂预浸液之间的合适比例，能够起到提高成品绝缘管的结构强度和耐热性的效果；

2.通过在玻纤管外部绕卷铝箔带，能够起到减少硅树脂漏出并减少玻纤管形变的效果；

3.通过提高固化温度和延长固化时间的设置，能够起到有效提高绝缘管的耐热温度的效果。

附图说明

图1是本实施例中外层缠绕有铝箔带的玻纤管和模具的整体结构示意图。

图中，1、模具；2、玻纤管；3、铝箔带。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

参照图1，图1为外层缠绕有铝箔带3的玻纤管2和模具1的整体结构示意图。

本发明公开了一种高温气体保护焊焊枪枪嘴绝缘管的制造工艺，包括以下步骤，

s1，玻纤网格布预浸，先将玻纤网格布切割成合适的方形大小，随后将玻纤网格布平铺在工作台上，在玻纤网格布表面添加硅树脂预浸液，并用刮板将玻纤网格布表面的硅树脂预浸液均匀涂抹，玻纤网格布与硅树脂预浸液之间的重量比为6-7:4-3，并使用刮板将多余的硅树脂预浸液刮去；

s2，玻纤网格布晾干，将预浸完成的玻纤网格布直接放置于晾干架上进行阴干，晾干环境中风速为3-5米/秒，环境温度为15-30度，晾干时间为8-12分钟；

s3，模具预处理，该步骤可以与s1和s2同步进行，先将长条的管状金属模具在烘箱内加热至250℃，并在250℃下保温10分钟，随后在金属模具表面均匀喷洒离型剂，喷洒完成后待模具冷却至室温；

s4，玻纤网格布绕卷，将s3中预处理完成的模具表面均匀涂抹一长条的硅树脂预浸液，随后将s2中晾干完成的玻纤网格布通过该条涂痕粘接在模具表面，并将玻纤网格布在模具表面绕卷一周，随后将绕卷有玻纤网格布的模具置于卷管机中进行加压绕卷，通过上下两个水平相对运动的压板即可使得玻纤网格布均匀绕卷在模具表面；

s5，铝箔带绕卷，使用缠带机将铝箔带均匀缠绕在玻纤网格布的外表面，铝箔带呈螺旋状绕卷在玻纤网格布表面，沿模具长度方向上相邻的两条铝箔带之间形成重叠区，重叠区的宽度为铝箔带本身宽度的10%至20%；

s6，加热固化，将绕卷有铝箔带的模具放置在置物架上，将置物架放入烘箱内，高温固化12-16小时；

s7，出炉脱模，s6完成后，将模具置于室温内自然降温，待模具温度降低至85-95℃左右，先将表面的铝箔带取下，随后将玻纤管从模具上脱离；

s8，机械加工，根据客户要求对成型的玻纤管表面进行机械加工，提高表面光洁度，随后将管体裁切成多段，并包装存储。

步骤s1中所述玻纤网格布的厚度为10丝，预浸硅树脂预浸液后玻纤网格布的整体厚度为14丝，步骤s4中加压绕卷后单层玻纤网格布的厚度为12丝。

硅树脂预浸液中各组分的含量为：

硅树脂乳液90-95份；

固化剂1-2份；

稀释剂1-2份；

增强剂1-2份。

固化剂为过氧化二异丙苯和过氧化二苯甲酰中的任意一种或两种的混合物。

稀释剂为甲基丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸苄基酯、双酚a二甲基丙烯酸酯和三羟甲基丙烷三丙烯酸酯中的一种或两种以上的混合物。

增强剂为硬脂酸钙或者硬脂酸锌中的任意一种或两种的混合物。

化剂和增强剂的作用主要是为了增强玻纤管在高温固化后的固化效果，使得玻纤管具有更高的强度和更好的耐热性；稀释剂的主要作用是为了有效缩短在步骤s2中所需的晾干时间，从而提高生产效率。

步骤s6中，固化加热过程需要分阶段进行加热，根据室温环境的不同，加热的温度和时间也会有所区别，当加工过程中一天内8:00-18:00的平均室内温度≤20℃时，加热过程共分为5个阶段，

p1阶段，室温-90℃，均匀升温，30分钟；

p2阶段，90℃-230℃，均匀升温，2小时；

p3阶段，230℃-245℃，均匀升温，30分钟；

p4阶段，245℃-265℃，均匀升温，1小时；

p5阶段，265℃，保温，12小时。

当加工过程中一天内8:00-18:00的平均室内温度≥20℃时，加热过程共分为4个阶段，

p1阶段，室温-90℃，均匀升温，30分钟；

p2阶段，90℃-230℃，均匀升温，2小时；

p3阶段，230℃-245℃，均匀升温，30分钟；

p4阶段，245℃，保温，12-13小时。

由实际操作经验可知，硅树脂和玻璃纤维的混合物在高温固化后的结构强度，与高温固化的时间和温度成正相关，即固化的温度越高，在最高固化温度下的时间越长，则固化后材料的耐热性和强度会更好。现有的技术中，往往缺少合适的增强剂来提高材料对于高温的耐受性，同时也缺少铝箔带对玻纤管进行密封，因此往往无法承受在高温中长时间固化。根据实际操作经验，在夏天由于外界温度较高的缘故，在进行高温固化时可以适当降低最高固化温度，可以达到和常规手段下相近的固化效果。

本实施例的实施原理为：该种工艺方法生产出的绝缘管具有较好的耐热性，可以在400℃的高温环境下不产生明显形变。玻纤网格布与硅树脂预浸液之间配比合适，可以使得各层玻纤网格布之间的贴合更加紧密，减少相邻两层玻纤网格布之间产生气泡的可能性，同时减少绝缘管成品中管体表面发生断裂或者破损的情况，有效提高绝缘管的结构强度。在模具上预喷洒离型剂可以便于工作人员将玻纤管从模具表面脱离。由于硅树脂本身的耐热性并不高，约在220℃左右的环境中，其流动性会大大增加，为减少硅树脂在高温固化过程中发生漏出的情况，在高温固化前先在玻纤管外表面紧密绕卷铝箔带，以避免发生硅树脂漏出的情况，从而有效提高成品质量。高温固化的时间设置在12-16小时，一方面主要是为了延长玻纤管在高温环境中的固化时间，以使得固化效果更好，并进一步提高玻纤管固化完成后的耐热性能，另一方面为了方便工厂在进行大批量生产时，有效利用夜间停工的时间进行高温固化工作，工人在下午停工前将玻纤管放入烘箱中进行高温固化，第二天开工时即可将固化完成的玻纤管取出并进行后续工作。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。