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玻璃纤维管的成型工艺
时间:2016年4月18日 作者: 来源:中国百科网
玻璃纤维管其成型工艺是将玻璃纤维丝浸渍树脂后在光电热一体的高速聚合装置内固化,经牵引拉挤成型。由于所使用的树脂品种不同,因此有聚酯玻璃钢、环氧玻璃钢、酚醛玻璃钢之称。其具有质轻而硬,不导电,机械强度高,抗老化,耐高温,耐腐蚀等特点。
 
 
玻璃纤维管以其独具的诸多优势在石油、电力、化工、造纸、城市给排水、工厂污水处理、海水淡化、煤气输送等行业取得了广泛的应用。随着中国城市化进程加快,面对人口、资源和环境的平衡与保护,各级政府在逐年加大对城市基础设施的投入,结合先进科学技术需要,管材、管件的品种和规格不断丰富,产量不断增加,质量不断提高,尤其是塑料管发展更快,成为当今投资热点。玻璃纤维管就为其中之一。[1]
 
 
1主要特点  
 
1、耐腐蚀性能好。由于玻璃钢的主要原材料选用高分子成分的不饱和聚酯树脂和玻璃纤维组成,能有效抵抗酸、碱、盐等介质的腐蚀和未经处理的生活污水、腐蚀性土壤、化工废水以及众多化学液体的侵蚀,在一般情况下,能够长期保持安全运行。
 
 
2、抗老化性能和耐热性能好。玻璃纤维管可在-40℃~70℃温度范围内长期使用,采用特殊配方的耐高温树脂还可在200℃以上温度正常工作。
 
 
3、抗冻性能好。在零下20℃以下,管内结冰后不会发生冻裂。
 
 
4、重量轻、强度高。相对密度在1.5~2.0之间,只有碳钢的1/4~1/5,可是拉伸强度却接近,甚至超过碳素钢,而比强度可以与高级合金钢相比。因此,在航空、火箭、宇宙飞行器、高压容器以及在其他需要减轻自重的制品应用中,都具有卓越成效。
 
 
5、可设计性好。可以灵活地设计出各种结构产品,来满足使用要求,可以使产品有很好的整体性。
 
 
6、耐磨性好。把含有大量泥浆,沙石的水,装入管子中进行旋转磨损影响对比试验。经300万次旋转后,检测管内壁的磨损深度如下:用焦油和瓷釉涂层的钢管为0.53mm,用环氧树脂和焦油涂层的钢管为0.52mm,经表面硬化处理的钢管为玻璃钢管为0.21mm。由此玻璃钢耐磨性能好。
 
 
7、电热绝缘性好。玻璃钢是非导体,管道的电绝缘性特优,绝缘电阻在1012-1015Ω.cm,最适应使用于输电,电信线路密集区和多雷区玻璃钢的传热系数很小,只有0.23,是钢的千分之五,管道的保温性能优异。
 
 
8、摩擦阻力小输送能力高。玻璃钢管内壁非常光滑,糙率和摩阻力很小。糙率系数为0.0084,而混凝土管的n值为0.014,铸铁管为0。
 
 
2 生产工艺   
 
玻璃纤维管生产工艺主要有三种类型:往复式纤维缠绕工艺、连续式纤维缠绕工艺以及离心浇注工艺。
 
往复式纤维缠绕工艺(属于定长法):在这种工艺方法中,浸胶槽随转动的芯模作往复运动,长纤维玻璃丝以一定的斜角相对于芯模轴辅放,辅角(即缠绕角)受浸胶槽的移动速度和芯模转速之比控制,浸胶槽的平移运动由计算机化的机-电控制。缠绕层数逐渐增加,达到设计的壁厚为止。缠绕完成后,使制品中的树脂基本固化。固化后,从玻璃钢管中脱出芯模。
 
连续式纤维缠绕工艺(属于连续法):该工艺是管子在运动中通过一个供给树脂预浸无捻粗纱,短切玻璃钢纤维和树脂砂混合物的供料站,管子是在芯模连续不断的前进中制成的。
 
离心浇注工艺(属于定长法):在此工艺中,用切断的玻璃纤维增强材料和砂,喂入固定在轴承上的钢制模具中,在钢模一端注入加催化剂的不饱和树脂,使其浸渍增强材料,在离心力作用下,树脂置换出纤维及填料中的空气,从而制造出无孔隙的致密复合材料,由于离心力的作用管内壁形成一个平滑、光洁的富有树脂的内表面层,管材在较高温度下固化。用这种方法制造的管又称玻璃钢夹砂管。
 
目前世界上采用往复式纤维缠绕工艺制管的厂家比其它两种生产工艺生产厂家多的多,原因之一是往复式纤维缠绕工艺制造的玻璃钢管具有更广泛的用途,适用性比较好。
 
3 发展应用
 
玻璃纤维棒管因其独特的性能优势,已在航空航天、铁道铁路、装饰建筑、家居家具、广告展示、工艺礼品、建材卫浴、游艇泊船、体育用材、环卫工程等等相关十多个行业中广泛应用,并深受赞誉,成为材料行业中新时代商家的需求宠儿。玻璃钢制品也不同于传统材料制品,在性能、用途、寿命属性上大大优于传统制品。其易造型、可定制、色彩随意调配的特点,深受商家和销售者的青睐,占有越来越大的市场比分,前景广阔!
 
具体有如下这些行业:黑色冶金业、有色冶金业、电力行业、煤炭业、石油化工、化学工业、机电工业、纺织工业、汽车及摩托车制造业、铁路业、船舶工业、建筑业、轻工业、食品工业、电子工业、邮电业、文化、体育及娱乐业、农业、商业、医药卫生业,及军工及民用应用等各个方面的应用领域。
 
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