На главную страницу | Технологии изготовления стеклопластиковых изделий методом намотки
 Метод намотки является одним из самых перспективных методом формования изделий из стеклопластиков, т.к. он позволяет создавать ориентированную структуру наполнителя в изделиях с учетом их формы и особенностей эксплуатации. Использование в качестве наполнителей жгутов, лент, нитей обеспечивает максимальную прочность изделий. К тому же такие наполнители наиболее дешевы.
Технология нашла применение для изготовления тел вращения: труб для нефтегазовой, химической промышленности; газоотводящих труб; цистерн для хранения и транспортировки химически активных продуктов, воды, горюче-смазочных материалов; промышленных резервуаров. Ёмкости и трубы из стеклопластика имеют ряд преимуществ перед аналогичными изделиями из традиционных материалов:
- Намотка обеспечивает создание ориентированной структуры изделий с учетом формы изделия и особенностей эксплуатации. Использование в качестве усилителя жгутов, лент, нитей из высокопрочных стеклянных волокон способствует достижению максимальной прочности изделий.
- Высокая прочность при малом собственном весе, что значительно снижает издержки по транспортировке, погрузочно-разгрузочным операциям и монтажным работам.
- Высокая надежность в эксплуатации в температурном диапазоне от -40°С до +50°С;
- Высокая атмосферостойкость, химстойкость, неподверженность коррозии и гниению;
снижение расходов теплоизоляционного материала в связи с низкой теплопроводностью стеклопластика.
- Отсутствие влагопоглощения позволяет отказаться от применения гидроизолирующих материалов.
- Фланцевое или муфтовое соединение, что исключает затраты на сварочные работы при монтаже.
- Длительный срок эксплуатации (до 50 лет).
- Намотка, относящаяся к способам производства специальных изделий, позволяет изготавливать их разнообразной конфигурации и размеров: самые маленькие могут быть длиной в несколько сантиметров и диаметром в несколько миллиметров. примерами крупных изделий могут служить корпуса маяков, судов и железнодорожных цистерн.
Стоимость оборудования и оснастки значительно зависит от метода намотки и диаметра изготавливаемого изделия.
Сущность метода намотки заключается в намотке стекложгута 1, пропитанного связующим, на вращающуюся оправку 4. Для того чтобы обеспечить определенную ориентацию жгута на поверхность оправки, скорость перемещения раскладчика наполнителя (в данном случае роль раскладчика выполняют отжимные валики 3 в ванне 2) согласуется со скоростью вращения оправки 4.
Содержание компонентов в системе смола - стекловолокно регулируется отжимными валиками.
В отличие от описанного "мокрого" метода намотки, "сухой" метод состоит в намотке на оправку предварительно пропитанного и высушенного наполнителя.
Для мокрой намотки используются в основном полиэфирные и эпоксидные связующие, а для сухой - главным образом связующие на фенольных смолах.
Обязательная стадия процесса - отверждение намотанной на оправку заготовки. При этом заготовка может быть дополнительно уплотнена с помощью вакуумного или надувного мешков. Термообработка связующего может проводиться как в специальных камерах, так и за счет нагревателей, размещенных на самой оправке.
Высокая прочность изделий, полученных намоткой, достигается за счет ориентированной укладки наполнителя, его высокого содержания в материале изделия.
Однако метод намотки применим только для изделий оболочкового типа, причем предпочтительно имеющих форму тел вращения. Наибольшее применение метод намотки нашел в авиа- и ракетостроении для формования корпусов ракет и ракетных двигателей, а также фюзеляжей самолетов, в химической промышленности для изготовления аппаратов, емкостей, трубопроводов. Изделия, полученные методом намотки, могут иметь весьма большие размеры (например, железнодорожные цистерны объемом 60м3 и более),
Метод намотки в сочетании с другими методами (например, прессованием) целесообразно использовать для формования изделий сложных контуров.
Формование оболочковых изделий, имеющие вогнутые наружные поверхности (например, днища), может проводиться на надувной выпуклой оправке с последующей опрессовкой её в жесткой форме по наружному контуру.
В производстве труб метод намотки позволяет полностью механизировать технологический процесс и сделать его непрерывным. Трубы, изготовленные методом намотки, имеют гладкую внутреннюю поверхность, характеризуются высокими прочностными показателями.
Оборудование для изготовления стеклопластиковых труб, емкостей и других тел вращения по технологии намотки состоит из следующих составляющих:
- секция подачи стеклянного ровинга;
- установка для приготовления связующего: смесь полиэфирная смола - катализатор или другой тип связующего;
- ванна с связующим - катализированной полиэфирной смолой или другим типом смолы, через которую проходят и смачиваются нити ровинга;
- секция намотки с валами вращения, размер которых определяет диаметр конечного изделия из стеклопластика;
органы управления оборудованием для намотки.
Для приготовления связующего из любого типа смол (полиэфирная смола, винилэфирная смола, фенольная смола, эпоксидная смола) может использоваться оборудование для изготовления стеклопластика по технологии инжекции смолы в закрытую матрицу.
В случаях, когда по требованиям технологии в состав матрицы композитных труб должен входить песок, возможно интегрировать устройство дозации песка в состав машины для филаментной намотки. Дозировка осуществляется посредством вибротранспортировки песка и его насыпке на вершину навивочного барабана.
| |
|
МАШИНА ДЛЯ НАВИВКИ ТЕПЛООБМЕННИКОВ МН-3500М 
