拉擠成型工藝概述
節 拉擠成型工藝的發展歷史
拉擠成型技術是一種以連續纖維及其織物或氈類材料增強型材的工藝方法?;竟に囘^程,增強材料在外力的牽引下,經浸膠、預成型、熱模固化、在連續出模下經定長切割或一定的后加工,得到型材制品。
個拉擠成型工藝技術于1951年在美國注冊。直到60年代,其應用也十分有限,主要制作實芯的釣魚桿和電器絕緣材料等。60年代中期,由于化學工業對輕質高強、耐腐蝕和低成本的迫切需要,促進了拉擠工業的發展,特別是連續纖維氈的問世,解決了拉擠型材橫向強度問題。70年代起,拉擠制品開始步入結構材料領域,并以每年20%左右的速度增長,成為美國復合材料工業十分重要的一種成型技術。從此,拉擠成型工藝也隨之進入了一個高速發展和廣泛應用的階段。與此同時,國內也開始關注起拉擠成型工藝這一新型技術。
隨著拉擠產品應用領域的不斷拓展,人們對拉擠工藝有了全新的認識,從80年代起,秦皇島玻璃鋼廠、西安絕緣材料廠、哈爾濱玻璃鋼研究所、北京玻璃鋼研究設計院,武漢工業大學先后從英國PUITREX公司,美國PTI公司引進拉擠成型工藝設備。此外河北冀縣中意玻璃鋼有限公司從意大利TOP Glass公司引進5條拉擠生產線,其中有一條是我國引進的光纜增強芯拉擠設備,其拉擠速度可達15-35 m/min.
在借鑒和消化國外先進技術的基礎上,業內人員不斷研究新工藝,開發新產品,從而有力地推動了國內拉擠成型工業,目前這一技術正在向高速度、大直徑、高厚度、復雜截面及復合成型的工藝方向發展。
第二節 拉擠成型工藝
1.拉擠成型工藝流程
增強材料(玻璃纖維無捻粗紗、玻璃纖維連續氈及玻璃纖維表面氈等)在拉擠設備牽引力的作用下,在浸膠槽里得到充分浸漬后,經過一系列預成型模板的合理導向,得到初步定型,后進入被加熱的金屬模具,在一定溫度作用下反應固化,從而得到連續的、表面平滑、尺寸穩定且高強度的復合材料型材。拉擠成型工藝的流程如圖1-1表示:
圖1-1拉擠成型工藝流程圖
2.拉擠成型工藝設備
實現拉擠工藝的設備主要是拉擠機,拉擠機一般可分為臥式和立式兩類。臥式拉擠機結構較為簡單,操作方便,對生產車間結構沒有特殊的要求。而且各種固化成型方法(熱模法、高頻加熱固化、熔融金屬加熱固化及薄膜包覆固化等)都可以在臥式拉擠機上實現,因此在拉擠工業中應用的較多。而立式拉擠機的工作特點,各工序均沿垂直方向布置,主要用于制造空心型材,這是由于在生產空心型材時,芯模僅為一端支承,另一端為自由無支承端,因此立式拉擠機不會因為芯模懸臂下垂,而造成制品壁厚不均勻。但這種拉擠機由于局限性較大,生產的產品單一,已經很少使用或不再使用。無論是臥式還是立式拉擠機,它們都主要由送紗裝置、浸漬裝置、成型模具與固化裝置、牽引裝置、切割裝置等五部分組成,它們對應的工藝過程分別是排紗、浸漬、入模、固化、牽引及切割等工序。
第三節 拉擠成型工藝的特點及應用領域
拉擠成型工藝具有許多特點:先體現在自動化程度和原材料利用率較高,生產效率顯著,制品性能優異,尺寸、質量穩定:其次制品表面平滑美觀、形狀的可設計性非常強;環境污染較小?;诶瓟D成型工藝的獨特性能,因此可以取代金屬、塑料、木材、陶瓷等制品,廣泛應用于化工、石油、建筑、電力、交通、娛樂、市政工程等領域。典型的產品有:槽鋼、工字鋼、各種形狀的實芯桿和空芯桿、地鐵護罩、基板、抽油桿、格柵、絕緣桿、釣魚桿、帳篷桿及電工梯等。
拉擠成型技術是一種以連續纖維及其織物或氈類材料增強型材的工藝方法?;竟に囘^程,增強材料在外力的牽引下,經浸膠、預成型、熱模固化、在連續出模下經定長切割或一定的后加工,得到型材制品。
個拉擠成型工藝技術于1951年在美國注冊。直到60年代,其應用也十分有限,主要制作實芯的釣魚桿和電器絕緣材料等。60年代中期,由于化學工業對輕質高強、耐腐蝕和低成本的迫切需要,促進了拉擠工業的發展,特別是連續纖維氈的問世,解決了拉擠型材橫向強度問題。70年代起,拉擠制品開始步入結構材料領域,并以每年20%左右的速度增長,成為美國復合材料工業十分重要的一種成型技術。從此,拉擠成型工藝也隨之進入了一個高速發展和廣泛應用的階段。與此同時,國內也開始關注起拉擠成型工藝這一新型技術。
隨著拉擠產品應用領域的不斷拓展,人們對拉擠工藝有了全新的認識,從80年代起,秦皇島玻璃鋼廠、西安絕緣材料廠、哈爾濱玻璃鋼研究所、北京玻璃鋼研究設計院,武漢工業大學先后從英國PUITREX公司,美國PTI公司引進拉擠成型工藝設備。此外河北冀縣中意玻璃鋼有限公司從意大利TOP Glass公司引進5條拉擠生產線,其中有一條是我國引進的光纜增強芯拉擠設備,其拉擠速度可達15-35 m/min.
在借鑒和消化國外先進技術的基礎上,業內人員不斷研究新工藝,開發新產品,從而有力地推動了國內拉擠成型工業,目前這一技術正在向高速度、大直徑、高厚度、復雜截面及復合成型的工藝方向發展。
第二節 拉擠成型工藝
1.拉擠成型工藝流程
增強材料(玻璃纖維無捻粗紗、玻璃纖維連續氈及玻璃纖維表面氈等)在拉擠設備牽引力的作用下,在浸膠槽里得到充分浸漬后,經過一系列預成型模板的合理導向,得到初步定型,后進入被加熱的金屬模具,在一定溫度作用下反應固化,從而得到連續的、表面平滑、尺寸穩定且高強度的復合材料型材。拉擠成型工藝的流程如圖1-1表示:
圖1-1拉擠成型工藝流程圖2.拉擠成型工藝設備
實現拉擠工藝的設備主要是拉擠機,拉擠機一般可分為臥式和立式兩類。臥式拉擠機結構較為簡單,操作方便,對生產車間結構沒有特殊的要求。而且各種固化成型方法(熱模法、高頻加熱固化、熔融金屬加熱固化及薄膜包覆固化等)都可以在臥式拉擠機上實現,因此在拉擠工業中應用的較多。而立式拉擠機的工作特點,各工序均沿垂直方向布置,主要用于制造空心型材,這是由于在生產空心型材時,芯模僅為一端支承,另一端為自由無支承端,因此立式拉擠機不會因為芯模懸臂下垂,而造成制品壁厚不均勻。但這種拉擠機由于局限性較大,生產的產品單一,已經很少使用或不再使用。無論是臥式還是立式拉擠機,它們都主要由送紗裝置、浸漬裝置、成型模具與固化裝置、牽引裝置、切割裝置等五部分組成,它們對應的工藝過程分別是排紗、浸漬、入模、固化、牽引及切割等工序。
第三節 拉擠成型工藝的特點及應用領域
拉擠成型工藝具有許多特點:先體現在自動化程度和原材料利用率較高,生產效率顯著,制品性能優異,尺寸、質量穩定:其次制品表面平滑美觀、形狀的可設計性非常強;環境污染較小?;诶瓟D成型工藝的獨特性能,因此可以取代金屬、塑料、木材、陶瓷等制品,廣泛應用于化工、石油、建筑、電力、交通、娛樂、市政工程等領域。典型的產品有:槽鋼、工字鋼、各種形狀的實芯桿和空芯桿、地鐵護罩、基板、抽油桿、格柵、絕緣桿、釣魚桿、帳篷桿及電工梯等。










































