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玻璃鋼儲(chǔ)罐噴襯成型工藝

發(fā)布時(shí)間:2019-02-10 16:24:13 點(diǎn)擊次數(shù):作者:黃河玻璃鋼

噴射纏繞成型工藝,在我國(guó)儲(chǔ)罐生產(chǎn)過(guò)程中為先進(jìn)的玻璃鋼成型工藝,“噴襯工藝”可以理解為用噴槍噴射技術(shù)使玻璃鋼纏繞容器的內(nèi)襯成型的工藝。“襯”就是玻璃鋼纏繞容器的內(nèi)襯,從結(jié)構(gòu)上又分為內(nèi)襯層和過(guò)渡層,主要起到防腐防滲的作用。玻璃鋼容器結(jié)構(gòu)由防腐防滲內(nèi)襯層、增強(qiáng)結(jié)構(gòu)層、外表抗老化層組成。確保既有良好的耐介質(zhì)腐蝕性,又具有足夠的物理機(jī)械性能滿足盛裝要求。采用玻璃纖維高張力、多層次、多角度、包封頭纏繞,滿足有機(jī)、無(wú)機(jī)溶劑及具有化學(xué)、電化學(xué)腐蝕性介質(zhì)的儲(chǔ)存、中轉(zhuǎn)和生產(chǎn)需要,滿足非電解質(zhì)流體的中轉(zhuǎn)、輸送、消除靜電的需要,滿足抗各式支承剪切及掩埋與荷載的力學(xué)要求。設(shè)計(jì)靈活性大、容器壁結(jié)構(gòu)性能優(yōu)異。纖維纏繞玻璃鋼可以通過(guò)改變樹(shù)脂體系或增強(qiáng)材料來(lái)調(diào)整貯罐、塔器等的物理化學(xué)性能,以適應(yīng)不同介質(zhì)和工作條件的需要。通過(guò)結(jié)構(gòu)層厚度、纏繞角和壁厚結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)來(lái)調(diào)整罐體的承載能力,適應(yīng)不同壓力等級(jí)、容積大小,以及某些特殊性能的玻璃鋼貯罐、塔器的需要,是各向同性的金屬材料無(wú)法與其相比的。耐腐蝕、防滲漏、耐候性好。玻璃鋼具有特殊的耐腐蝕性能,在貯存腐蝕性介質(zhì)時(shí),玻璃鋼顯示出其他材料所無(wú)法比擬的優(yōu)越性,可以耐多種酸、堿、鹽和有機(jī)溶劑,由此可見(jiàn)玻璃鋼的應(yīng)用十分普遍,但是玻璃鋼產(chǎn)品的質(zhì)量卻是取決于原材料、施工工藝等幾方面因素。玻璃鋼噴襯工藝作為一種國(guó)內(nèi)新興的機(jī)械化生產(chǎn)工藝是存在很大的優(yōu)點(diǎn)的。
玻璃鋼儲(chǔ)罐噴襯成型工藝 
噴射成型的優(yōu)點(diǎn):
1、生產(chǎn)效率比手糊的高4-8倍。
2、產(chǎn)品整體性好,無(wú)接縫,層間剪切強(qiáng)度高,樹(shù)脂含量高,抗腐蝕、耐滲漏性好。
3、可減少飛邊,裁布屑及剩余膠液的消耗。
4、產(chǎn)品尺寸、形狀不受限制。
5、噴射機(jī)能使催化劑和樹(shù)脂于噴射前在液壓下在噴管內(nèi)混合均勻,故噴射時(shí)無(wú)壓縮空氣漏出,噴射時(shí)空氣污染少。
 
生產(chǎn)準(zhǔn)備:
一、材料準(zhǔn)備:原材料主要是樹(shù)脂和無(wú)捻玻纖紗。
二、模具準(zhǔn)備:準(zhǔn)備工作包括清理、組裝及涂脫模劑等。
三、噴射成型設(shè)備:噴射成型機(jī)分壓力罐式、泵供式和綜合式三種:
1、泵式供膠噴射成型機(jī),是將樹(shù)脂引發(fā)劑和促進(jìn)劑分別由泵輸送到靜態(tài)混合器中,充分混合后再由噴槍噴出,稱為槍內(nèi)混合型。其組成部分為氣動(dòng)控制系統(tǒng)、樹(shù)脂泵、助劑泵、混合器、噴槍、纖維切割噴射器等。樹(shù)脂泵和助劑泵由搖臂剛性連接,調(diào)節(jié)助劑泵在搖臂上的位置,可保證配料比例。在空壓機(jī)作用下,樹(shù)脂和助劑在混合器內(nèi)均勻混合,經(jīng)噴槍形成霧滴,與切斷的纖維連續(xù)地噴射到模具表面。這種噴射機(jī)只有一個(gè)膠液噴槍,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,重量輕,引發(fā)劑浪費(fèi)少,但因系內(nèi)混合,使完后要立即清洗,以防止噴射堵塞。
2、壓力罐式供膠噴射機(jī)是將樹(shù)脂膠液分別裝在壓力罐中,靠進(jìn)入罐中的氣體壓力,使膠液進(jìn)入噴槍連續(xù)噴出。它是由兩個(gè)樹(shù)脂罐、管道、閥門、噴槍、纖維切割噴射器、小車及支架組成。工作時(shí),接通壓縮空氣氣源,使壓縮空氣經(jīng)過(guò)氣水分離器進(jìn)入樹(shù)脂罐、玻纖切割器和噴槍,使樹(shù)脂和玻璃纖維連續(xù)不斷的由噴槍噴出,樹(shù)脂霧化,玻纖分散,混合均勻后沉落到模具上。這種噴射機(jī)是樹(shù)脂在噴槍外混合,故不易堵塞噴槍嘴。
3、綜合式噴射成型器綜合了以上兩種成型機(jī)的優(yōu)點(diǎn)使設(shè)備優(yōu)勢(shì)進(jìn)一步擴(kuò)大,采用了溫度可控的樹(shù)脂、催化劑混合容器,操作簡(jiǎn)單混合均勻。混合后的樹(shù)脂、固化劑由泵從相應(yīng)的容器中吸出、玻纖經(jīng)玻纖切割器切割經(jīng)噴射器連續(xù)噴出,樹(shù)脂和固化劑被霧化、玻纖分散混合均勻后沉落到模具上,這種成型機(jī)減少了引發(fā)劑和催化劑的揮發(fā)減少了空氣污染有效的降低對(duì)人體的危害,并且獨(dú)立混合的方式有效的解決了槍管堵塞的問(wèn)題。

噴射成型工藝控制
一、噴射工藝參數(shù)選擇:
1、樹(shù)脂含量 噴射成型的制品中,樹(shù)脂含量控制在90%左右。
2、噴霧壓力 當(dāng)樹(shù)脂粘度為0.2Pa·s,樹(shù)脂罐壓力為0.05~0.15MPa時(shí),霧化壓力為0.3~0.55MPa,方能保證組分混合均勻。
3、噴槍夾角 不同夾角噴出來(lái)的樹(shù)脂混合交距不同,一般選用20°夾角,噴槍與模具的距離為350~400mm。改變距離,要高速噴槍夾角,保證各組分在靠近模具表面處交集混合,防止膠液飛失。

二、噴射成型:
①環(huán)境溫度或樹(shù)脂溫度應(yīng)控制在(25±5)℃,過(guò)高,易引起噴槍堵塞;過(guò)低,混合不均勻,固化慢。
②噴射機(jī)系統(tǒng)內(nèi)不允許有水分存在,否則會(huì)影響產(chǎn)品質(zhì)量。
③成型前,模具上先噴一層樹(shù)脂,然后再噴樹(shù)脂纖維混合層。
④噴射成型前,先調(diào)整氣壓,控制樹(shù)脂和玻纖含量。
⑤噴槍要均勻移動(dòng),防止漏噴,不能走弧線,兩行之間的重疊富庶小于1/3,要保證覆蓋均勻和厚度均勻。
⑥噴完一層后,立即用輥輪壓實(shí),要注意棱角和凹凸表面,保證每層壓平,排出氣泡,防止帶起纖維造成毛刺。
⑦每層噴完后,要進(jìn)行檢查,合格后再噴下一層。
⑧最后一層要噴薄些,使表面光滑。
⑨噴射機(jī)用完后要立即清洗,防止樹(shù)脂固化,損壞設(shè)備。

結(jié)構(gòu)層成型:
一、產(chǎn)品的主要承力層
A.結(jié)構(gòu)層由如下纏繞層組成
※ 無(wú)堿玻璃纖維內(nèi)環(huán)向纏繞層
※ 無(wú)堿玻璃纖維內(nèi)交叉纏繞層
※ 無(wú)堿玻璃纖維外環(huán)向纏繞層
B.成型設(shè)備為計(jì)算機(jī)控制的往復(fù)式交叉纏繞設(shè)備。
C.纏繞工藝的主要技術(shù)參數(shù):
※ 纏繞紗類型:2400Tex 無(wú)堿無(wú)捻玻璃纖維纏繞紗
※ 導(dǎo)絲頭團(tuán)數(shù):48
※ 梳齒寬度:200mm
※ 纏繞層樹(shù)脂含量:50.0%
※ 交叉纏繞角:55°
二、外保護(hù)層——保證制品不受外界環(huán)境的侵蝕,樹(shù)脂含量≥90%。
三、生產(chǎn)工藝流程
A.成型工藝:連續(xù)玻璃纖維纏繞成型工藝
B.成型設(shè)備:計(jì)算機(jī)控制纏繞成型設(shè)備
C.纏繞成型工藝特點(diǎn)
※機(jī)械化、自動(dòng)化程度最高,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定
※可按制品承受應(yīng)力特點(diǎn)來(lái)設(shè)計(jì)纖維纏繞規(guī)律,使之充分發(fā)揮纖維的抗拉強(qiáng)度
※制品比強(qiáng)度高
※采用遠(yuǎn)紅外線對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行加熱固化,使產(chǎn)品的各項(xiàng)力學(xué)性能指標(biāo)達(dá)到最高,延長(zhǎng)了使用壽命。
四、主要生產(chǎn)工序及技術(shù)要求
產(chǎn)品制造主要由以下工序組成:
A:抽樣檢驗(yàn)各種原輔材料是否合格
B:施工環(huán)境控制:環(huán)境溫度應(yīng)控制在15~30℃范圍內(nèi),相對(duì)濕度應(yīng)不大于70%;當(dāng)溫度小于適宜溫度時(shí),應(yīng)采取加溫措施,以免影響產(chǎn)品生產(chǎn)及產(chǎn)品質(zhì)量
C:模具處理
模具應(yīng)平整并保持干燥,涂刷脫模劑應(yīng)均勻;
D:配料
□配料應(yīng)嚴(yán)格按照質(zhì)檢中心提供的配方進(jìn)行
□配料容器應(yīng)保持干燥、清潔、無(wú)漬物
□配置的膠液應(yīng)充分?jǐn)嚢杈鶆颍瑪嚢钑r(shí)間不低于2小時(shí)
E:內(nèi)襯層制作:內(nèi)襯層是產(chǎn)品的主要耐腐蝕層,不應(yīng)有影響產(chǎn)品質(zhì)量的氣泡等直觀缺陷,內(nèi)襯層制作完成后,應(yīng)用遠(yuǎn)紅外線烤板進(jìn)行加熱固化;
F:增強(qiáng)層制作,;纏繞層不能有斷紗,以免影響制品強(qiáng)度,逐層壓實(shí),制作完成后應(yīng)用遠(yuǎn)紅外線烤板進(jìn)行加熱固化;
H:外保護(hù)層制作:外保護(hù)層作為管道防止受外界環(huán)境侵蝕及管道抗老化作用關(guān)鍵層,應(yīng)嚴(yán)格使用設(shè)計(jì)樹(shù)脂,保證樹(shù)脂含量及設(shè)計(jì)厚度,不允許有氣泡、干斑等直觀缺陷;
G:修整:應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)尺寸進(jìn)行。

產(chǎn)品制作完成后進(jìn)行熱處理,然后再常溫固化。