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玻璃钢烟囱缠绕生产流程工艺

作者:www.sdjxhbsb.com     文章发布时间:2017-06-07

1 制造工艺简述


玻璃钢烟囱采用微机控制定长连续纤维缠绕工艺制造,管材制造在由专门工序组成的流水线上完成。工艺过程包括内表层、内层(上述两层统称为内衬层)、缠绕结构层及外防护层制作等工艺过程。


玻璃钢烟囱缠绕的具体工艺流程如下:

玻璃钢烟囱缠绕工艺流程

2工艺过程及工序控制


为了对生产过程实施有效控制,在缠绕玻璃钢设备的生产过程中明确了工序控制点,规定了控制内容。


2.1 设备的层次结构特点


合理的铺层结构是玻璃钢强度性能、耐腐蚀性能的良好保证。同时采用整体成型的方法,这样设备将具有更完美的耐腐蚀能力和强度承载能力。对于此工程的设备我们采用内衬层(内表层、防渗层)+结构层+外保护层的铺层结构形式,


内表层:由加入碳化硅粉的内衬树脂(加入质量比树脂:碳化硅=3:1)和有机纤维聚酯毡组成,树脂含量92%以上,气密性好,非常光滑。该层主要提供制品防腐、防渗漏等功能。其厚度约为0.5mm。


次内层:由加入碳化硅粉的内衬树脂(加入质量比树脂:碳化硅=3:1)和无碱玻璃纤维短切毡或针织毡组成。树脂含量大于70%。该层的主要作用是保护内表层,提高内衬的抗内压失效能力,阻止裂纹扩散。次内层和内表层统称为内衬层,总厚度≥3.5mm。


结构层:由无碱无捻缠绕粗纱浸润结构层树脂后采用螺旋和环向相结合的方法缠绕成型。该层树脂含量通常在30~40%


左右。作用是承受压应力、拉应力和各种外载荷,壁厚根


据设备受力情况通过合理、科学的优化计算确定。纤维缠绕成型的制品具有强度和刚度高、力学性能好等特点,并且可以根据设备不同的使用环境和压力调整缠绕角度,可设计性好,产品质量高而稳定。


外保护层:由于该层该裸露在大气中,易受光氧及气候老化,设备外层其树脂和结构树脂一致,在树脂中添加阻燃剂和UV-9型紫外线吸收剂以防止光氧老化。氧指数不低于31%,厚度不低于0.5mm。 2.2工艺步骤简述


a、模具清理及准备工作


将新换上的模具用纱布蘸上丙酮擦去模具表面油污,清除残物,然后均匀打一层脱模蜡后,抛光处理,用滑石粉均匀擦拭模具表面,在脱模环处刷一层聚乙烯醇脱模剂,不得漏涂,晾干,成模。


b、缠绕聚酯薄膜


用胶带纸将聚酯薄膜固定在一端,让芯模均速旋转,等张力缠绕聚酯薄膜,薄膜缠近模具末端时,降低芯模转速,使芯模和模具末端口平齐,用剪刀剪断薄膜,再用胶带纸将接缝胶一圈,但胶带纸不得起皱。最终保证薄膜不得起皱,薄膜重叠宽度为20±5mm。


c、喷树脂,上表面毡


均匀喷一层内衬树脂,不得有漏喷处,然后缠绕聚酯毡,要求聚酯毡浸透树脂,不起皱,聚酯毡的搭接为聚酯毡宽度的一半,用钢卷尺测量以保证尺寸,然后缠绕玻纤网眼布并用气压辊滚压,赶尽气泡,控制单位面积的树脂用量,树脂含量为95±3%。


d、喷树脂,上短切毡(或直接喷射)


首先均匀喷一层内衬树脂,不得有漏喷处,然后缠绕短切毡,再喷一遍树脂,缠绕玻纤网眼布并用气压辊滚压,赶尽气泡,控制单位面积的树脂用量,使该层树脂含量在73±3%内。短切毡网眼布搭接20±5mm,用钢卷尺测量。


如果内衬制作采用喷射成型的工艺,在上完聚酯毡后,按照工艺单的要求调节好喷枪的喷纱密度和喷树脂量,并保证小车的运行位移与芯模转速达到合适的比例,以芯模转一周,小车运动一个喷枪的喷射幅宽的95%为宜,完成一次整体喷射后缠绕玻纤网眼布并用气压辊滚压,赶尽气泡,控制单位面积的树脂用量,使该层树脂含量在73±3%内。


e、内衬层红外予固化至凝胶,检查内衬层厚度及质量,内衬层厚度约4mm以上。


f、缠绕结构层


在合格的内衬层上,按设计铺层缠绕结构层,首先应按工艺设计中纱的根数和宽度穿纱,准备好树脂,并将计量泵上的固化剂调节杆调到要求的档次(依化验室的结构树脂此温度下的指导配方而定),按设计方案向计算机输入缠绕铺层及缠绕角进行缠绕,整个缠绕过程要求浸胶均匀,纱片不间纱、不重叠、不滑纱,淋胶要均匀,不能出现浸胶不完全的现象。环向缠绕树脂含量为42%-45%,螺旋缠绕树脂含量为33%-35%。缠绕结构层厚度为设计壁厚mm。


g、外保护层制作


按设计方案,淋树脂,滚压,挤出树脂中的气泡,外保护层厚度:≥0.5mm。

 

h、固化


采用常温固化,待固化至一定程度,脱模修整。 

 

2.3工艺控制内容和方法

缠绕玻璃钢烟囱生产工艺过程中设立以下工艺过程控制点,并规定控制内容和方法。见表1

序号 控制点名称
1 配料控制点
2 内衬制作控制点
3 结构层制作控制点
4 切割修整及后固化控制点

(1) 配料控制点

序号

技术要求名称

控制内容

方法、工具

岗位

1

树脂牌号

与工艺单吻合

核对工艺单

配料工

2

固化剂、促进剂加入量

根据配方指导单

量杯、树脂泵计量

配料工

(2) 内衬制作控制点

序号

技术要求名称

控制内容

方法、工具

岗位

1

树脂含量

与工艺单吻合

及时称量调整

配料工

2

表面毡搭接宽度

按工艺单

目测

操作班长

3

表面毯贴覆性

不起皱

控制张力

操作班长

4

厚度均匀性

短切毡铺覆均匀

调整小车节距

小车操作工

5

碾驱气泡

树脂浸润纤维,赶 净(P 1mm以上气泡

网哏布勒并滚压

小车操作工

(3) 结构层制作控制点

序号

技术要求名称

控制内容

方法、工具

岗位

1

排纱线形

无间纱、叠纱、断

目测

操作班长

2

树脂含量

与工艺单吻合

及时称量调整

配料工

3

表面平整度

无> 1mm的隆起

目测、清除

小车操作工

4

管壁厚度

按设计图纸

MIKROTEST铡厚仪

小车班长

(4)切割修整及后固化控制点

序号

技术要求名称

控制内容

方法、工具

岗位

1

外观缺陷检查

无分层、划伤等 缺陷

目测检查

工艺员

2

端面垂直切割

不平度<3mm

测量,调整托架、刀头

修整班长

3

切割长度

12m± 20mm

钢卷尺

修整工

4

修整尺寸

± 0. 5mm

游标卡尺

修整工

5

后固化

80°Cn 3hr

高温固化炉

操作工

 

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