CN105196572B - 一种真空灌注用导流管及其制备方法 - Google Patents

一种真空灌注用导流管及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种真空灌注用导流管及其制备方法，所述的导流管包括导流管主体，该导流管主体底部设有底板，二者一体成型，形成内部中空的整体，所述的底板上沿导流管主体延伸方向等间距设有多个导流孔，所述的导流管通过将聚丙烯树脂和聚乙烯树脂的混合物料放入挤出机中，熔融后挤出至相应的模具内冷却成型后制得。与现有技术相比，本发明制得的真空灌注用导流管具有防印痕、高速导流树脂等优点。

Description

一种真空灌注用导流管及其制备方法
技术领域
本发明涉及真空灌注用的导流管的结构以及制备方法。
背景技术
在目前的材料中，复合材料因其质轻高强而被广泛应用。针对复合材料的制造工艺也在不断的提高和创新。由起初的手糊，发展到机械化的喷射，拉挤，模压等工艺，到现在兴起的真空灌注工艺。
真空灌注工艺，指先在模具上铺增强材料（玻璃纤维，碳纤维，夹心材料等，有别于真空袋工艺），然后铺真空袋，并抽出体系中的空气，在模具型腔中形成一个负压，利用真空产生的压力把不饱和树脂通过预铺的管路压入纤维层中，让树脂浸润增强材料最后充满整个模具，制品固化后，揭去真空袋材料，从模具上得到所需的制品。
随着玻璃钢在汽车，风力发电等行业的广泛使用，玻璃钢的制作渐渐的更加趋向于真空灌注，而对于真空灌注辅材的要求也在不断提高。当前，在完成真空灌注工艺后，通常有大量的树脂残留在导流管内，因而传统的真空灌注用导流管就有待改善。比如，在MW级风机叶片的制造过程中，用于叶片壳体及其零部件，如主梁预制件、腹板预制件、根部预制件等的导流管通常具有几百米的长度，对于59m 单只风机叶片的成型过程，需要使用总长度为600 米至700 米的导流管，这样一来，导流管内的残留树脂通常多达360kg 至420kg，这造成了材料的浪费。
中国专利ZL201320256296.4公开了一种用于真空灌注工艺的导流管，所述导流管包括：导流管主体；膜衬，贴附在所述导流管主体的内壁上；以及注入口，其中，所述膜衬由一层材料构成，且所述膜衬的周缘利用粘结胶密封地贴附在所述导流管主体的内壁上，所述注入口穿过所述导流管主体连通至所述膜衬与所述导流管主体的内壁之间的空间中。该专利制备的导流管虽然管内残留树脂较少，但是其导流管底部为断面结构，在进行真空灌注时，容易在灌注产品上残留树脂，留下印痕。
发明内容
针对上述现有技术的不足之处，本发明解决的问题为：提供一种防印痕高速导流树脂的真空灌注用导流管及其制备方法。
为解决上述问题，本发明采取的技术方案如下：
一种真空灌注用导流管，包括导流管主体，所述的导流管主体底部设有底板；所述的底板和导流管主体一体成型，形成内部中空的整体；所述的底板上沿导流管主体延伸方向等间距设有多个导流孔。
进一步，所述的导流管由聚丙烯树脂和聚乙烯树脂制成。
进一步，所述的导流孔（3）的孔径为9～11mm，相邻两导流孔（3）的间距为9～11mm。
一种真空灌注用导流管的制备方法，包括以下步骤：
（a）往挤出机中加入原料，并加热挤出机至195℃~200℃，同时开启冷却水，对模具下部分进行冷却，模具出口端浸入水槽中，并连接牵引机；
（b）开启挤出机和牵引机，调节挤出机和牵引机的频率为9.7~13.5HZ，熔融原料从挤出机出料口挤出后，通过导料管送入模具；
（c）待熔融原料在模具下部分流畅走动后，进行合模，开启冷却水对模具整体进行冷却，并保持牵引机频率不变，逐步调节挤出机频率至17.5~20HZ，开启真空泵对模具上部进行抽真空，使得熔融原料均匀吸附在模具内表面，冷却初步成型，然后经牵引机拉出模具，送至水槽中冷却固化成型，得到导流管样品；
（d）将制得的导流管样品按规格切割打磨处理后，在导流管样品底板（1）处钻设导流孔（3），即制得真空灌注用导流管。
进一步，所述的原料为聚丙烯树脂和聚乙烯树脂的混合物料，其中，聚丙烯树脂与聚乙烯树脂添加的质量比为2~5:1。
本发明的有益效果
1）防印痕：本发明的导流管底部为一光滑底板，真空灌注时，树脂基体从导流孔中流出，不会在待灌注产品上留下印痕。
2）导流效果突出：导流管的底板上每隔10mm设置孔径为10mm的导流孔，树脂基体能够快速、均匀、足量的导入至待灌注产品，导流效果好。
3）导流管材质分布均匀、生产效率高：本发明将原料在挤出机中熔融后导入模具中冷却成型，通过控制挤出机与牵引机的频率，调节模具内相应的进料与出样速度，同时开启相应真空，使得熔融原料均匀吸附在模具内表面冷却成型，制得的导流管材质均匀，生产效率高。
4）本发明所制备的导流管主体内壁表面光滑，在进行真空灌注时，有利于树脂基体滑落，导流管底部为一光滑底板，树脂基体从按特殊规格设置的导流孔中导入在待灌注产品上，不易在产品留下印痕，导流管采用聚丙烯树脂和聚乙烯树脂的混合物料制成，导流管与树脂基体的附着力极弱，真空灌注时导流管内无多余树脂残留，不会造成原料浪费。此外，导流管在底板上沿底板走向每隔10mm设有直径为10mm的导流孔，这样在真空灌注时，树脂基体能足量、快速、均匀的沿着导流管导入待灌注产品上。聚丙烯树脂与聚乙烯树脂添加的质量比为2~5:1，聚丙烯树脂材质偏软，聚乙烯树脂材质偏硬，将二者按一定的比例混合制得的导流管，不仅耐热、耐低温冲击性能优越，同时还能保持良好的刚性。
附图说明
图1为本发明导流管的截面示意图。
图2为本发明中底板的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明内容作进一步详细说明。
如图1所示，一种真空灌注用导流管，包括导流管主体2，本发明描述的导流管主体2就是一个圆柱形结构的管道，然后从圆柱形结构的管道的一端沿着管道的长度方向进行切割出来的管体，此管体即为本发明的导流管主体2，导流管主体2的截面呈大半圆的结构，导流管主体2底部被切割处设有一底板1。以上为方便本技术领域人员理解进行拆分式的描述。实际上本发明中的底板1和导流管主体2为一体成型结构，底板1和导流管主体2形成内部中空的整体。如图2所示，底板1上沿导流管主体2延伸方向等间距设有多个导流孔3，其中导流孔3的个数可根据产品的规模大小进行设置。 进一步优选，导流管由聚丙烯树脂和聚乙烯树脂制成。进一步优选，导流孔3的孔径为9～11mm，相邻两导流孔3的间距为9～11mm，本实施例将导流孔3的孔径以及导流孔3的间距均设置成10mm。
一种真空灌注用导流管的制备方法，包括以下步骤：（a）往挤出机中加入原料，并加热挤出机至197℃，同时开启冷却水，对模具下部分进行冷却，模具出口端浸入水槽中，并连接牵引机。（b）开启挤出机和牵引机，调节挤出机和牵引机的频率为12HZ，熔融原料从挤出机出料口挤出后，通过导料管送入模具。（c）待熔融原料在模具下部分流畅走动后，进行合模，开启冷却水对模具整体进行冷却，并保持牵引机频率不变，逐步调节挤出机频率至19HZ，开启真空泵对模具上部进行抽真空，使得熔融原料均匀吸附在模具内表面，冷却初步成型，然后经牵引机拉出模具，送至水槽中冷却固化成型，得到导流管样品。本实施例中的模具根据本领域的技术人员可知其形状和本发明的导流管形状相同。（d）将制得的导流管样品按规格切割打磨处理后，在导流管样品底板1处钻设导流孔3，即制得真空灌注用导流管。进一步优选，本发明采用的原料为聚丙烯树脂和聚乙烯树脂的混合物料，其中，聚丙烯树脂与聚乙烯树脂添加的质量比为2~5:1。
本发明的导流管底部为一光滑底板1，真空灌注时，树脂基体从导流孔3中流出，不会在待灌注产品上留下印痕。导流管的底板1上每隔10mm设置孔径为10mm的导流孔3，树脂基体能够快速、均匀、足量的导入至待灌注产品，导流效果好。本发明将原料在挤出机中熔融后导入模具中冷却成型，通过控制挤出机与牵引机的频率，调节模具内相应的进料与出样速度，同时开启相应真空，使得熔融原料均匀吸附在模具内表面冷却成型，制得的导流管材质均匀，生产效率高。本发明所制备的导流管主体2内壁表面光滑，在进行真空灌注时，有利于树脂基体滑落，导流管底部为一光滑底板1，树脂基体从按特殊规格设置的导流孔中导入在待灌注产品上，不易在产品留下印痕，导流管采用聚丙烯树脂和聚乙烯树脂的混合物料制成，导流管与树脂基体的附着力极弱，真空灌注时导流管内无多余树脂残留，不会造成原料浪费。此外，导流管在底板1上沿底板走向每隔10mm设有直径为10mm的导流孔，这样在真空灌注时，树脂基体能足量、快速、均匀的沿着导流管导入待灌注产品上。聚丙烯树脂与聚乙烯树脂添加的质量比为2~5:1，聚丙烯树脂材质偏软，聚乙烯树脂材质偏硬，将二者按一定的比例混合制得的导流管，不仅耐热、耐低温冲击性能优越，同时还能保持良好的刚性。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种真空灌注用导流管的制备方法，包括导流管主体（2），所述的导流管主体（2）底部设有底板（1）；所述的底板（1）和导流管主体（2）一体成型，形成内部中空的整体；所述的底板（1）上沿导流管主体（2）延伸方向等间距设有多个导流孔（3）；所述的导流管由聚丙烯树脂和聚乙烯树脂制成；其特征在于，包括以下步骤：
（a）往挤出机中加入原料，并加热挤出机至195℃~200℃，同时开启冷却水，对模具下部分进行冷却，模具出口端浸入水槽中，并连接牵引机；
（b）开启挤出机和牵引机，调节挤出机和牵引机的频率为9.7~13.5HZ，熔融原料从挤出机出料口挤出后，通过导料管送入模具；
（c）待熔融原料在模具下部分流畅走动后，进行合模，开启冷却水对模具整体进行冷却，并保持牵引机频率不变，逐步调节挤出机频率至17.5~20HZ，开启真空泵对模具上部进行抽真空，使得熔融原料均匀吸附在模具内表面，冷却初步成型，然后经牵引机拉出模具，送至水槽中冷却固化成型，得到导流管样品；
（d）将制得的导流管样品按规格切割打磨处理后，在导流管样品底板（1）处钻设导流孔（3），即制得真空灌注用导流管。
2.根据权利要求1所述的真空灌注用导流管的制备方法，其特征在于，所述的原料为聚丙烯树脂和聚乙烯树脂的混合物料，其中，聚丙烯树脂与聚乙烯树脂添加的质量比为2~5:1。
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