CN110239110A - 一种同极线圈内置成型装置及制备纤维复合材料管体方法 - Google Patents
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Abstract
一种同极线圈内置成型装置及制备纤维复合材料管体方法,属于纤维复合材料成型技术领域。内外壳体之间填充导热介质,热管与冷却管均设置在导热介质中,多根冷却管均布固定在内壳体外周表面上,且首尾相接形成蛇形冷却管,多根热管呈环形阵列式设置在外壳体外侧,且两端均与外壳体两端板固接,蛇形冷却管的进水端通过散热器与水泵连接,温度传感器内置在外壳体内,温度传感器的信号输出端与旋转式温度变送器的信号输入端相连,电磁加热线圈设置在内壳体内侧,并缠绕在渐开线铁芯上,渐开线铁芯固定在管体内部支架上,电磁加热线圈两端与电磁加热控制器及电磁加热电源相连,旋转式温度变送器与电磁加热控制器相连。本发明用于纤维复合材料管体成型。
Description
技术领域
本发明涉及一种内加热固化成型装置及使用该装置制备纤维复合材料管体的方法,属于纤维复合材料成型技术领域。
背景技术
纤维增强热固性树脂基复合材料管体,具有比强度高、耐腐蚀、成型方便、弹性优良、存放简单等优点,因此在航空航天、汽车、能源、化工等领域得到广泛应用,如玻璃钢护线管、碳纤维传动轴、汽车零部件及机械产品外壳等。采用缠绕工艺制备复合材料管体,其制造过程为:利用缠绕机进行纤维复合材料管体进行缠绕成型,其次根据固化工艺参数要求对芯模表面缠绕的复合材料管体进行加热,使树脂和纤维发生物理和化学反应实现固化成型,最后进行纤维复合材料管体降温及脱模处理。
目前纤维复合材料管体固化工艺主要采用外加热及内加热固化成型两种工艺。外加热固化成型即纤维复合材料在芯模上缠绕成型后,将其放入固化炉中对复合材料缠绕层按设定的固化工艺进行升温加热,促使树脂发生理化反应,实现材料的固化成型。采用外固化工艺导致复合材料表面层升温迅速,材料固化由外层逐渐向内层进行,固化反应中产生的热量和气体无法排除,从而影响制品质量,外加热固化成型工艺的特点决定了制品的缠绕与固化在两个独立的设备上分别进行,因此需要多次拆卸和搬运过程,且外加热固化需先进行固化炉的升温后,再通过热空气与复合材料的热传导对复合材料管体进行升温,导致能量的过多浪费、工人劳动强度大、成本高、效率低。
内加热固化工艺是采用加热缠绕芯模,由芯模将热量传导给复合材料进行加热固化的。内加热固化工艺是树脂由复合材料内层向外层逐渐固化,有效的将固化反应中产生的热量和气泡排出,降低管材内应力,提高制品的力学性能。已公布的专利:公开号为CN201979646U的中国实用新型专利公开了一种《玻璃钢缠绕管芯模全封闭式内加热固化装置》,中国专利《一种用于缠绕玻璃钢管的加热固化模具》,公开号为CN2701615的中国实用新型专利公开了《一种缠绕玻璃钢管的加热固化模具》以及公开号为EP1359786A2的欧洲专利,上述专利均描述了复合材料内加热固化的方法,上述装置和方法应用于实际生产过程中有如下问题:
第一、如果采用导热油作为芯模内循环加热介质,导热油在通过旋转接头进入芯模内部时在接头处易发生泄漏污染,且导热油易燃,有重大安全隐患;管材加热固化后需要通过空气热交换进行降温,降温缓慢,影响生产效率,造成能源浪费。
第二、如果采用蒸汽作为加热介质,需要架设独立的锅炉并铺设蒸汽运输管道,增加了设备成本、占地面积和管理成本。蒸汽加热容易造成芯模整体温度不均匀,当芯模较长时首尾温差较大,芯模内的冷凝水不易排出,造成局部温度下降影响固化质量;蒸汽温度固定,在固化过程中难以控制升温历程和最终固化温度,从而难以控制固化质量造成产品质量同一性差;产品固化成型后降温过程缓慢,无法快速冷却,从而极大影响复合材料管体生产效率。
公开号为CN104260328A的中国发明专利公开了《一种电磁加热固化成型装置及使用其制备纤维缠绕复合材料管体的方法》,它采用的是电磁线圈外加热手段,电磁线圈过短且放置在芯模一段,导致芯模加热均匀性差,升温速度缓慢,芯模两端温差大,严重影响了复合材料管体成型质量和效率。
公开号为CN101407096A的中国发明专利公开了《一种加热辊的加热方法及加热辊》,公开号为CN102802291A的中国发明专利公开了一种《内置式电磁加热辊》以及公开号为CN204518118U的中国实用新型专利公开了《一种水冷却高温电磁加热辊》,上述三个专利中均采用单一电磁线圈对芯模整体进行加热,芯模过长时无法使感应线圈产生的磁感线均匀分布,导致芯模表面温度分布均匀性差。电磁线圈内部无铁芯等磁感线增强材料,增加了能量的损耗,且不具备对芯模表面进行快速冷却功能。
发明内容
本发明的目的是为解决现有复合材料管体装置固化成型时加热均匀性差、效率低、芯模降温缓慢、温度控制精度差的问题,提供一种同极线圈内置成型装置及其制备复合材料管体的方法。
实现上述目的,本发明采取的技术方案是:
一种同极线圈内置成型装置,包括芯模、温度传感器、旋转式温度变送器、散热器、水泵、冷却水槽、电磁加热电源、电磁加热控制器及电磁滑环;所述芯模包括电磁加热线圈、渐开线铁芯、管体内部支架、导热介质、多根冷却管、多根热管、外壳体及内壳体;
所述外壳体与内壳体相套设置且二者之间形成夹层,所述夹层中填充导热介质,外壳体左右两端的端板中部设有向外凸起的通口,所述多根热管与多根冷却管均设置在夹层内的导热介质中,所述多根冷却管均布固定在内壳体外周表面上,且多根冷却管首尾相接形成蛇形冷却管,所述多根热管呈环形阵列式设置在外壳体外侧,且多根热管的两端均与外壳体左右两端的端板固定连接,所述蛇形冷却管的进水端通过散热器与水泵连接,蛇形冷却管的出水端以及水泵的进水口均插入至冷却水槽中,所述旋转式温度变送器固定在外壳体左端或右端的通口处,所述温度传感器内置在外壳体内,温度传感器的信号输出端与旋转式温度变送器的信号输入端相连接,所述电磁加热线圈设置在内壳体内侧,且电磁加热线圈缠绕在渐开线铁芯上,所述渐开线铁芯固定在管体内部支架上,电磁加热线圈两端通过电磁滑环依次与电磁加热控制器及电磁加热电源相连接,旋转式温度变送器与电磁加热控制器相连接,所述电磁滑环固定在旋转式温度变送器上。
一种制备纤维复合材料管体的方法,所述方法步骤是:
步骤一:先将芯模安装在缠绕机主轴上,然后设定缠绕工艺参数;开启电磁加热电源,接通电磁加热线圈,并调整电磁加热控制器参数,对外壳体进行预热,并通过热管和导热介质保障对外壳体预热的均匀性;
步骤二:当外壳体达到预热温度40-50℃后,启动缠绕机,缠绕机主轴旋转,转速为20-40r/min,在缠绕小车的运动下将浸渍树脂后的纤维或纤维预浸带按设定工艺参数缠绕到外壳体表面,获得纤维缠绕复合材料管体;
步骤三:调节电磁加热控制器的功率,使得功率达到10-14KW,提高整个外壳体的温度,使得外壳体的温度达到90-130℃,通过外壳体对所述纤维缠绕复合材料管体进行加热固化,加热固化时间为1-3h;
步骤四:当纤维复合材料固化完成后,得到纤维复合材料管体,关闭电磁加热电源,开启水泵对芯模进行降温处理,芯模内的热量通过多根冷却管中的循环冷却水带出芯模外并流入冷却水槽内,因水泵的进水口插入冷却水槽内,水泵的出水口连接散热器,经过散热器处理过的冷却水输送到芯模的冷却管中进行循环冷却降温;待纤维复合材料管体温度降至室温,拆卸散热器与冷却管之间的连接接头以及电磁加热线圈与电磁加热控制器之间的电磁滑环,并将纤维复合材料管体从芯模上脱模,即完成了纤维复合材料管体的制备。
此外,本发明还有一种制备纤维复合材料管体的方法,所述方法步骤是:
步骤一:先将芯模安装在缠绕机主轴上,然后设定缠绕工艺参数;开启电磁加热电源,接通电磁加热线圈,并调整电磁加热控制器参数,对外壳体进行加热,并通过热管和导热介质保障对外壳体加热的均匀性;
步骤二:当外壳体达到加热固化温度90-130℃后,启动缠绕机,缠绕机主轴旋转,转速为20-40r/min,在缠绕小车的运动下将浸渍树脂后的纤维或纤维预浸带按设定工艺参数缠绕到外壳体表面形成纤维缠绕复合材料管体,当纤维缠绕外壳体表面结束时,固化过程也随之结束,获得纤维复合材料管体;
步骤三:关闭电磁加热电源,开启水泵对芯模进行降温处理,芯模内的热量通过多根冷却管中的循环冷却水带出芯模外并流入冷却水槽内,因水泵的进水口插入冷却水槽内,水泵的出水口连接散热器,经过散热器处理过的冷却水输送到芯模的冷却管中进行循环冷却降温;待纤维复合材料管体温度降至室温,拆卸散热器与冷却管之间的连接接头以及电磁加热线圈与电磁加热控制器之间的电磁滑环,并将纤维复合材料管体从芯模上脱模,即完成了纤维复合材料管体的制备。
本发明相对于现有技术的有益效果是:
一、本发明一种同极线圈内置成型装置的芯模采用内置电磁线圈感应加热,升温速率快、首尾温差小、升温历程控制精确,电磁加热线圈布置成多段同向感应磁场,可使芯模表面温度均匀性好;
二、本发明将热管与冷却管同时布置在导热介质中,实现了芯模加热与冷却迅速且温度均匀的特点,大幅度提高了纤维缠绕复合材料管体的生产效率;
三、本发明将电磁加热线圈缠绕在渐开线铁芯上,有效增加了线圈的磁感应强度,减少了能量的损耗,提高了加热效率;
四、本发明芯模中的内壳体和管体内部支架采用不导磁的金属或非金属材料制成,可有效减少了无关位置的热量产生,大幅度降低了能量损耗,集中针对芯模所需部位进行加热提高了生产效率;
五、本发明中温度传感器内置在外壳体内,保证了温度传感器采集的温度与外壳体表面温度一致,提升了温度控制的准确性,提高了复合材料固化过程的精度,保证了产品质量;
六、本发明中温度传感器接收信号后传输给旋转式温度变送器,进行数据整理计算后反馈给电磁加热控制器进行闭环控制;电磁加热线圈直接对外壳体及热管进行加热,热管的温度传导迅速与导热介质组合确保外壳体的表面在短时间内达到温度均匀;冷却管布置在导热介质中,可快速吸收热量排出芯模体外;散热器为管路内的冷却水降温,经散热器处理的冷却水输送到芯模体内进行循环降温。
附图说明
图1为本发明的一种同极线圈内置成型装置的结构示意图;
图2为电磁加热线圈布置方式及所产生的磁场方向示意图;
图3为热管与冷却管的排列方式示意图;
图4是图1的A处局部放大图。
图中各部件名称及标号如下:
电磁加热线圈1、渐开线铁芯2、管体内部支架3、导热介质4、多根冷却管5、多根热管6、温度传感器7、旋转式温度变送器8、散热器9、水泵10、冷却水槽11、外壳体12、内壳体13、芯模14、电磁加热电源15、电磁加热控制器16、电磁滑环17。
具体实施方式
具体实施方式一:如图1-图4所示,本实施方式披露了一种同极线圈内置成型装置,包括芯模14、温度传感器7、旋转式温度变送器8、散热器9、水泵10、冷却水槽11、电磁加热电源15、电磁加热控制器16及电磁滑环17;所述芯模14包括电磁加热线圈1、渐开线铁芯2、管体内部支架3、导热介质4、多根冷却管5、多根热管6、外壳体12及内壳体13;
所述外壳体12与内壳体13相套设置且二者之间形成夹层,所述夹层中填充导热介质4,外壳体12左右两端的端板中部设有向外凸起的通口,所述多根热管6与多根冷却管5均设置在夹层内的导热介质4中,所述多根冷却管5均布固定在内壳体13外周表面上,且多根冷却管5首尾相接形成蛇形冷却管,所述多根热管6呈环形阵列式设置在外壳体12外侧,且多根热管6的两端均与外壳体12左右两端的端板固定连接,所述蛇形冷却管的进水端通过散热器9与水泵10连接,蛇形冷却管的出水端以及水泵10的进水口均插入至冷却水槽11中,所述旋转式温度变送器8固定在外壳体12左端或右端的通口处,所述温度传感器7内置在外壳体12内(温度传感器7内置位置距离外壳体12的端板最近的距离为70mm,作用是:检测芯模14表面温度,内置在外壳体12内是为了测量准确,70mm左右是缠绕起始位置,测量值有参考价值),温度传感器7的信号输出端与旋转式温度变送器8的信号输入端相连接,所述电磁加热线圈1设置在内壳体13内侧,且电磁加热线圈1缠绕在渐开线铁芯2上,所述渐开线铁芯2固定在管体内部支架3上,电磁加热线圈1两端通过电磁滑环17依次与电磁加热控制器16及电磁加热电源15相连接,旋转式温度变送器8与电磁加热控制器16相连接,所述电磁滑环17固定在旋转式温度变送器8上。
具体实施方式二:如图1、图2所示,本实施方式是对具体实施方式一作出的进一步说明,所述导热介质4为热油(导热油),油温在90-130℃之间(热油的温度与芯模14所需加热温度一致,就是芯模14传递过去的,热油和热管6的组合是为了温度传递的均匀性)。
具体实施方式三:如图1、图4所示,本实施方式是对具体实施方式一作出的进一步说明,所述电磁加热线圈1由偶数个分段电磁加热线圈同极磁场相对设置组合而成,所述偶数个分段电磁加热线圈中的每个分段电磁加热线圈均单独配备一个加热电源(即各分段电磁加热线圈为加热电源独立控制,目的是针对特殊要求的加热情况设定的,比如要求整个芯模14上不同位置的升温历程不一样,就可以控制各个分段电磁加热线圈热功率和频率不同实现);或者,所述所有分段电磁加热线圈由一个加热电源控制(即并联控制,目的是保证加热电源调节的时候所有分段电磁加热线圈的参数都和调节值一样,确保整个芯模14升温过程统一);每相邻两个分段电磁加热线圈之间的距离为50-100mm,所有分段电磁加热线圈的长度均相等。
具体实施方式四:如图1、图4所示,本实施方式是对具体实施方式三作出的进一步说明,所述渐开线铁芯2由多段渐开线铁芯组合而成,所述多段渐开线铁芯的长度均相等,每相邻两段渐开线铁芯之间的距离为50-100mm;所述多段渐开线铁芯的数量与偶数个分段电磁加热线圈的数量相等,每段渐开线铁芯的长度与每段电磁加热线圈的长度均相等。
具体实施方式五:如图1、图4所示,本实施方式是对具体实施方式四作出的进一步说明,所述渐开线铁芯2的材质为硅钢或锰锌合金。这两种材质的铁芯对电磁场的增强效果最好。
具体实施方式六:如图1所示,本实施方式是对具体实施方式一作出的进一步说明,所述管体内部支架3和内壳体13的材质均为铝合金、玻璃钢、双相不锈钢或奥氏体不锈钢。管体内部支架3和内壳体13最好不受电磁场的影响被加热,这样可以节约能量,这几种材质电磁场对它们的影响很小。
具体实施方式七:如图1-图4所示,本实施方式披露了一种利用具体实施方式一至六任一具体实施方式所述成型装置制备纤维复合材料管体的方法,所述方法步骤是:
步骤一:先将芯模14安装在缠绕机主轴上,然后设定缠绕工艺参数;开启电磁加热电源15,接通电磁加热线圈1,并调整电磁加热控制器16参数,对外壳体12进行预热,并通过热管6和导热介质4保障对外壳体12预热的均匀性;
步骤二:当外壳体12达到预热温度40-50℃后,启动缠绕机,缠绕机主轴旋转,转速为20-40r/min,在缠绕小车的运动下将浸渍树脂后的纤维或纤维预浸带按设定工艺参数缠绕到外壳体12表面,获得纤维缠绕复合材料管体;
步骤三:调节电磁加热控制器16的功率,使得功率达到10-14KW,提高整个外壳体12的温度,使得外壳体12的温度达到90-130℃,通过外壳体12对所述纤维缠绕复合材料管体进行加热固化,加热固化时间为1-3h;
步骤四:当纤维复合材料固化完成后,得到纤维复合材料管体,关闭电磁加热电源15,开启水泵10对芯模14进行降温处理,芯模14内的热量通过多根冷却管5中的循环冷却水带出芯模14外并流入冷却水槽11内,因水泵10的进水口插入冷却水槽11内,水泵10的出水口连接散热器9,经过散热器9处理过的冷却水输送到芯模14的冷却管5中进行循环冷却降温;待纤维复合材料管体温度降至室温,拆卸散热器9与冷却管5之间的连接接头以及电磁加热线圈1与电磁加热控制器16之间的电磁滑环17,并将纤维复合材料管体从芯模14上脱模,即完成了纤维复合材料管体的制备。
本方法适用于对温度梯度需要严格控制的复合材料管体上,该方法可以对整个升温和降温过程起到严格控制。
具体实施方式八:如图1-图4所示,本实施方式披露了一种利用具体实施方式一至六任一具体实施方式所述成型装置制备纤维复合材料管体的方法,所述方法步骤是:
步骤一:先将芯模14安装在缠绕机主轴上,然后设定缠绕工艺参数;开启电磁加热电源15,接通电磁加热线圈1,并调整电磁加热控制器16参数,对外壳体12进行加热,并通过热管6和导热介质4保障对外壳体12加热的均匀性;
步骤二:当外壳体12达到加热固化温度90-130℃后,启动缠绕机,缠绕机主轴旋转,转速为20-40r/min,在缠绕小车的运动下将浸渍树脂后的纤维或纤维预浸带按设定工艺参数缠绕到外壳体12表面形成纤维缠绕复合材料管体,当纤维缠绕外壳体12表面结束时,固化过程也随之结束,获得纤维复合材料管体;
步骤三:关闭电磁加热电源15,开启水泵10对芯模14进行降温处理,芯模14内的热量通过多根冷却管5中的循环冷却水带出芯模14外并流入冷却水槽11内,因水泵10的进水口插入冷却水槽11内,水泵10的出水口连接散热器9,经过散热器9处理过的冷却水输送到芯模14的冷却管5中进行循环冷却降温;待纤维复合材料管体温度降至室温,拆卸散热器9与冷却管5之间的连接接头以及电磁加热线圈1与电磁加热控制器16之间的电磁滑环17,并将纤维复合材料管体从芯模14上脱模,即完成了纤维复合材料管体的制备。
本方法适用于厚壁件,缠绕时间较长的工件,可以大量节约固化时间。
本发明中使用的缠绕机为现有技术,可以采用泰安市复材装备有限公司生产的产品。
Claims (8)
1.一种同极线圈内置成型装置,其特征在于:包括芯模(14)、温度传感器(7)、旋转式温度变送器(8)、散热器(9)、水泵(10)、冷却水槽(11)、电磁加热电源(15)、电磁加热控制器(16)及电磁滑环(17);所述芯模(14)包括电磁加热线圈(1)、渐开线铁芯(2)、管体内部支架(3)、导热介质(4)、多根冷却管(5)、多根热管(6)、外壳体(12)及内壳体(13);
所述外壳体(12)与内壳体(13)相套设置且二者之间形成夹层,所述夹层中填充导热介质(4),外壳体(12)左右两端的端板中部设有向外凸起的通口,所述多根热管(6)与多根冷却管(5)均设置在夹层内的导热介质(4)中,所述多根冷却管(5)均布固定在内壳体(13)外周表面上,且多根冷却管(5)首尾相接形成蛇形冷却管,所述多根热管(6)呈环形阵列式设置在外壳体(12)外侧,且多根热管(6)的两端均与外壳体(12)左右两端的端板固定连接,所述蛇形冷却管的进水端通过散热器(9)与水泵(10)连接,蛇形冷却管的出水端以及水泵(10)的进水口均插入至冷却水槽(11)中,所述旋转式温度变送器(8)固定在外壳体(12)左端或右端的通口处,所述温度传感器(7)内置在外壳体(12)内,温度传感器(7)的信号输出端与旋转式温度变送器(8)的信号输入端相连接,所述电磁加热线圈(1)设置在内壳体(13)内侧,且电磁加热线圈(1)缠绕在渐开线铁芯(2)上,所述渐开线铁芯(2)固定在管体内部支架(3)上,电磁加热线圈(1)两端通过电磁滑环(17)依次与电磁加热控制器(16)及电磁加热电源(15)相连接,旋转式温度变送器(8)与电磁加热控制器(16)相连接,所述电磁滑环(17)固定在旋转式温度变送器(8)上。
2.根据权利要求1所述的一种同极线圈内置成型装置,其特征在于:所述导热介质(4)为热油,油温在90-130℃之间。
3.根据权利要求1所述的一种同极线圈内置成型装置,其特征在于:所述电磁加热线圈(1)由偶数个分段电磁加热线圈同极磁场相对设置组合而成,所述偶数个分段电磁加热线圈中的每个分段电磁加热线圈均单独配备一个加热电源;或者,所述所有分段电磁加热线圈由一个加热电源控制;每相邻两个分段电磁加热线圈之间的距离为50-100mm,所有分段电磁加热线圈的长度均相等。
4.根据权利要求3所述的一种同极线圈内置成型装置,其特征在于:所述渐开线铁芯(2)由多段渐开线铁芯组合而成,所述多段渐开线铁芯的长度均相等,每相邻两段渐开线铁芯之间的距离为50-100mm;所述多段渐开线铁芯的数量与偶数个分段电磁加热线圈的数量相等,每段渐开线铁芯的长度与每段电磁加热线圈的长度均相等。
5.根据权利要求4所述的一种同极线圈内置成型装置,其特征在于:所述渐开线铁芯(2)的材质为硅钢或锰锌合金。
6.根据权利要求1所述的一种同极线圈内置成型装置,其特征在于:所述管体内部支架(3)和内壳体(13)的材质均为铝合金、玻璃钢、双相不锈钢或奥氏体不锈钢。
7.一种利用权利要求1-6任一权利要求所述的成型装置制备纤维复合材料管体的方法,其特征在于:所述方法步骤是:
步骤一:先将芯模(14)安装在缠绕机主轴上,然后设定缠绕工艺参数;开启电磁加热电源(15),接通电磁加热线圈(1),并调整电磁加热控制器(16)参数,对外壳体(12)进行预热,并通过热管(6)和导热介质(4)保障对外壳体(12)预热的均匀性;
步骤二:当外壳体(12)达到预热温度40-50℃后,启动缠绕机,缠绕机主轴旋转,转速为20-40r/min,在缠绕小车的运动下将浸渍树脂后的纤维或纤维预浸带按设定工艺参数缠绕到外壳体(12)表面,获得纤维缠绕复合材料管体;
步骤三:调节电磁加热控制器(16)的功率,使得功率达到10-14KW,提高整个外壳体(12)的温度,使得外壳体(12)的温度达到90-130℃,通过外壳体(12)对所述纤维缠绕复合材料管体进行加热固化,加热固化时间为1-3h;
步骤四:当纤维复合材料固化完成后,得到纤维复合材料管体,关闭电磁加热电源(15),开启水泵(10)对芯模(14)进行降温处理,芯模(14)内的热量通过多根冷却管(5)中的循环冷却水带出芯模(14)外并流入冷却水槽(11)内,因水泵(10)的进水口插入冷却水槽(11)内,水泵(10)的出水口连接散热器(9),经过散热器(9)处理过的冷却水输送到芯模(14)的冷却管(5)中进行循环冷却降温;待纤维复合材料管体温度降至室温,拆卸散热器(9)与冷却管(5)之间的连接接头以及电磁加热线圈(1)与电磁加热控制器(16)之间的电磁滑环(17),并将纤维复合材料管体从芯模(14)上脱模,即完成了纤维复合材料管体的制备。
8.一种利用权利要求1-6任一权利要求所述的成型装置制备纤维复合材料管体的方法,其特征在于:所述方法步骤是:
步骤一:先将芯模(14)安装在缠绕机主轴上,然后设定缠绕工艺参数;开启电磁加热电源(15),接通电磁加热线圈(1),并调整电磁加热控制器(16)参数,对外壳体(12)进行加热,并通过热管(6)和导热介质(4)保障对外壳体(12)加热的均匀性;
步骤二:当外壳体(12)达到加热固化温度90-130℃后,启动缠绕机,缠绕机主轴旋转,转速为20-40r/min,在缠绕小车的运动下将浸渍树脂后的纤维或纤维预浸带按设定工艺参数缠绕到外壳体(12)表面形成纤维缠绕复合材料管体,当纤维缠绕外壳体(12)表面结束时,固化过程也随之结束,获得纤维复合材料管体;
步骤三:关闭电磁加热电源(15),开启水泵(10)对芯模(14)进行降温处理,芯模(14)内的热量通过多根冷却管(5)中的循环冷却水带出芯模(14)外并流入冷却水槽(11)内,因水泵(10)的进水口插入冷却水槽(11)内,水泵(10)的出水口连接散热器(9),经过散热器(9)处理过的冷却水输送到芯模(14)的冷却管(5)中进行循环冷却降温;待纤维复合材料管体温度降至室温,拆卸散热器(9)与冷却管(5)之间的连接接头以及电磁加热线圈(1)与电磁加热控制器(16)之间的电磁滑环(17),并将纤维复合材料管体从芯模(14)上脱模,即完成了纤维复合材料管体的制备。
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