CN114193800B - 一种纤维增强复合管的生产设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种纤维增强复合管的生产设备，属于复合管道技术领域。它解决了现有技术中复合管道强度较低的问题。本纤维增强复合管的生产设备包括成型模具，成型模具包括外模套、芯模、与外模套的出口端相连接的定径套以及与定径套的内腔相连通的进气通道，外模套与芯模之间形成有成型腔道，本生产设备还包括外管和能将增强纤维包覆在外管外周壁上的绕线机，外管的尾端由外模套的入口端伸入外模套内，外管的外周壁与外模套的内周壁之间形成与成型腔道正对的环形腔道，外管内还设有与进气通道连通的进气管。本发明能够提升纤维增强复合管的强度，同时保证产品尺寸的稳定性。

Description

一种纤维增强复合管的生产设备
技术领域
本发明属于复合管道技术领域，涉及一种纤维增强复合管的生产设备。
背景技术
随着城市的不断扩大建设、以及石油和天然气的不断开采，对运输管道的需求也越来越大。传统的钢制管道耐腐蚀性较差且不易搬运，已无法适应当前的需要。纤维增强复合管道由于其密度小，强度高，具有优异的机械性能，如良好的加工性能及其很好的耐化学稳定性能和耐热性能等，在一些复杂的环境中仍然可以长期稳定使用，因此受到广泛的应用。
现有的纤维增强复合管主要是连续纤维增强复合管，目前连续纤维增强复合管在制造时，常规技术是通过挤出机先挤出管坯，然后再通过缠绕机将增强纤维缠绕在管坯表面，并通过粘结剂粘合，形成增强纤维复合管道。如中国专利文献公开的一种塑料管道成型流水线(申请号：201811640324.6；申请公开号：CN109664479A)。该制造工艺所生产的复合管道要保证制备的管道到达要求的强度，通常需要进行多层缠绕，而由于连续纤维的厚度很小，其直接缠绕在内管表面形成的粘结层很小，同时各层纤维依次缠绕往往也会造成纤维之间接触的区域粘接力有限或者根本没有粘结，导致层间的粘结不结实，对复合管道质量尤其是强度的提高效果有限。
除了连续增强纤维复合管之外，还有通过将将短切纤维混入热熔体中，通过挤出模具共挤形成多层结构的纤维增强复合管。挤出模具中，通常还会设置气体通路将外界的气体引入模具内并与成型管的内部连通，使完成塑形的管道的内部保持一定的压力，避免管道变形。而为了实现外界的气体通入模具内部，常规设计都是在模具的侧壁上开设供气体进入的入口。如中国专利文献公开的一种防鼠硅芯管的共挤模具(申请号：202022849645.6)，在成型芯前侧连接合流芯，使其生产出来的防鼠硅芯管呈三层结构。同时，该模具内进气孔的入口位于模具的侧壁上，使得气体能够进入模具内对完成塑形管道进行支撑避免管道变形。该模具结构无法实现连续纤维复合管的挤出，而只能将短切纤维混入热熔体中，进行多层共挤形成多层结构的纤维增强复合管道，相对于连续纤维增强复合管道而言，其管道性能尤其是抗剪切强度差异较为明显。
发明内容
本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种纤维增强复合管的生产设备，本发明解决的技术问题是：提升纤维增强复合管的强度，同时保证产品尺寸的稳定性。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种纤维增强复合管的生产设备，包括成型模具，所述成型模具包括外模套、芯模、与外模套的出口端相连接的定径套以及与定径套的内腔相连通的进气通道，所述外模套与芯模之间形成有成型腔道，其特征在于，本生产设备还包括外管和能将增强纤维包覆在外管外周壁上的绕线机，所述外管的尾端由外模套的入口端伸入外模套内，所述外管的外周壁与外模套的内周壁之间形成与成型腔道正对的环形腔道，所述外管内还设有与进气通道连通的进气管。
成型模具内的成型腔道的作用是供熔融料流过，以使成型腔道内形成所需断面形状的管道。在进行管道生产的过程中，通常都需要利用牵引机向前牵拉制造成型的管道，以使管道连续不断地从成型模具内伸出，实现连续生产。本生产设备通过设置外管，在制造时，依靠现有的纤维缠绕装置如绕线机将连续的增强纤维缠绕在外管的外周壁上，此时，由于外管与外模套之间形成了与成型腔道正对的环形腔道，因此在牵引机的作用下，增强纤维会持续不断地经过成型腔道，与成型腔道内的熔融料交汇、复合，最终形成纤维增强复合管从成型模具的出口端伸出，然后依次经过定径套定径、管道冷却设备定型，之后连接牵引机。
本生产设备中，进气通道与定径套的内腔相连通，使得进气通道内的气体能够达到复合管道的内孔中，对管道形成支撑避免管道内榻变形，进而保证产品尺寸的稳定性。同时，与常规设计不同，本生产设备中通过在外管内设置进气管，依靠进气管来向进气通道提供气体，以此保证外管上缠绕的增强纤维能够顺利进入成型模具内，使熔融料以及连续的增强纤维在成型模具内一步成型为复合管道，这样熔融料能够在成型模具内与增强纤维进行相容、渗透，因此结合效果更好，强度更高，而不存在现有设备生产的复合管道存在的层间粘结不结实引起管道强度变弱的问题，因此本生产设备所生产的连续纤维增强复合管道具有较好的强度。
在上述的纤维增强复合管的生产设备中，所述进气管与外管相互平行，所述外管首端的侧壁上开设有通孔，所述进气管的入口端由通孔穿出所述外管。在外管的首端开设通孔，使得进气管的入口端由通孔穿出外管，这样的设计使得整根外管基本上都能供增强纤维进行缠绕，从而能够沿着外管的长度方向依次设置至少两台绕线机，来将增强纤维以不同的角度缠绕至外管上，提升复合管道限位增强层的厚度尺寸，进而提升复合管道的强度。
在上述的纤维增强复合管的生产设备中，本生产设备还包括挤出机和穿设在外管内的芯管，所述芯模的前端连接有分流器，所述芯管的入口端与挤出机连通，所述芯管的出口端伸入成型模具内且芯管的出口与分流器正对。通过位于外管内的芯管来将挤出机挤出的熔融料输送至成型模具内，这样的输送方式不会影响在外管的外周壁上进行增强纤维的缠绕。芯管的出口与分流器正对，使得分流器能将芯管流出的熔融料沿径向向四周扩散，便于熔融料加热塑化，提升增强纤维与熔融料的结合效果，进而提升管道的强度。
在上述的纤维增强复合管的生产设备中，所述芯管的出口端还固定套设有连接套，所述连接套的外周壁抵靠在外管的内周壁上，所述连接套上开设有与进气通道相连通的插接孔，所述进气管的出口端插设在所述插接孔内。连接套的作用一是对芯管的出口端进行支撑，使得芯管稳定性好；二是通过连接套上设置插接孔，使得进气管的出口端得以固定，且使得进气管与进气通道相互连通；第三，连接套还能够供分流器进行固定，使得分流器的外周壁与外模套的内周壁之间具有间隙，分流器相对于外模套形成悬空，以使增强纤维能够顺利穿过成型模具。
在上述的纤维增强复合管的生产设备中，所述芯模的前端开设有轴心孔，所述分流器包括呈圆筒状的连接部和设置在连接部内孔中的分流柱，所述分流柱插接在所述轴心孔内，所述轴心孔内还穿设有与分流柱相螺接且使分流器与芯模相固连的紧固件。这样的设计使得不仅保证了分流器与芯模之间连接稳定，而且使得芯模的外周壁与外模套的内周壁之间具有间隙，芯模相对于外模套形成悬空，以使增强纤维能够顺利穿过成型模具。作为优选，分流器的连接部通过若干根螺栓连接在连接套上，连接部与分流柱之间通过若干连接片相连接。
在上述的纤维增强复合管的生产设备中，所述紧固件为螺栓，所述分流柱上沿轴向开设有与紧固件螺纹连接的螺纹孔，所述轴心孔上具有台阶面一和台阶面二，所述紧固件的头部抵靠在台阶面一上，所述分流柱的端面抵靠在台阶面二上。当拧紧紧固件时，紧固件将台阶面二压紧在分流柱的端面上，实现芯模与分流器的连接。这样的连接方式不仅组装方便，而且连接稳定性好。
在上述的纤维增强复合管的生产设备中，所述芯模内部具有与进气通道相连通的蓄气腔，所述蓄气腔具有位于芯模后端端面上的开口，所述开口上盖设与芯模相固连的盖板，所述盖板上开设有使蓄气腔和定径套的内腔相连通的通气孔。蓄气腔内的气体通过通气孔进入定径套的内腔中。蓄气腔的设置能保证始终具有充足的气体向定径套内输送，继而保证复合管道始终能稳定受到气体的支撑作用，避免管道内榻变形，进而保证制造的复合管道具有优良的尺寸稳定性。
在上述的纤维增强复合管的生产设备中，所述进气通道包括开设在紧固件上的轴向通孔、开设在分流柱上且与轴向通孔相对接的轴向气孔一，所述轴向气孔一和轴向通孔同轴心设置，所述连接部上还设有与轴向气孔一相平行的轴向气孔二，所述轴向气孔一和轴向气孔二之间通过径向气孔连通，所述轴向气孔二与进气管的出口连通。外管内设有芯管，因此进气管只能设置在芯管的一侧。此时，通过径向气孔，使得进气管内的气体能通过径向气孔向芯模的中心部位流动，最终从紧固件上的轴向通孔排出，该设计使得进气通道的出口位于芯模的轴心线上，进而有利于提升蓄气腔以及定径套内部气体压力的均衡性，即避免不同位置气压偏差较大的情况，使得复合管道受压均衡，尺寸稳定性得以保证。
在上述的纤维增强复合管的生产设备中，所述定径套内还设有气塞，所述气塞通过拉杆固定连接在所述盖板上，所述气塞的外周壁与定径套的内周壁之间具有间隙，所述气塞朝向芯模的端面呈锥面状。该锥面状的端面设计，一方面具有导向作用，使得复合管道能顺利穿过气塞与定径套之间的间隙；另一方面，当气体到达气塞处时，会冲击气塞的端面，这样气体会受到该端面的引导向四周扩散，从而利用气体更好地对复合管道的内周壁进行支撑，保证制造的复合管道具有优良的尺寸稳定性。
在上述的纤维增强复合管的生产设备中，所述芯管的外周壁上套设有若干个支撑套，所述支撑套的外周壁抵靠在外管的内周壁上，若干支撑套沿芯管的长度方向依次间隔设置，每个支撑套上均开设有供进气管穿过的过孔。通过若干支撑套的设计，对芯管以及进气管进行了多个位置的支撑，使得芯管和进气管的平直度以及稳定性都得到了保证。
与现有技术相比，本纤维增强复合管的生产设备具有以下优点：
1、本复合管的成型设备通过将熔融料以及连续的增强纤维在成型模具内一步成型为复合管道，这样熔融料能够在成型模具内与增强纤维进行相容、渗透，因此结合效果更好，强度更高，而不存在现有设备生产的复合管道存在的层间粘结不结实引起管道强度变弱的问题，因此生产的连续纤维增强复合管道具有较好的强度。
2、本生产设备中通过在外管内设置进气管，依靠进气管来向进气通道提供气体，且进气管由外管的首端穿出，因此能够沿着外管的长度方向依次设置至少两台绕线机，来将增强纤维以不同的角度缠绕至外管上，提升复合管道限位增强层的厚度尺寸，进而提升复合管道的强度。
附图说明
图1是本生产设备的立体结构简图。
图2是本生产设备的局部剖视图一。
图3是本生产设备的局部剖视图二。
图4是图3中A处的放大图。
图5是分流器的立体结构图。
图中，1、成型模具；1a、外模套；1b、芯模；1b1、轴心孔；1b2、台阶面一；1b3、台阶面二；1b4、蓄气腔；1b5、开口；1c、定径套；1d、分流器；1d1、连接部；1d2、分流柱；1d3、连接片；1e、盖板；1e1、通气孔；1f、气塞；1g、拉杆；2、进气通道；21、轴向通孔；22、轴向气孔一；23、轴向气孔二；24、径向气孔；3、成型腔道；4、外管；5、绕线机；6、环形腔道；7、进气管；8、通孔；9、挤出机；10、芯管；11、连接套；111、插接孔；12、螺纹孔；13、出料管；14、支撑套；141、过孔；15、支撑架；16、紧固件。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这一实施例。
如图1和图2所示，本纤维增强复合管的生产设备包括成型模具1、绕线机5、挤出机9、外管4和穿设在外管4内的芯管10等，其中，如图2和图3所示，成型模具1包括外模套1a、芯模1b、与外模套1a的出口端相连接的定径套1c以及与定径套1c的内腔相连通的进气通道2，外模套1a与芯模1b之间形成有成型腔道3，外管4的首端以及芯管10的入口端均连接在支撑架15上。外管4的尾端由外模套1a的入口端伸入外模套1a内，外管4的外周壁与外模套1a的内周壁之间形成与成型腔道3正对的环形腔道6，外管4内还设有与进气通道2连通的进气管7。
如图3和图4所示，芯模1b的前端开设有轴心孔1b1，且芯模1b的前端连接有分流器1d，芯管10的出口端还固定套设有连接套11，连接套11的外周壁抵靠在外管4的内周壁上，连接套11上开设有与进气通道2相连通的插接孔111，进气管7的出口端插设在插接孔111内，芯管10的入口端通过出料管13与挤出机9连通，芯管10的出口端伸入成型模具1内且芯管10的出口与分流器1d正对。结合图5所示，分流器1d包括呈圆筒状的连接部1d1和设置在连接部1d1内孔中的分流柱1d2，连接部1d1与分流柱1d2之间通过若干连接片1d3相连接。
如图2所示，为了实现分流器1d以及芯模1b的安装，分流器1d的连接部1d1通过若干根螺栓连接在连接套11上。如图4所示，分流柱1d2插接在轴心孔1b1内，轴心孔1b1内还穿设有与分流柱1d2相螺接且使分流器1d与芯模1b相固连的紧固件16。具体的，紧固件16为螺栓，分流柱1d2上沿轴向开设有与紧固件16螺纹连接的螺纹孔12，轴心孔1b1上具有台阶面一1b2和台阶面二1b3，紧固件16的头部抵靠在台阶面一1b2上，分流柱1d2的端面抵靠在台阶面二1b3上。当拧紧紧固件16时，紧固件16将台阶面二1b3压紧在分流柱1d2的端面上，实现芯模1b与分流器1d的连接。这样的连接方式不仅组装方便，而且连接稳定性好。
如图2所示，芯模1b内部具有与进气通道2的出口相连通的蓄气腔1b4，蓄气腔1b4具有位于芯模1b后端端面上的开口1b5，开口1b5上盖设与芯模1b相固连的盖板1e，盖板1e上开设有使蓄气腔1b4和定径套1c的内腔相连通的通气孔1e1。进气通道2包括开设在紧固件16上的轴向通孔21、开设在分流柱1d2上且与轴向通孔21相对接的轴向气孔一22，轴向气孔一22和轴向通孔21同轴心设置，连接部1d1上还设有与轴向气孔一22相平行的轴向气孔二23，轴向气孔一22和轴向气孔二23之间通过径向气孔24连通，轴向气孔二23与进气管7的出口连通。定径套1c内还设有气塞1f，气塞1f通过拉杆1g固定连接在盖板1e上，气塞1f的外周壁与定径套1c的内周壁之间具有间隙，气塞1f朝向芯模1b的端面呈锥面状。
如图3所示，芯管10的外周壁上套设有三个支撑套14，支撑套14的外周壁抵靠在外管4的内周壁上，三支撑套14沿芯管10的长度方向依次间隔设置，每个支撑套14上均开设有供进气管7穿过的过孔141。当然，支撑套14的数量可以根据实际情况增加或减少，如设置两个、四个或者五个支撑套14。进气管7与外管4相互平行，外管4首端的侧壁上开设有通孔8，进气管7的入口端由通孔8穿出外管4，这样的设计使得整根外管4基本上都能供增强纤维进行缠绕，从而能够沿着外管4的长度方向依次设置至少两台绕线机5，来将增强纤维以不同的角度缠绕至外管4上。
在进行管道生产的过程中，利用牵引机向前牵拉制造成型的管道，以使管道连续不断地从成型模具1内伸出，实现连续生产。牵引机为现有技术，图中未示出。本成型设备通过设置外管4，在制造时，依靠现有的纤维缠绕装置，如绕线机5和轴向纱进纱结构，将连续增强纤维包覆在外管4的外周壁上。轴向纱进纱结构将若干沿外管4轴向设置的连续增强纤维包覆在外管4的外周壁上并形成轴向纤维层，而绕线机5将连续增强纤维沿周向缠绕在轴向纤维层的外部。
由于外管4的外周壁与外模套1a的内周壁之间形成供增强纤维穿过的环形腔道6，因此在牵引机的作用下，增强纤维会持续不断地经过成型模具1的成型腔道3，与熔融料交汇形成复合状态，最终形成纤维增强复合管道从成型模具1的后端伸出，然后依次经过定径套1c定径、管道冷却设备定型，之后连接牵引机。而由于进气通道2与定径套1c的内腔相连通，使得进气通道2内的气体能够达到复合管道的内孔中，对管道形成支撑避免管道内榻变形，进而保证产品尺寸的稳定性。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了1、成型模具；1a、外模套；1b、芯模；1b1、轴心孔；1b2、台阶面一；1b3、台阶面二；1b4、蓄气腔；1b5、开口；1c、定径套；1d、分流器；1d1、连接部；1d2、分流柱；1d3、连接片；1e、盖板；1e1、通气孔；1f、气塞；1g、拉杆；2、进气通道；21、轴向通孔；22、轴向气孔一；23、轴向气孔二；24、径向气孔；3、成型腔道；4、外管；5、绕线机；6、环形腔道；7、进气管；8、通孔；9、挤出机；10、芯管；11、连接套；111、插接孔；12、螺纹孔；13、出料管；14、支撑套；141、过孔；15、支撑架；16、紧固件等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (9)

1.一种纤维增强复合管的生产设备，包括成型模具(1)，所述成型模具(1)包括外模套(1a)、芯模(1b)、与外模套(1a)的出口端相连接的定径套(1c)以及与定径套(1c)的内腔相连通的进气通道(2)，所述外模套(1a)与芯模(1b)之间形成有成型腔道(3)，其特征在于，本生产设备还包括外管(4)和能将增强纤维包覆在外管(4)外周壁上的绕线机(5)，所述外管(4)的尾端由外模套(1a)的入口端伸入外模套(1a)内，所述外管(4)的外周壁与外模套(1a)的内周壁之间形成与成型腔道(3)正对的环形腔道(6)，所述外管(4)内还设有与进气通道(2)连通的进气管(7)，所述芯模(1b)内部具有与进气通道(2)相连通的蓄气腔(1b4)，所述蓄气腔(1b4)具有位于芯模(1b)后端端面上的开口(1b5)，所述开口(1b5)上盖设与芯模(1b)相固连的盖板(1e)，所述定径套(1c)内还设有气塞(1f)，所述气塞(1f)通过拉杆(1g)固定连接在所述盖板(1e)上，所述气塞(1f)的外周壁与定径套(1c)的内周壁之间具有间隙，所述气塞(1f)朝向芯模(1b)的端面呈锥面状；本生产设备还包括挤出机(9)和穿设在外管(4)内的芯管(10)，所述外管(4)的内周壁与芯管(10)的外周壁之间具有间隔，所述芯模(1b)的前端连接有分流器(1d)，所述芯管(10)的出口端还固定套设有连接套(11)，所述连接套(11)的外周壁抵靠在外管(4)的内周壁上，所述分流器(1d)固连在连接套(11)上，所述芯模(1b)与分流器(1d)通过紧固件(16)相固连。
2.根据权利要求1所述的纤维增强复合管的生产设备，其特征在于，所述进气管(7)与外管(4)相互平行，所述外管(4)首端的侧壁上开设有通孔(8)，所述进气管(7)的入口端由通孔(8)穿出所述外管(4)。
3.根据权利要求2所述的纤维增强复合管的生产设备，其特征在于，所述芯管(10)的入口端与挤出机(9)连通，所述芯管(10)的出口端伸入成型模具(1)内且芯管(10)的出口与分流器(1d)正对。
4.根据权利要求3所述的纤维增强复合管的生产设备，其特征在于，所述连接套(11)上开设有与进气通道(2)相连通的插接孔(111)，所述进气管(7)的出口端插设在所述插接孔(111)内。
5.根据权利要求3或4所述的纤维增强复合管的生产设备，其特征在于，所述芯模(1b)的前端开设有轴心孔(1b1)，所述分流器(1d)包括呈圆筒状的连接部(1d1)和设置在连接部(1d1)内孔中的分流柱(1d2)，所述分流柱(1d2)插接在所述轴心孔(1b1)内，所述紧固件(16)穿设在轴心孔(1b1)内并与分流柱(1d2)相螺接从而使分流器(1d)与芯模(1b)相固连。
6.根据权利要求5所述的纤维增强复合管的生产设备，其特征在于，所述紧固件(16)为螺栓，所述分流柱(1d2)上沿轴向开设有与紧固件(16)螺纹连接的螺纹孔(12)，所述轴心孔(1b1)上具有台阶面一(1b2)和台阶面二(1b3)，所述紧固件(16)的头部抵靠在台阶面一(1b2)上，所述分流柱(1d2)的端面抵靠在台阶面二(1b3)上。
7.根据权利要求1或2或3或4所述的纤维增强复合管的生产设备，其特征在于，所述盖板(1e)上开设有使蓄气腔(1b4)和定径套(1c)的内腔相连通的通气孔(1e1)。
8.根据权利要求5所述的纤维增强复合管的生产设备，其特征在于，所述进气通道(2)包括开设在紧固件(16)上的轴向通孔(21)、开设在分流柱(1d2)上且与轴向通孔(21)相对接的轴向气孔一(22)，所述轴向气孔一(22)和轴向通孔(21)同轴心设置，所述连接部(1d1)上还设有与轴向气孔一(22)相平行的轴向气孔二(23)，所述轴向气孔一(22)和轴向气孔二(23)之间通过径向气孔(24)连通，所述轴向气孔二(23)与进气管(7)的出口连通。
9.根据权利要求3所述的纤维增强复合管的生产设备，其特征在于，所述芯管(10)的外周壁上套设有若干个支撑套(14)，所述支撑套(14)的外周壁抵靠在外管(4)的内周壁上，若干支撑套(14)沿芯管(10)的长度方向依次间隔设置，每个支撑套(14)上均开设有供进气管(7)穿过的过孔(141)。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114161745B (zh) * 2021-12-10 2022-12-02 公元股份有限公司 一种连续纤维增强复合管一步法成型的加工方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH396401A (it) * 1964-05-19 1965-07-31 Bandera Luigi Mecc Spa Dispositivo atto a consentire la calibratura di tubi in materia plastica durante la estrusione
GB1370007A (en) * 1970-06-10 1974-10-09 Dynamit Nobel Ag Extrusion of hollow bodies
CN106738770A (zh) * 2016-11-30 2017-05-31 芜湖立创包装有限公司 定型口模机构
CN206855962U (zh) * 2017-07-02 2018-01-09 陕西中昌科技有限公司 一种用于upvc、cpvc管材挤出模具
CN210651798U (zh) * 2019-10-15 2020-06-02 苏州市亚通塑业有限公司 一种pvc复合管内管挤出模具

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4238437A (en) * 1978-08-02 1980-12-09 Rolston John A Method for producing fiber reinforced product
JPH07256779A (ja) * 1994-03-25 1995-10-09 Sekisui Chem Co Ltd 繊維強化熱可塑性樹脂複合管の製造方法
US5607701A (en) * 1995-02-16 1997-03-04 J&M Laboratories, Inc. Tubular meltblowing die
CA2957104A1 (en) * 2012-03-14 2013-09-19 Yuriy Maksimovich PETROV Metal-containing polymeric reinforced pipe, method for manufacturing same and pipeline produced using said pipe
CN103568241A (zh) * 2012-08-10 2014-02-12 宁波康润机械科技有限公司 一种复合管成型挤出设备及方法
CN103009604B (zh) * 2012-12-31 2015-10-07 苏州金纬机械制造有限公司 实壁管模具及其分流支架
CN206357607U (zh) * 2016-12-31 2017-07-28 剑河县连光复合塑料水管有限公司 双层复合管挤塑模具

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH396401A (it) * 1964-05-19 1965-07-31 Bandera Luigi Mecc Spa Dispositivo atto a consentire la calibratura di tubi in materia plastica durante la estrusione
GB1370007A (en) * 1970-06-10 1974-10-09 Dynamit Nobel Ag Extrusion of hollow bodies
CN106738770A (zh) * 2016-11-30 2017-05-31 芜湖立创包装有限公司 定型口模机构
CN206855962U (zh) * 2017-07-02 2018-01-09 陕西中昌科技有限公司 一种用于upvc、cpvc管材挤出模具
CN210651798U (zh) * 2019-10-15 2020-06-02 苏州市亚通塑业有限公司 一种pvc复合管内管挤出模具

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