缠绕成型工艺实验

2.高压氧气瓶铝内胆缠绕芯模；

3.圆轴钢模；

4.600Tex缠绕纱

五．实验步骤

1.在老师的指导下，熟悉计算机控制缠绕机的操作程序，开启缠绕机，在“机器调整”的窗口下使小车、伸臂、丝嘴分别以较慢的速度正反向动作一次，并回到原点。

2.根据轴对称压力容器缠绕模具的基本尺寸（如图1、图2）和缠绕线性要求设定缠绕机的材料参数、工艺参数并保存好缠绕文件；

材料参数

纱团数树脂含

量

纤维密

度

（

3

/g cm）

纱片宽

度（mm）

纤维

Tex

（g/km）

树脂密

度

(3

/g cm

)

是否采

用计算机

设定张力

张力采

样间隔

(s)

2 30% 2.54 4 1200 1.25 0 10

3.按纱团数要求，安装纱团、排好纱线、安装模具；

4.挂上纤维束，开始试验模型缠绕；

5.换上圆轴钢模，按上述2—4步骤做定长管非测地线稳定缠绕的实践操作。

五．思考与讨论

1.纤维缠绕成型工艺的技术特点是什么？

纤维缠绕成型的优点①能够按产品的受力状况设计缠绕规律，使能充分发挥纤维的强度；②比强度高：一般来讲，纤维缠绕压力容器与同体积、同压力的钢质容器相比，重量可减轻40～60%；

③可靠性高：纤维缠绕制品易实现机械化和自动化生产，工艺条件确定后，缠出来的产品质量稳定，精确；④生产效率高：采用机械化或自动化生产，需要操作工人少，缠绕速度快（240m/min），故劳动生产率高；⑤成本低：在同一产品上，可合理配选若干种材料（包括树脂、纤维和内衬），使其再复合，达到最佳的技术经济效果。

缠绕成型的缺点①缠绕成型适应性小，不能缠任意结构形式的制品，特别是表面有凹的制品，因为缠绕时，纤维不能紧贴芯模表面而架空；②缠绕成型需要有缠绕机，芯模，固化加热炉，脱模机及熟练的技术工人，需要的投资大，技术要求高，因此，只有大批量生产时才能降低成本，才能获得较的的技术经济效益。

2.纤维缠绕时纤维张力大小有何影响？

(1)张力对制品机械性能有影响。张力过小，则制品强度偏低。

（2）张力对制品密实程度有影响。使制品密实的成型压力与张力成正相关。

（3）张力对含胶量的影响。随着缠绕张力增大，含胶量降低。

3.纤维缠绕的模具一定是凸形的吗？凹形的模具是否能缠绕成型？请设想一下凹形模具纤维缠绕的方法。

一般情况都是凸形的，因为缠绕工艺会产生拉应力，在凹形的模具会产生架桥。如果一定要用凹形模具的话，应该做一个和凹面完全吻合的凸面模具，纤维缠绕在凹面上后，用凸面挤压，待凝胶后，拆下凸面即可。