机械缠绕玻璃钢管道如何降低成本

添加时间：2012/7/21  录入：本站  来源：原创

        由于纤维缠绕玻璃钢管道独特的可设计性所具有的优异质量性能，而受到市场欢迎并引起了社会的广泛关注，使这一新生事物得以迅速发展纤维缠绕玻璃钢管道可根据市场的不同需求而设计制造，现已在众多领域中应用，如水利、电力、化工、轻工、矿山等工程中。

        但是市场是个无情的战场，要参与竞争必须经受住相应的质量及价格两大要素的考验。就当今市场而言，纤维缠绕玻璃钢管道价格竞争十分严峻，因此降低成本是硬道理，是竞争力的核心，是纤维缠绕玻璃钢管道推广的关键所在。为扩大行业优势在竞争中取胜，众多企业都期盼在保证质量前提下降低成本的新理论、新技术能早日诞生并投入市场。

        降低富裕的树脂含量
        实践和研究显示玻璃纤维增强塑料中树脂含量占25％一30％，缠绕玻璃钢强度和模量都较高；夹砂层中的树脂含量在20％一25％，强度和模量指标均达到高限。但这里有一个重要条件做为整体工作的保证，就是要求材质密度必须要达到或略高于2.0g/cm3，即排出材料中的气泡是必要的。为此，采用以下三种办法来实施。

        在缠绕树脂中添加一定比例的矿物复合晶纤降低树脂含量。复合晶纤结构中活性基因及不同价位的金属离子团，可与不饱和树脂中的基因产生氢键离子键结合成“无机与有机”键荷复合体系，同时晶纤结构又可与玻纤组成三维絮状复合体系，从而协同树脂促进管道性能的提高，据一些非加砂管道生产厂家资料介绍在树脂中添加20％一30％的晶纤，可降低成本 10％一15％。

        工艺制造时采用挤压方法使夹砂层密实，挤出多余的树脂和气泡，同时也增加了胶液的渗透力，增加树脂的均匀分布，有益于树脂对砂粒的完全包裹和对砂粒之间孔隙的充满，并在压力作用下使树脂对砂粒表面的亲合力增强。这样就可制造出弹性模量高的坚固夹砂层。

        给缠绕纤维施加一定的缠绕张力，关键是均匀的纤维张力。

        这一技术常用于高压容器和高压管道制品。对RPM压力管道也很重要，张力可以使每一根弯曲的纤维伸直，随一定的预应力。试想有相当一些纤维处于弯曲状态，待那些已伸直的纤维先被拉断，弯曲的纤维再伸直，势必减弱了纤维束的整体拉伸强度。当前的试验说明RPM管道环向强度通常只能发挥70％—80％左右，而纵向强度由于纤维松弛因素也只能发挥30％一50％。

        提高纤维缠绕玻璃钢管道刚度
        纤维缠绕玻璃钢管道埋入地下要承担地面和土壤荷载，因此刚度就是纤维缠绕玻璃钢管道的关键所在。所以，提高刚度又能降低成本就是急待要解决的问题。 　

        采用在夹砂层中配添一定比例的复合晶纤或其它物增强石英砂层，使堆积理论的球形与棒形的合理配比混合，强力的树脂侵入，达到更佳的树脂浸润及充填效果，进一步增加了夹砂层的整体强度，提高夹砂层的弹性模量，使管道刚度有所提高，同时还可有效地降低夹砂层厚 度，从而使成本得到下降。

        实验结果表明试件的密度达到2.0g／cm3以上远比低于2.0g／cm3的力学性能高的多。因此压密的夹砂层与合理的级配使填料在夹砂层中起骨架作用，从而提高夹砂层的单层厚度和弹性模量，有效地提高管道刚度的同时也相应地降低了成本。

        提高树脂的固化度是提高夹砂层和缠绕层整体纤维缠绕玻璃钢管道刚度的最有效方法之一，实践证明2—3年的旧管道要比新生产出来的管道刚度高出40％一50％，但这一点却恰恰被急于快速生产的厂家所忽视。就目前水平来讲，加温是提高固化度的有效办法，但多数厂家却认为这样额外浪费能源而增加成本迟迟不肯这样做。当然生产环境和埋设环境均在18℃以L那么生产出的新管道随时间推移管道刚度也还会相应提高，但如果此时再过低温固化度就会就此停止增加。

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