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常见问题

复合材料缠绕气瓶存在的问题及技术创新要点

来源: 时间:2024-12-12 15:35:10 浏览次数:

对于热塑性塑料内胆材料选择,要进行气密性试验,我做过军工导弹防护项目,在中国包装材料检测中心进行检测透湿、透氧均不合格,还是采用复合材料之间加铝箔方式,所以高压气瓶内胆采用热塑性塑料值得商量,气密性对使用安全非常重要。

一、气瓶的内胆;由于复合材料孔隙率高所以内胆作为防渗气密层是必须   的,金属材料是选择,当然要做好金属材料内胆内防腐蚀处理和外表面的处理。对于热塑性塑料内胆材料选择,要进行气密性试验,我做过军工导弹防护项目,在中国包装材料检测中心进行检测透湿、透氧均不合格,还是采用复合材料之间加铝箔方式,所以高压气瓶内胆采用热塑性塑料值得商量,气密性对使用安全非常重要。

二、气瓶产品形状对设计的要求;缠绕纤维铺层设计很关键,应实现平面缠绕包括封头、螺旋缠绕和环向缠绕相结合的合理分布,尤其是气瓶直筒段纤维分布要考虑模量,否则会因为模量不够造成产品变形,影响产品的性能。采用球形的形状,可充分发挥纤维拉伸强度高的特点,还可降低产品成本。

三、缠绕设备和缠绕工艺要求;

1、缠绕设备;应满足纤维分布缠绕规律设计要求,纱线缠绕精度要高。由于缠绕产品过程是多股纤维缠绕,缠绕纱片应平整缠绕在内胆上,不得有间隙和重叠,是影响性能的关键的因素之一

2、纤维张力的均匀一致性是影响产品性能的关键因素之一

3、纤维的浸胶及挤胶和含胶量的控制是影响产品性能的关键因素之一

4、缠绕时产品的刮平压实是影响产品性能的关键因素之一

四、树脂的选择;建议选择聚氨酯树脂,目前电力复合材料电杆采用的是聚氨酯树脂,其性能高于环氧树脂体系。

1、树脂性能的断裂伸长率是影响产品性能的关键因素之一

2、树脂配方及固化制度是影响产品性能的关键因素之一

五、纤维选择;拉伸强度、模量。

六、树脂及纤维界面的影响。

七、原材料储存和生产环境要求。

八、成本与轻量化关系。

以上除了前两条外,我在做技术服务时,发现国内很多企业都存在以上这些问题,然后根据实际情况进行技术改进。所以缠绕产品设计很重要,纤维的铺层设计要合理,目前的缠绕设备除了要满足缠绕规律设计要求,还需改造满足缠绕工艺要求,材料要有性能指标要求,生产及环境要规范。这样才能生产出高性能、稳定性好的复合材料气瓶产品。对于存在的问题我们可提供技术服务。

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