【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及拉擠復合管道制造，尤其涉及一種纖維編織針刺縫合拉擠復合管道及其制造方法。
技術介紹
1、制造拉擠復合管道的材質常用纖維增強塑料，纖維增強塑料又稱frp，而常用的增強纖維材料包括：碳纖維、玻璃纖維、芳綸纖維、玄武巖纖維等，其中玻璃纖維的用量是最大的。在增強塑料中熱固性樹脂占據了較大的部分，熱固性樹脂的主要品種有：不飽和聚酯樹脂、環氧樹脂、乙烯基樹脂、酚醛樹脂、聚氨酯等，其中不飽和聚酯樹脂用量遠遠超過其他各種樹脂，玻璃纖維增強的不飽和聚酯樹脂俗稱玻璃鋼，其具有強度高、質量較輕、耐化學腐蝕、電絕緣性能良好等優點。
2、玻璃纖維增強的不飽和聚酯樹脂管道在建筑給排水、電力行業、化工行業、通信行業等工業及民用領域大量使用。
3、現有技術一：
4、現有纏繞成型管道是一種比較傳統的成型方法，增強纖維紗通過浸膠槽浸漬樹脂后，在一定的張力下將纏繞紗環繞旋轉的芯模以一定的角度纏繞在芯模上，纖維的軸向纏繞通過一個往復行走的進紗頭進行的。當纏繞完成后，再進行固化、脫模、修邊等工序。纏繞成型工藝簡單，適合制作不同尺寸的產品(包括大尺寸的管道)，生產比較靈活。
5、現有技術一的缺陷：
6、但是，纏繞成型生產效率較低，各個工序需要轉運，生產占地需求大，各個工序均需要voc與粉塵的收集與處理，環保壓力大，需要生產人員較多。并且纏繞成型管道加工的工藝使產品易形成氣泡、空隙等缺陷，纖維的強度發揮率不足，同時也存在纏繞過程中樹脂的均勻性也不易控制的問題，導致管道整體的機械性能相對較低，尤其是軸向
7、現有技術二：
8、編織纏繞拉擠工藝的應用，使纖維增強管道的生產效率及產品性能明顯得到提高。編織纏繞拉擠管道結構主要由三層構成：內外層為增強纖維在線編織成管或由預編織成型織物(方格布或者復合氈)通過在芯模上包裹方式成管，中間纏繞層可以細分為軸向鋪設、徑向旋轉纏繞(順時針纏繞、逆時針纏繞及同時順時針及逆時針纏繞)等方式。熱固性樹脂通過加入不同助劑均勻混合后形成膠液。增強體浸膠可以是先浸膠(纏繞紗先浸膠再纏繞)，也可以完成編織、纏繞后纖維增強體通過浸膠模具進行浸膠。浸膠后的纖維增強體通過牽引機的拉伸進入模具，在模具外加熱的作用下，熱固性樹脂產生凝膠、固化，牽引出模具后能夠得到達到一定固化程度的管道，再通過定長切割、修邊等工序即得到產品。編織纏繞拉擠工藝屬于連續生產工藝，生產纖維增強管道的效率較纏繞成型高，生產場地占用較小，voc與粉塵的收集與處理比較集中，同時產品的機械性能也較纏繞成型有一定的提高。
9、現有技術二的缺陷：
10、編織纏繞拉擠工藝生產的纖維增強管道，通過內外層的編織成型及中間的纏繞成型形成的纖維增強體與熱固性樹脂復合后使管道具有較好的綜合機械性能，包括一定的抗沖擊及抗彎曲性能等。但是從管道斷面看內外編織層與中間纏繞層僅僅依靠樹脂連接成一體，在徑向及軸向上三層之間沒有高強度的增強纖維連接，三層纖維增強層形成的纖維增強體沒有形成一個整體，因此管道的抗剪切撕裂性能較差，同時也影響管道的耐壓性能。
技術實現思路
1、為了克服或緩解以上一個或多個技術問題，本專利技術目的是提供一種纖維編織針刺縫合拉擠復合管道及其制造方法，在現有多層纖維編織工藝流程的基礎上增加了針刺縫合工藝，使多層纖維層通過與增強體相同或不同的材質的紗線連接在一起，形成作為拉擠復合管道的纖維整體三維立體結構，使拉擠復合管道在保持原有性能的同時，增加了管道的耐剪切撕裂性能，同時也增加了管道的耐壓性能。
2、本專利技術提供了如下的技術方案：
3、一方面，本專利技術提供了一種纖維編織針刺縫合拉擠復合管道，其包括多層編織層和/或纏繞層形成的增強體，所述增強體的環形斷面上勻布多條刺透所述增強體的縫合紗線，所述縫合紗線沿管道延伸方向平行延伸、螺紋旋轉延伸或交叉螺紋形成網狀延伸。
4、根據一些實施方式，所述縫合紗線在所述增強體的環形斷面上勻布條數至少兩條。
5、根據一些實施方式，所述縫合紗線的縫合走線方式為單線單向走線。
6、根據一些實施方式，所述縫合紗線選自碳纖維、玻璃纖維、芳綸纖維或玄武巖纖維。
7、另一方面，本專利技術提供了一種上述纖維編織針刺縫合拉擠復合管道的制造方法，其包括以下步驟：
8、s1:編織纏繞，對多層編織層進行在線制造裹管或預成型編織物裹管，多層編織層或預成型編織物形成增強體；
9、s2:針刺縫合，所述增強體沿牽引方向進行對應所述纖維編織針刺縫合拉擠復合管道的縫合紗線數量的針刺縫合；
10、s3:浸膠，完成縫合后的增強體通過牽引進入浸膠裝置進行浸膠；
11、s4:固化成型，完成浸膠后的增強體通過牽引進入成型模具，熱固成型為管道；
12、s5:定尺切割，完成成型后的管道通過牽引沿軸向運動，通過牽引，定尺切斷。
13、根據一些實施方式，步驟s1中，所述多層編織層選自在線編織生產成型或者預編織成型。
14、根據一些實施方式，所述纏繞層為軸向鋪設或徑向旋轉纏繞方式。
15、根據一些實施方式，步驟s2中，針刺縫合為多組配合，在生產線上先后或者在管道截面上為一組，對增強體進行縫合。
16、根據一些實施方式，步驟s3中，浸膠方式為真空浸膠。
17、根據一些實施方式，步驟s4中，成型采用外加熱方式，分為預熱段、凝膠段和固化段三段式，三段分別設置成型溫度。
18、相比于現有技術，本專利技術具備以下有益效果：
19、本專利技術提供了一種纖維編織針刺縫合拉擠復合管道及其制造方法，將纖維編織層形成的增強體經過針刺縫合拉擠成型后的管道較傳統的編織纏繞拉擠管道，從斷面對比，內外多層增強纖維層通過一根以上的縫合紗線在徑向上連接在一起，從軸向對比，縫合線的軌跡是沿軸向連續縫合的，從而形成增強纖維層整體三維立體結構。該立體整體結構的增強纖維的拉伸強度及彈性模量遠遠高于熱固性樹脂，在增強纖維及樹脂的共同作用下，管道的抗剪切撕裂性能及管道的耐壓性能較未進行增強體縫合作業的管道均得到明顯提高。
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1.一種纖維編織針刺縫合拉擠復合管道，其包括多層編織層和/或纏繞層形成的增強體，其特征在于：所述增強體的環形斷面上勻布多條刺透所述增強體的縫合紗線，所述縫合紗線沿管道延伸方向平行延伸、螺紋旋轉延伸或交叉螺紋形成網狀延伸。
2.根據權利要求1所述纖維編織針刺縫合拉擠復合管道，其特征在于：所述縫合紗線在所述增強體的環形斷面上勻布條數至少兩條。
3.根據權利要求2所述纖維編織針刺縫合拉擠復合管道，其特征在于：所述縫合紗線的縫合走線方式為單線單向走線。
4.根據權利要求2所述纖維編織針刺縫合拉擠復合管道，其特征在于：所述縫合紗線選自碳纖維、玻璃纖維、芳綸纖維或玄武巖纖維。
5.一種根據權利要求1～4任一所述纖維編織針刺縫合拉擠復合管道的制造方法，其特征在于：包括以下步驟：
6.根據權利要求5所述制造方法，其特征在于：步驟S1中，所述多層編織層選自在線編織生產成型或者預編織成型。
7.根據權利要求6所述制造方法，其特征在于：所述纏繞層為軸向鋪設或徑向旋轉纏繞方式。
8.根據權利要求6所述制造方法，其特征在于
9.根據權利要求5所述制造方法，其特征在于：步驟S3中，浸膠方式為真空浸膠。
10.根據權利要求5所述制造方法，其特征在于：步驟S4中，成型采用外加熱方式，分為預熱段、凝膠段和固化段三段式，三段分別設置成型溫度。
...【技術特征摘要】
1.一種纖維編織針刺縫合拉擠復合管道，其包括多層編織層和/或纏繞層形成的增強體，其特征在于：所述增強體的環形斷面上勻布多條刺透所述增強體的縫合紗線，所述縫合紗線沿管道延伸方向平行延伸、螺紋旋轉延伸或交叉螺紋形成網狀延伸。
2.根據權利要求1所述纖維編織針刺縫合拉擠復合管道，其特征在于：所述縫合紗線在所述增強體的環形斷面上勻布條數至少兩條。
3.根據權利要求2所述纖維編織針刺縫合拉擠復合管道，其特征在于：所述縫合紗線的縫合走線方式為單線單向走線。
4.根據權利要求2所述纖維編織針刺縫合拉擠復合管道，其特征在于：所述縫合紗線選自碳纖維、玻璃纖維、芳綸纖維或玄武巖纖維。
5.一種根據權利要求1～4任一所述纖維編織...
【專利技術屬性】
技術研發人員：楊地林，
申請(專利權)人：四川堅卓裝配式建筑科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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