[发明专利]一种纤维增强型复合缠绕管及其制备方法

权利要求书

1.一种纤维增强型复合缠绕管，包括管体(2)，其特征在于：所述管体(2)从外到内依次由外管层(8)、外碳纤维层(7)、钢丝网层(6)、连接层(5)、内碳纤维层(4)、内管层(1)和耐磨层(9)组成，所述内管层(1)的内壁上设置有耐磨层(9)，所述内管层(1)的外壁上设置有内碳纤维层(4)，所述内碳纤维层(4)的外壁上设置有连接层(5)，所述连接层(5)的外壁上设置有钢丝网层(6)，所述钢丝网层(6)的外壁上设置有外碳纤维层(7)，所述外碳纤维层(7)的外壁上设置有外管层(8)。

2.根据权利要求1所述的一种纤维增强型复合缠绕管，其特征在于：所述管体(2)的两端上均设置有接口连接件(3)，所述接口连接件(3)均与管体(2)相匹配，所述钢丝网层(6)的材质采用的是高碳不锈钢材质。

3.根据权利要求1-2任一项所述的一种纤维增强型复合缠绕管的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：

S1：模具制作

根据产品图纸的尺寸进行模具的设计与加工，缠绕管制作模具包括内管模具、内套管模具、外套管模具以及连接件模具，模具在制作加工完毕之后进行尺寸测量与修正，尺寸数据无误的模具即可投入使用；

S2：预浸料切割

在模具设计修正完毕之后，碳纤维预浸料根据模具的尺寸进行裁切成为内碳纤维层(4)和外碳纤维层(7)所使用的尺寸，之后对钢丝网层(6)所使用的材料进行切割；

S3：毛坯成型

预浸料和模具完成之后，将模具内部填充预浸料，并将碳纤维材料一层一层铺设于模具之上，将预浸料压实，保证合模后树脂材料在模具内部的流动性；

S4：加热固化

模具完成之后，将碳纤维配放在热压机之上，在温度和压力的作用下完成碳纤维缠绕管的固化，得到碳纤维缠绕管雏形，并对碳纤维管体(2)的内壁进行涂覆耐磨涂料，之后将其再次加热固化，使得管体(2)的内管层(1)内部形成耐磨层(9)；

S5：脱模完成

将碳纤维缠绕管雏形从脱模设备中取出，然后将其放入成型机之中进行精加工，待加工完成之后得到纤维增强型复合缠绕管成品。

4.根据权利要求3所述的一种纤维增强型复合缠绕管的制备方法，其特征在于：所述S1步骤中模具的制作加工的过程中要确定预留公差管的厚度，模具的材质采用的是高强度钢材质。

5.根据权利要求3所述的一种纤维增强型复合缠绕管的制备方法，其特征在于：所述S2步骤中的碳纤维材料在预浸料时呈0-90度的角度进行堆叠，碳纤维层的铺设方式根据管体(2)的受力情况进行确定。

6.根据权利要求3所述的一种纤维增强型复合缠绕管的制备方法，其特征在于：所述S4步骤中在碳纤维缠绕管雏形成型之后，还需要进行15—20min的保温保压，所述耐磨层(9)所使用的耐磨涂料为碳化钨涂料、碳化铬涂料、碳化钛涂料、碳化氮涂料或者镍包碳化物材料的其中一种或多种。

7.根据权利要求3所述的一种纤维增强型复合缠绕管的制备方法，其特征在于：所述S5步骤脱模完成得到纤维增强型复合缠绕管成品之后，对复合产品管成品的两端进行安装接口连接件(3)。