[发明专利]一种纤维增强型复合缠绕管及其制备方法

说明书

本发明提供一种纤维增强型复合缠绕管及其制备方法，涉及管材加工技术领域。该纤维增强型复合缠绕管，包括管体，所述管体从外到内依次由外管层、外碳纤维层、钢丝网层、连接层、内碳纤维层、内管层和耐磨层组成，所述内管层的内壁上设置有耐磨层，所述内管层的外壁上设置有内碳纤维层，所述内碳纤维层的外壁上设置有连接层，所述连接层的外壁上设置有钢丝网层。通过在内管层和外管层之间增加内碳纤维层、外碳纤维层，初步增加了整体复合缠绕管的整体结构强度，并再次通过增加钢丝网层对整体复合缠绕管的整体结构强度进行再次提升，同时通过连接层将内碳纤维层和钢丝网层进行连接，提高了整体复合缠绕管的结构强度和使用寿命。

技术领域

本发明涉及管材加工技术领域，具体为一种纤维增强型复合缠绕管及其制备方法。

背景技术

缠绕管，大口径缠绕管，双壁缠绕管，中空缠绕管是一种以为原料，经缠绕焊接成型的一种管材，由于其独特的成型工艺，可以生产直径达3米的管材，这是其他生产工艺难以完成的，高密度聚乙烯由于其本身优异的融焊接性能不但保证了产品成型工艺和产品质量，而且也为施工连接提供了多种可靠方式，如电，热收缩连接等等，同时这也是渗漏情况很少出现的一个重要原因，也正是因为这个原因，这种管材才具有其他管材不具备的独特的环保功能，这对当前人们关注的污染防治提供了非常有效的方法。

由于金属管材易腐蚀而且还存在热胀冷缩等应力较大的问题，所以缠绕管以其综合的优异性能被广泛应用于各种输送管道，但是对于一些特殊的应用场所，如矿厂浆料输送、粉煤灰的输送等，其都决定输送管材需要超高的耐磨性以及结构强度等特性，但是现有的缠绕管在进行使用的时候，结构强度较低，并且耐磨性较差，从而造成了缠绕管在使用的时候需要定时的更换，使用寿命较短，因此，本领域技术人员提出了一种纤维增强型复合缠绕管及其制备方法，用来解决上述所存在的技术问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种纤维增强型复合缠绕管及其制备方法，解决了现有缠绕管产品使用时结构强度较低，耐磨性较差且使用寿命短的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种纤维增强型复合缠绕管，包括管体，所述管体从外到内依次由外管层、外碳纤维层、钢丝网层、连接层、内碳纤维层、内管层和耐磨层组成，所述内管层的内壁上设置有耐磨层，所述内管层的外壁上设置有内碳纤维层，所述内碳纤维层的外壁上设置有连接层，所述连接层的外壁上设置有钢丝网层，所述钢丝网层的外壁上设置有外碳纤维层，所述外碳纤维层的外壁上设置有外管层。

优选的，所述管体的两端上均设置有接口连接件，所述接口连接件均与管体相匹配，所述钢丝网层的材质采用的是高碳不锈钢材质。

优选的，一种纤维增强型复合缠绕管的制备方法，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和外碳纤维层所使用的尺寸，之后对钢丝网层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，使得管体的内管层内部形成耐磨层；

S5：脱模完成