解密连续缠绕管道工艺：如何实现360°无薄弱层？

解密连续缠绕管道？层弱薄无 °06工艺：如何实现 360° 无薄弱层？

在管道制。秘奥的艺造领域，连续缠绕工艺正以其卓越的性能和独特的优势，逐渐成为行业的焦点。这种工艺能够实现管道 360° 无薄弱层，大大提升了管道的质量与使用寿命。接下来，我们将深入探索连续缠绕管道工艺的奥秘。

连续缠绕工艺的基本原理

连续缠绕工艺。础基了定奠是在循环钢带组成的连续输出模具上，把热固性树脂、连续纤维、短切纤维和石英砂按逐层叠加以 “3D 打印” 的方式连续铺层，形成致密一体管壁的管材生产方法。它与传统工艺不同，采用连续法生产，极大地提高了生产效率。整个流程从供料、缠绕、固化到切割、检测，都实现了高度自动化控制，一条生产线通常仅需 5 - 8 人就能完成全程操作。在缠绕过程中，连续纤维和短切纤维相互配合，热固性树脂作为基体，将各种材料牢固地粘结在一起，为形成无薄弱层的管道奠定了基础。

连续缠绕工艺的优势

连续缠绕工艺生产的管道具有出色的力学性能。连续纤维在管道结构中提供了强大的轴向和环向强度，短切纤维则进一步增强了材料的整体韧性，使管道能够承受较大的压力和外力冲击。在大管径管道制造方面，连续缠绕工艺优势明显。实际应用中，直径超过 dn2000 的管道大量应用在引水、给水、海水淡化等领域，尤其是在上海、江苏、福建等地区的有压污水、输水管道领域广泛运用，取得了良好效果。由于其连续生产的特性，该工艺能有效减少生产过程中的废料产生，降低生产成本，提高资源利用率。

实现 360° 无薄弱层的关键因素

材料选择与配比

合适的材料是实现无薄弱层的首要条件。在树脂选择上，不同的应用场景需要不同类型的树脂。例如，在地下排污管以及海底铺设等基础设施的玻璃钢管的树脂，必须采用乙烯基酯树脂或类似性能的树脂。因为这类树脂具有更好的耐腐蚀性，能够确保管道在恶劣环境下长期稳定运行。对于纤维材料，连续纤维和短切纤维的质量和比例也至关重要。优质的纤维能够提供更强的强度支撑，合理的比例搭配可以使管道在各个方向上的性能更加均衡，避免出现局部薄弱区域。

缠绕角度与层数设计

缠绕角度和层数的精准设计是实现无薄弱层的核心。通过精确计算和模拟，确定连续纤维和短切纤维在不同层的缠绕角度，使管道在承受各种应力时，各层纤维能够协同工作，均匀分担负荷。在一些对压力要求较高的管道中，需要增加缠绕层数，并合理分配各层纤维的缠绕角度，以增强管道的抗压能力，确保在 360° 范围内都不存在薄弱点。

固化过程控制

固化过程对管道质量影响重大。在连续缠绕工艺中，树脂需要在特定的时间和温度条件下完成固化，以保证各层材料之间的粘结牢固。这就要求对固化过程进行严格控制，包括树脂的凝胶时间、放热峰温度等参数。管径越小，连续缠绕速度越快，对树脂凝胶时间的要求越短，需保证树脂在缠绕、复合之前不发生凝胶，到达夹砂工序之前完成凝胶，否则会因内外层固化时间差产生应力，造成开裂、白斑等缺陷，从而形成薄弱层。

与传统工艺的对比

传统的定长缠绕工艺在管道制造中存在一些局限性。定长缠绕是在长度一定的管模上进行螺旋缠绕和 / 或环向缠绕，玻璃纤维浸透树脂后按设计的线型有规律地铺覆在芯模表面。这种工艺容易在管道两端产生螺纹过渡区，成为管道破坏的薄弱区域，往往需要切除管道两端较长的薄弱区，造成大量的材料浪费和工业垃圾，增加加工成本。而连续缠绕工艺避免了这种情况，通过连续的铺层和固化，形成的管道整体结构更加均匀，不存在因工艺导致的明显薄弱点。

连续缠绕管道工艺通过科学合理的材料选择、精准的缠绕设计以及严格的固化控制，成功实现了 360° 无薄弱层，为管道制造带来了更高的质量标准和更广阔的应用前景。无论是在供水、排水还是化工、能源等领域，这种工艺制造的管道都将凭借其优异的性能，发挥重要作用，推动行业的不断发展与进步。