高压气瓶,常见的氧气瓶,灭火器,煤气罐等等,也都是单一的材料,比如铝,钢材制成,复合材料基本上就是金属材料外面再包上一层碳纤维,玻璃钢等材料。

工艺:数控缠绕机在金属内衬表面缠绕成型复合材料气瓶,缠绕完成后筒身段复合材料层厚度为10mm,采用烘箱旋转固化成型。

高压气瓶缠绕成型工艺

在高压储气瓶加工过程中,CFRP多采用碳纤维缠绕工艺。在纤维缠绕成型过程中,碳纤维丝束在张力作用下围绕旋转心轴不断发生缠绕,逐渐形成圆柱形结构。

高压储气瓶中CFRP采用纤维缠绕工艺分为两种:

一是干法缠绕,它是以经过预浸胶处理的预浸带为原料,在缠绕机上经加热软化至粘流态后缠绕到芯模上

 由于预浸带中纤维和树脂含量比例控制较好,因此干法缠绕工艺可以精确控制产品质量,而且生产效率高,缠绕速度可达100~200m/min。但是,由于预浸料成本较高,再加上干法缠绕设备较贵,因此在强调成本为主的高压储气瓶领域,该方法应用较少。

另外一种方法是湿法缠绕,它是指将碳纤维丝束在特定浸胶装置中浸渍处理后,再在张力控制下直接缠绕到芯模上

湿法缠绕中纤维离开浸渍装置后易于将树脂带出,从而导致树脂浪费,为了避免该现象,湿法缠绕速度往往比较慢;同时,由于树脂不断损耗,导致树脂与碳纤维比例难以控制。而且一般湿法缠绕工艺中伴随着溶剂挥发,会导致工作环境产生异味。

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