復合軟管作為一種多層結構的撓性管道材料,因其不錯的性能在石油、化工、食品等多個工業區域中得了普遍應用。其特別的結構形式和細致的加工工藝是確定其性能穩定的關鍵。
一、復合軟管的結構形式
1. 基本結構
復合軟管的基本結構通常由內膜、阻隔層(如鋁箔、EVOH等)、外膜以及可能的增強層(如鋼絲、纖維織物等)組成。這種多層結構的設計旨在結合不同材料的優點,以達到的輸送需求。
內膜:直接接觸輸送介質,需具備良好的蝕性和密封性。常用材料包括聚四氟乙烯(PTFE)、氟橡膠等。
阻隔層:位于內膜和外膜之間,用于阻擋氧氣、水蒸氣等滲透,延長輸送介質的使用壽命。鋁箔和EVOH是常用的阻隔層材料。
外膜:保護軟管免受外界環境的損害,需具備、耐候等性能。常用材料包括聚氨酯、聚氯乙烯等。
增強層:根據需要添加,用于提升軟管的耐壓和抗拉性能。鋼絲和纖維織物是常用的增強層材料。
2. 特別結構形式
除了基本結構外,復合軟管還可以根據具體需求設計特別結構形式。例如:
多層共擠結構:通過多層共擠技術,將不同材料同時擠出并復合在一起,形成具有多層結構的軟管。這種結構可以進一步提升軟管的阻隔性能和可塑性。
鋼絲纏繞結構:在軟管內部或外部纏繞鋼絲,以提升其耐壓和抗拉性能。這種結構特別適用于高壓、大流量的輸送場合。
帶管肩結構:在軟管的一端設計管肩,用于安裝管嘴或閥門等附件。這種結構便于軟管的連接和使用。
二、復合軟管的加工工藝
1. 原料準備
復合軟管的加工需要準備適當的原料。根據軟管的設計要求,選擇質量上乘、性能穩定的內膜、阻隔層、外膜以及增強層材料。同時,還需要對原料進行嚴格的質量控制,其符合生產標準。
2. 擠出成型
擠出成型是復合軟管加工中的關鍵步驟之一。通過擠出機將內膜材料加熱熔融后擠出成型為軟管的內襯。在此過程中,需要準確控制擠出速度、溫度和壓力等參數,以確定內襯的成型質量和性能。擠出成型后,內襯需要進行冷卻定型并卷繞成卷膜,以便后續加工。
3. 復合工藝
復合工藝是將內膜、阻隔層、外膜以及增強層等材料通過的加工方法復合在一起的過程。常用的復合工藝包括擠出復合、干式復合和無溶劑復合等。
擠出復合:將熱熔性樹脂均勻擠出到復合基材上,同時與另一基材加壓冷卻貼合。這種復合方式具有生產速率不錯、成本還行等優點。
干式復合:將粘合劑涂布到一種薄膜上,經烘箱蒸發掉溶劑后與另一層薄膜壓緊貼合成復合薄膜。這種復合方式適用于多種材料的復合,但生產成本相對較不錯。
無溶劑復合:不使用溶劑將各層材料粘合在一起。這種復合方式愈加環保且復合,但設備投資大。
4. 分切與制管
復合好的片材需要根據后續制管的需求進行分切處理。分切后的片材通過制管機進行焊封制成管身。制管過程中需要準確控制焊縫的質量,軟管的密封性。對于隱形焊縫管,還需要在卷管前對片材兩邊進行削邊處理,以隱藏焊縫。
5. 后加工處理
制管完成后,還需要對軟管進行后加工處理以達到客戶的需求。后加工處理包括切割、打孔、封口、印刷等步驟。例如,在軟管上印刷產品標識、安全警示等信息可以提升產品的識別度和安全性。
6. 質量檢測
在復合軟管的加工過程中,質量檢測是確定產品質量的重要環節。質量檢測包括外觀檢查、尺寸測量、性能測試等多個方面。通過嚴格的質量檢測,可以及時發現并處理生產過程中的問題,產品的合格率和性。
三、復合軟管加工工藝的創新與發展
隨著技術的不斷進步和應用需求的日益多樣化,復合軟管的加工工藝也在不斷創新和發展。例如:
多層共擠技術的優化:通過優化多層共擠機的結構和工藝參數,可以進一步提升軟管的阻隔性能和可塑性。同時,還可以實現愈多層數的共擠復合,以達到愈復雜的輸送需求。
新型復合材料的研討:隨著新型材料的不斷涌現,復合軟管的選材范圍也在不斷擴大。例如,生物基材料、可降解材料等環保型材料的研討和應用,為復合軟管的發展提供了新的方向。
智能化加工技術的應用:智能化加工技術如機器人技術、傳感器技術等在復合軟管加工中的應用,可以提升生產速率和產品質量,降低生產成本和勞動強度。