缠绕机纤维技术的现状及发展趋势

  随着纤维缠绕机制品应用领域的不断扩大，纤维缠绕机技术的发展也十分迅速。介绍了纤维缠绕机技术的工艺、设备以及应用情况，对比分析了３种不同缠绕机工艺方法，阐述了纤维缠绕机技术国内外的发展状况以及纤维缠绕机技术向机械化、自动化、复合化发展的趋势。

 目前，世界上新材料的发展趋势是多样化和复合化，复合材料是新材料技术中的重要组成部分。先进复合材料由于具有质量轻、强度高、模量高、可设计性强等优点在军事上有重要作用，复合材料的用量已成为先进航空航天器的重要指标之一。在生产纤维复合材料产品的技术中，纤维缠绕机技术是最早开发且使用最广泛的加工技术，亦是最重要的生产技术之一 ［１ ］ 。与其他成型法相比，采用缠绕机工艺获得的复合材料制品具有纤维排列整齐、准确率高等特点，因此比刚度和比强度均较高。

  纤维缠绕机技术是２０世纪３０年代发展起来的，随着材料工艺技术、装备技术和设计理论与方法的进步，纤维缠绕机技术快速发展。第一台计算机控制纤维缠绕机机于１９７６年投放市场，是复合材料的自动化成型技术的开端。

  同时，缠绕机制品应用范围也从航空航天气瓶、固体火箭发动机壳体拓宽到民用的缠绕机管道、储罐、发电机叶片等领域。

  １  纤维缠绕机技术

  １．１  纤维缠绕机技术简介

  纤维缠绕机技术是指通过丝嘴与模具间的相对运动将束纱按照一定规律缠绕机到模具上制造复合材料构件的成型技术。缠绕机成型是将浸渍了树脂的纱或丝束缠绕机在回转芯模上，常压下在室温或较高的温度下将复合材料固化成型，制备各种尺寸的回转体

  用于缠绕机成型的连续纤维有玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维和混杂碳纤维等，而树脂体系材料则以热固性树脂如环氧树脂、不饱和聚酯树脂、酚醛树脂等为主。纤维缠绕机过程中，树脂浸渍的连续玻璃纤维、碳纤维或其他增强材料在张力作用下以精确的模型缠绕机到芯模上，但在逐层缠绕机过程中纤维会受损。当达到所需的缠绕机厚度时，缠绕机机将停止工作，对制品进行加工处理，芯模可以用拔出器拔出，也可留在制品内成为零件的组成部分.

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