Základná štruktúra a technologické vlastnosti zariadenia na navíjanie rúr z plastu vystuženého sklenenými vláknami (FRP)
Zariadenie na navíjanie rúrok z plastu vystuženého sklenenými vláknami (FRP) je hlavným zariadením na výrobu rúr FRP, ktoré sa široko používa v zásobovaní vodou a odvodňovaní, chemickej doprave, námornom inžinierstve a zariadeniach na ochranu životného prostredia. Toto zariadenie používa ako hlavné suroviny živicovú matricu a sklenené vlákno a vlákna mechanicky rovnomerne navíja na povrch tŕňa pod vopred nastaveným uhlom a počtom vrstiev. Po vytvrdnutí sa získajú potrubné produkty s vysokou-pevnosťou a odolnosťou proti korózii-. Technická úroveň tohto zariadenia priamo ovplyvňuje mechanické vlastnosti a životnosť výrobku.
Zo základného konštrukčného hľadiska pozostáva zariadenie na navíjanie rúr FRP hlavne zo systému pohonu tŕňa, systému prívodu vlákien, systému prívodu živice a impregnácie, systému riadenia pohybu navíjania a pomocného zariadenia na vytvrdzovanie. Pohonný systém tŕňa je zodpovedný za prenášanie a otáčanie tŕňa a môže dosiahnuť nepretržité otáčanie alebo vratné kmitanie podľa potreby, aby vyhovovalo generovaniu rôznych vzorov vinutia.
Systém prívodu vlákien pozostáva z rámu priadze, vodiaceho mechanizmu a zariadenia na kontrolu napätia, ktoré zaisťujú, že vlákna si počas prepravy udržiavajú konštantné napätie a čisté usporiadanie, čím sa zabráni lokálnemu zníženiu pevnosti v dôsledku nerovnomerného napätia. Systém dodávania živice a impregnácie prostredníctvom impregnačnej nádrže alebo rozprašovacieho zariadenia zaisťuje, že vlákna sú úplne impregnované živicovou matricou, pričom kontroluje obsah živice a rovnomernosť distribúcie. To je rozhodujúce pre hustotu potrubia a odolnosť proti korózii.
Systém riadenia pohybu navíjania je jadrom zariadenia. Pomocou CNC technológie alebo programovateľného logického ovládača (PLC) presne koordinuje rýchlosť otáčania tŕňa, rýchlosť pohybu vozíka a trajektóriu usporiadania vlákien, aby sa dosiahlo špirálovité navíjanie, obvodové navíjanie a kombinácia oboch. To umožňuje optimálne rozloženie vlákien a nosnú štruktúru-pri rôznych priemeroch rúr a menovitých tlakoch. Pomocné zariadenie na vytvrdzovanie umožňuje vytvrdzovanie pri izbovej teplote alebo vytvrdzovanie za tepla v závislosti od procesu a pracuje v spojení s cirkulačným chladiacim systémom na riadenie rýchlosti nárastu teploty, čím sa predchádza nerovnomernému vytvrdzovaniu živice alebo defektom vnútorného napätia.
Z hľadiska procesných charakteristík toto zariadenie umožňuje kontinuálnu výrobu s vysokým stupňom automatizácie, efektívne znižuje ručné zásahy a plytvanie materiálom. Presným ovládaním uhla vlákna a počtu vrstiev možno pevnosť a tuhosť potrubia prispôsobiť rôznym prevádzkovým podmienkam. Výrobný proces je zároveň dobre-utesnený, čím sa znižujú emisie prchavých organických zlúčenín a spĺňajú požiadavky ekologickej výroby. S rozvojom inteligentnej výrobnej technológie majú niektoré zariadenia integrované funkcie online monitorovania a získavania údajov, ktoré poskytujú podporu pre sledovateľnosť kvality a optimalizáciu procesov. Celkovo sa zariadenie na navíjanie rúr zo sklenených vlákien s vysokou presnosťou, vysokou účinnosťou a dobrou prispôsobivosťou stalo dôležitým základným zariadením na podporu industrializácie rúr z kompozitných materiálov.
