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玻璃鋼就是纖維增強熱固性塑料，俗稱玻璃鋼。英文縮寫為FRP。那么玻璃鋼膜殼就是兩端裝有封頭的圓形壓力容器，在其內(nèi)部裝有不同規(guī)格型號的過濾用膜元件。現(xiàn)在市場上銷售的玻璃鋼膜殼基本上是采用螺旋纏繞工藝技術生產(chǎn)的，而只有大連宇星凈水設備有限公司生產(chǎn)的玻璃鋼膜殼是采用先進的拉繞工藝技術生產(chǎn)的。
下面就以上陳述的兩種玻璃鋼膜殼生產(chǎn)工藝技術簡單描述如下：首先我們介紹一下螺旋纏繞技術：螺旋纏繞技術即纖維束從一個水平移動的繞絲嘴纏繞到一個轉動的芯模上。纏繞角由二者速度的比率來決定。繞絲嘴沿芯模水平方向往復運動，這樣砂線就在芯模上形成一個均一厚度且各處纏繞角均為一常數(shù) 的菱形花樣，相同方向鄰近砂片之間相接而不相交，不同方向的纖維則相交。這樣為纖維均勻纏滿芯模表面時，在圓筒段就構成了兩層纖維層。但是需要指示的是，在芯模兩端會存在一定長度的纖維混亂區(qū)，在制作如玻璃鋼膜殼這樣的壓力容器時，應將此段切除。而拉繞技術就是在拉擠技術的基礎上又加入了環(huán)向纏繞技術。具體講就是將纖維砂或其織物分不同層次鋪放或纏繞到芯模上，然后通過牽引裝置從成型模具中拉出制品。整個工藝過程是連續(xù)的，而且每層纖維砂只有相接沒有交叉；同時制品的密度、厚度非常均勻，尺寸精度等以Φ102×3mm管為例，其厚度與內(nèi)徑偏均小于0.1mm。
那么采用以上陳述的兩種工藝技術生產(chǎn)玻璃鋼膜殼有哪些相同點又有哪些差別呢？首先作為玻璃鋼膜殼，它是一種筒形壓力容器，因此其受力結構設計應按照薄殼理論等相關技術要求進行設計計算。玻璃鋼膜殼總體上可分為三層結構，即內(nèi)襯層、結構層和外保護層。各層功能不同，內(nèi)襯層是致密的富樹脂層主要起防腐、防滲作用；結構層是高纖維含量的承力層，其承受載荷引起的各種應力；外保護層則是為結構層玻璃鋼的老化提供保護，同時又有外觀裝飾作用，作為玻璃鋼膜殼，外觀顏色基本上有三種，即白色、藍色和黑色，以白色為主。
玻璃鋼膜殼殼體體結構層的設計計算我們可以采用以下幾個計算公式：
1、由內(nèi)壓引起的環(huán)向應力：
式中δoθ ——環(huán)向應力；
Pω —— 工作壓力（或設計工作壓力）
D —— 殼體內(nèi)徑；
t —— 殼體壁厚。
2、由內(nèi)壓引起的軸向應力：
式中δx ——軸向應力；
Pω —— 工作壓力（或設計工作壓力）
D —— 殼體內(nèi)徑；
t —— 殼體壁厚。
根據(jù)以上兩個計算公式我們不難看到，玻璃鋼膜殼殼體的環(huán)向應力為軸向應力的二倍，也就是說當采用螺旋纏繞工藝技術進行生產(chǎn)時，只要保證環(huán)向纏繞層厚度為縱向鋪設層厚度的二倍即可。同時為了保證玻璃鋼膜殼的抗疲勞性和6倍安全系數(shù)，殼體的環(huán)向許用應力應為：〔δy〕=δy/K
式中K為玻璃鋼殼體的安全系數(shù)，通常取6~10。在進行玻璃鋼膜殼設計計算時，我們就可以選用纖維材料的機械強度值，先確定環(huán)向許用應力，然后根據(jù)膜殼直徑與設計工作壓力來確定殼體的壁厚。
通過以上簡單的描述我們就很容易看到，采用拉繞工藝技術比采用螺旋纏繞工藝技術生產(chǎn)玻璃鋼膜殼具有以下幾方面的優(yōu)勢：
1、拉繞工藝是連續(xù)生產(chǎn)，可按需要加工各種長度的膜殼。
2、內(nèi)外表面都是光滑表面，無需象纏繞那樣需要對外表面進行車削或磨削加工，這樣不僅可以減少材料消耗，降低勞動強度，同時又可以減少對環(huán)境的污染。
3、拉繞工藝很容易保證纖維排布的有序性，沒有纖維相交的纖維混亂區(qū)，從而可以最大限度發(fā)揮增強纖維的性能，從而保證玻璃鋼膜殼制品的性能的穩(wěn)定性。
4、拉繞工藝生產(chǎn)的玻璃鋼膜殼具有很好的壁厚均勻度，平均偏差不大于0.1mm，從而可以保證加工多孔玻璃鋼膜殼的尺寸精度。
5、由于拉繞工藝的可設計性與可操作性更強，使得生產(chǎn)不同壓力等級要求的玻璃鋼膜殼變得更加簡單。
總而言之，通過以上兩種玻璃鋼膜殼生產(chǎn)工藝技術的簡單介紹與對比，我們就不難看到，由于拉繞這種新工藝技術的先進性，必然會對玻璃鋼膜殼的生產(chǎn)與發(fā)展起到積極的推動作用。但是在這里我們?nèi)匀恍鑿娬{(diào)的是，不論哪種工藝生產(chǎn)的玻璃鋼膜殼，它都是層結構。也就是說，選用好的纖維增強材料與好的基體樹脂材料，對保證產(chǎn)品質(zhì)量是至關重要的。因為這樣層結構的特性，要想充分發(fā)揮每層增強纖維的性能，就是采用適合的基體樹脂，這樣才能充分浸潤纖維，層與層之間的粘接強度才能高，才能更好地把膜殼受力均勻地分散與傳遞到每一層面，真正起到橋梁作用。因此，這是我們在探討玻璃鋼膜殼生產(chǎn)工藝技術時所必須強調(diào)的前提條件。
隨著科學技術的不斷發(fā)展與進步，有關膜殼的生產(chǎn)一定還會有新的技術出現(xiàn)，玻璃鋼材料也會被性能更加優(yōu)異的其它高分子復合材料所取代，這是我們大家都希望看到的，也是時代發(fā)展的必然。
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