毕业论文课题相关文献综述

1.1 非金属复合容器生产装置概述

非金属复合容器生产装置是由非金属复合材料制成的。非金属材料由非金属元素或化合物构成的材料。自19世纪以来，随着生产和科学技术的进步，尤其是无机化学和有机化学工业的发展，人类以天然的矿物、植物、石油等为原料，制造和合成了许多新型非金属材料，如水泥、人造石墨、特种陶瓷、合成橡胶、合成树脂（塑料）、合成纤维等。这些非金属材料因具有各种优异的性能，为天然的非金属材料和某些金属材料所不及，从而在近代工业中的用途不断扩大，并迅速发展。其中玻璃钢复合材料被提升为第二十一世纪的材料是因为它具有优良的耐腐蚀性，优良的热机械性能以及高的强度重量比。纤维增强复合材料（FRP）也是绿色能源方面（需要制造能量产品）所倾向的材料，比传统的材料比如钢和铝，在每一个基本单元的性能都优秀。玻璃钢组分 ：树脂，粘结剂，填料，溶剂，增塑剂，玻璃布。玻璃钢应用广泛玻璃钢广泛 应用于航空航天、铁道铁路、装饰建筑、汽车、船舶、石化、纺织、轻工等行业 。

1.1.1 复合材料的制造工艺及特点

纤维增强材料的材料特性，导致其常用的基本成型工艺有如下几种：手糊成型工艺、拉挤成型工艺、缠绕成型工艺、模压成型工艺。我们采用缠绕成型工艺。目前，树脂基复合材料成型工艺有几十种，主要成型工艺的技术经济指标分析如表 1-1 所示 ，从表中可以看出，用缠绕成型法生产的制品强度最高，生产效率、重复生产可能性仅仅次于连续成型。由于自动化程度较高，使工人劳动强度降低，但设备投资高一些。复合材料的许多学者评价了不同复合材料成型工艺的成本效益性，指出了纤维缠绕比其他工艺方法有更佳的投资效益，因此说纤维缠绕成型法是一种应该优先选用的复合材料成型工艺。

一般而言，纤维缠绕成型法主要有以下一些优点

1.可设计性强 纤维可按结构所承受应力的方向铺设，充分发挥其各向异型的特性，减少了强度冗余。采用适当的线型设计，能够获得等强度的复合材料制品，即在各个方向上纤维的应力相同。而各向同性材料却没有如此优点，往往不是等强度的。如带封头的筒形压力容器承受的内压为 p，若采用厚度为 t 的金属制成，当压力持续升高达到爆破压力时，由于环向应力是径向应力的两倍，容器将在环向首先破坏。

2. 精度高 在各种复合材料成型工艺中，纤维缠绕成型时铺设纤维的精度最高，特别是在配备精度张力控制系统后，缠绕制品的精度达到了更高水平。这对发挥纤维强度，减少其强度损失也具有重要意义。

3. 生产率高 由于纤维缠绕工艺设备具有机械化、自动化和高速化等特点，使生产率大幅度提高，便于大批量生产。

4. 能够成型巨大的结构 如缠绕热压罐(用于加热固化强度要求较高的缠绕构件)，并且可以现场成型庞大的结构，省去运输的麻烦。这一点是其它成型方法所不能比拟的。