复合材料缠绕成型工艺共26页

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图7-33 沉浸式浸胶
缠绕速度：（对湿法缠绕）
图7-34 表面带胶式浸胶
纱线速度应小于0.9 m/s 小车速度应小于0.75 m/s 固化制度：P188～190 考虑树脂聚合反应的时间和传热时间，固化制度主要 由树脂系统性能和制品要求的物化性能决定。
P189，图7-39 酚醛环氧玻璃钢气瓶的固化制度曲线。
图7-18 平面缠绕
15
2r1 2r2
πD
b
le1
lc
a le2
D △θ s
图7-19 平面缠绕参数关系图
平面缠绕、缠绕角的正切值为：
tg r1 r 2
lc le1 le2
b
α
lc
16
平面缠绕的速比： 芯模旋转周数与导丝头绕芯模旋转的圈数比。
i b
D cos
证明 ：
因为芯模转一周时，恰好纱片在芯模上布满一层。设 此时丝头转了n圈，由速比定义有：
32
3）、纤维在芯模表面均匀布满的条件 a、一个完整循环的诸切点均布在极孔圆周上。 b、前一个完整循环与相继的后一个完整循环所对应的 纱片在筒身段错开的距离等于一个纱片宽度。
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6.3.2.2 纤维缠绕芯模转角（即缠绕中心角）与线型的关系 设完成一个n切点的完整循环缠绕，芯模转角为θ，导
丝头每往返一次芯模转角为θn，则：
所谓缠绕规律是描述纱片均匀、稳定、连续、排 布在芯模表面,以及芯模与导丝头间运动关系的规律。
对缠绕线形的两点要求： （1）纤维既不重合又不离缝，均匀连续布 满芯模表面。 （2）纤维在芯模表面位置稳定，不打滑。
6.3.1.2 缠绕线型分类
环向缠绕
纵向缠绕
螺旋缠绕
11
（1）环向缠绕

• 制品质量稳定，生产率高；但投资大，层间剪切强度低； • 湿法
• 劳动条件差，强度大，质量不易控制，不易自动化； • 半干法
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七、拉挤成形工艺（pultrusion process）
• 送纱→浸胶→预成形→固化成形→牵引→恒定截 面型材
• 设备价低，生产率高，原料利用率高 • 制品方向性强，剪切强度低 • 适用于不同界面形状的长条状、板状等型材。
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9.2 金属基复合材料成形工艺
• 制备金属基复合材料（metal matrix composites, MMC），关键在于获得基体与增强体之间良好的浸润 与合适的界面结合。金属基复合材料复合加工较为困难， 主要分为三大类：
• 固态法 基体处于固态的加工方法，以避免金属基体与 增强材料之间的界面反应。包括粉末冶金法、扩散粘结 法（热压法、热等静压法）、形变法（轧制、挤压、拉 拔）、爆炸焊接法等。
品。
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四、层压成形工艺（lamination p ro c e s s ） • 层叠胶布→模板之间→加热、加压固化→冷却、脱模、修整→层压板
• 制品表面光，质量好且稳定，设备简单，生产率高 • 只能生产板材，且尺寸受限，制品精度低，劳动轻度大。
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五、模压成形工艺（press m oul di ng ） • 生产率高，制品尺寸精确，质量好且稳定，表面光洁，价低，自动化程度高，无
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三、复合材料的增强机制和复合原则
• 复合原则 • 基体起粘接作用 • 基体对纤维的润湿性好； • 基体的塑性和韧性好； • 基体能保护好纤维表面。 • 增强材料承载大部分； • 强度、刚度要高，密度小，热稳定性高； • 增强体与基体结合强度高； • 纤维表面处理，增加表面粗糙度或形成活性基团 • 纤维的含量、直径、长度、分布适当； • 纤维、基体热胀系数相近。

分 类：干法缠绕 湿法缠绕 半干法缠绕
缠绕成型工艺流程（一）
纱团
纱架
浸胶
胶槽
张力控制
张力辊
缠绕
芯模
固化
固化炉
加工
（工艺流程图）
加工机械
树脂胶液 成品
缠绕成型工艺流程（二）
（工艺流程示意图）
缠绕成型工艺流程（三）
（浸胶）
缠绕成型工艺流程（四）
（缠绕）
缠绕成型设备（一）
（结构示意图）
缠绕成型设备（二）
缠绕规律（七）
分析方法：标准线法和切点法
标准线法的基本点就是通过容器表面的某一 特征线— “标准线”来研究制品的结构尺寸与 导丝头、芯模相对运动规律。这种方法直观性， 但分析演算过程较为复杂，精确性也不太高。
切点法是研究缠绕线型在极孔上对应切点 的分布规律，研究纤维缠绕芯模转角与线型， 速比之间的关系。该方法的理论性较强，数学 推导比较严密。
思考题
1）缠绕设备的主要组成部分及其作用。 2）环向缠绕时，为什么缠绕角要大于70度？
每条纤维都对应于极孔圆周上的一个切点，相同方向邻近纱 片之间相接而不相交，不同方向的纤维则相交。这样，当纤维均 匀缠满芯模表面时实际以构成了双层。
缠绕规律（六）
纵向缠绕：又称平面缠绕，导丝头在固定平面内做匀速圆周 运动，芯模绕自轴慢速旋转。导丝头转一周，芯模转动一个微 小角度，反映在芯模表面为近似一个纱片宽度。纱片依次连续 缠绕到芯模上，各纱片均与极孔相切，相互紧挨着而不交叉。 缠绕轨迹近似一个平面单圆封闭曲线。
缠绕只能在筒身段进行，不能缠封头。相邻纱片之间 相接而不相交，其缠绕角在85°~90°之间。
缠绕规律（四）
b
a D
W

注射成型工艺
注射成型工艺是将热塑性或热固 性复合材料加热至熔融状态，然 后通过注射机将其注入模具中，
冷却后脱模得到制品的工艺。
该工艺适用于制备大型、结构复 杂的制品，如家电外壳、汽车零
部件等。
注射成型工艺具有生产效率高、 自动化程度高等优点，但模具成 本较高，且对材料性能要求较高
。
层压成型工艺
层压成型工艺是将多层复合材料叠合 在一起，然后在压力和温度作用下使 其粘合在一起并成型的一种工艺。
随着科技的发展，对复合材料的 性能要求越来越高，复合材料成 型工艺正朝着高性能化的方向发
展。
智能化
智能化成型工艺能够提高生产效率 和产品质量，是复合材料成型工艺 的重要发展方向。
绿色化
环保意识的提高，对复合材料的生 产过程中的环保要求也越来越高， 绿色化成型工艺成为未来的发展趋 势。
复合材料成型工艺面临的挑战
。
体育器材领域的应用实例
总结词
轻量、高强度、耐用
VS
详细描述
体育器材领域也是复合材料应用的重要领 域，如滑雪板、羽毛球拍、自行车车架等 。这些应用主要得益于复合材料的轻量、 高强度和耐用等特性，能够提高运动器材 的性能和寿命。
05
复合材料成型工艺的发展趋势与挑战
复合材料成型工艺的发展趋势
高性能化
热压成型工艺的原理与特点
热压成型工艺原理
热压成型是利用热塑性复合材料的热塑性，在加热、加压条 件下，将材料加热至熔点或软化点，然后在压力作用下使材 料塑性变形并贴合在模具表面，冷却固化后形成所需形状的 制品。
热压成型特点
热压成型工艺具有生产效率高、制品尺寸精度高、表面质量 好等优点，适用于生产形状复杂、尺寸精度要求高的复合材 料制品。

过高或过低。温度过高，溶剂来不及除去，
树脂就已凝胶，达不到烘干目的。
（5）缠绕速度
缠绕过程的进行，需要两个基本运动 芯模旋转，其旋转切线速度称芯模速度，导 丝头（小车）往复直线运动，其速度称小车 速度。 由于缠绕机上述的两个运动 ，才使纤维能 缠到芯模上去。纤维纱线相对于导丝头缠到 芯模上去的速度称纱线速度。缠绕速度通常 指纱线速度，应控制在一定范围。
导丝头在固定平面内作匀速圆周运动，芯模绕自轴 慢速旋转。导丝头转一周，芯模转动一个微小角度， 反映在芯模表面为近似一个纱片宽度。
6.5.4 缠绕工艺设计

缠绕工艺设计包含下述内容： （1）根据产品使用和设计要求、技术质 量指标，进行结构造型、缠绕线型和芯模设计。 （2）选择原材料。 （3）根据产品强度要求、原材料性能及 缠绕线型进行缠绕层数计算。 （4）根据选定的原材料和工艺方法，制 定工艺流程及工艺参数。 （5）根据缠绕线型选定缠绕设备，或为 缠绕设备设计提供参数。
6.5.4.3 缠绕设备选择
根据制品的结构形状和几何尺寸、 缠绕线型等综合考虑。 一般螺旋缠绕及螺旋加环向缠绕采用 卧式小车环链式缠绕机。 平面缠绕或平面加环向缠绕一般采用 摇臂式或跑道式缠绕机
6.5.5

缠绕工艺参数
缠绕工艺过程一般由下列各工序组 成： 芯模或内衬制造、胶液配制、纤维烘 干和热处理、浸胶、胶纱烘干、缠绕、 固化、检测等
6.5.2.2 选择和使用芯模材料时 注意的问题
1）选定芯模材料应根据制品的生产批量、尺寸形 状及性能要求来确定。 2）芯模材料既不为树脂腐蚀，更重要是不能影响 树脂系统固化。 3）多孔性材料有吸湿性，使用前必须处理 4）为保证缠绕制品尺寸均匀，芯模材料的成分亦 应均匀。

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常用的芯模材料有石膏、石蜡、金 属或合金、塑料等，也可用水溶性高分 材料，如以聚烯醇作粘结剂制成芯模。
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连续纤维缠绕技术的优点
首先，纤维按预定要求排列的规整度和精度 高，通过改变纤维排布方式、数量，可以实现等 强度设计，因此，能在较大程度上发挥增强纤维 抗张性能优异的特点，
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其次，用连续纤维缠绕技术所制得 的成品，结构合理，比强度和比模量高， 质量比较稳定和生产效率较高等。
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注射成型工艺过程包括加料、熔化、混合、 注射、冷却硬化和脱模等步骤。
加工热固性树脂时，一般是将温度较低的树 脂体系(防止物料在进入模具之前发生固化)与短 纤维混合均匀后注射到模具，然后再加热模具使 其固化成型。
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在加工过程中，由于熔体混合物的流动 会使纤维在树脂基体中的分布有一定的各向 异性。
(2)电工领域。主要用于高压电缆保护管、电 缆架、绝缘梯、绝缘杆、灯柱、变压器和电机的零 部件等。
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(3)建筑领域。主要用于门窗结构用型材、 桁架、桥梁、栏杆、支架、天花板吊架等。
(4)运输领域。主要用于卡车构架、冷藏车 箱、汽车笼板、刹车片、行李架、保险杆、船 舶甲板、电气火车轨道护板等。
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53
③不需要或仅需要进行少量加工，生 产过程中树脂损耗少；
④制品的纵向和横向强度可任意调整， 以适应不同制品的使用要求，其长度可根 据需要定长切割。
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拉挤制品的主要应用领域
(1)耐腐蚀领域。主要用于上、下水装置，工 业废水处理设备、化工挡板及化工、石油、造纸和 冶金等工厂内的栏杆、楼梯、平台扶手等。
大量使用的基体材料有不饱和聚酯树 脂和环氧树脂等。
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另外，以耐热性较好、熔体粘度较低的 热塑性树脂为基体的拉挤成型工艺也取得了 很大进展。

第二节 金属基复合材料(MMC)成形工艺
一、固态法
1.扩散黏结法(Diffusion Bonding) 如图9-2所示，扩散黏结是一种在较长时间、
较高温度和压力下，通过固态焊接工艺，使同类 或不同类金属在高温下互扩散而黏结在一起的工 艺方法。
2.形变法(Plastic Forming) 形变法就是利用金属具有塑性成型的工艺特点
2.复合材料的特点
(1)比强度和比刚度高 (2)抗疲劳性好 (3)高温性能好 (4)减振性能好 (5)断裂安全性高 (6)可设计性好
为 了 规 范 事 业单位 聘用关 系，建 立和完 善适应 社会主 义市场 经济体 制的事 业单位 工作人 员聘用 制度， 保障用 人单位 和职工 的合法 权益
第一节 复合材料简述
四 、 复 合 材 料 的 失 效 (Failure of Composite)
复合材料的失效一般是指其疲劳破坏过程。
1.制造加工损伤
此种损伤产生初始缺陷。，它包括：纤维铺设不 均，扭结、死扣等，树脂不均；纤维切断、错排； 固化不足；有孔隙、气泡；材质污染等。
2.使用引起的损伤
此种损伤导致缺陷发展。它包括：树脂裂纹或老 化；分层；纤维断裂；振动较大导致的纤维断裂； 温度变化较大；机加工产生内应力；碰撞等。
二、复合材料用原料
1.增强材料
(1)碳纤维(Carbon Fiber) (2)硼纤维(Boron Filament) (3)芳纶(Aramid Ring) (4)玻璃纤维(Glass Fiber) (5)碳化硅纤维(Silicon Carbide Fiber) (６)晶须(Whisker)
2.基体材料
3）基体能够很好地保护纤维表面，不产生表面 损伤、不产生裂纹。

热塑性复合材料缠绕技术人类开发并利用缠绕技术于生活用品已有多年历史，但真正把此项技术应用于航空工业上却是近年来之事。

由于复合材科在航空工业日渐重要，已趋于成熟之缠绕技术，配合新材料之开发及新设备之发明，使得此项技术得以充分发挥并制造出符合航空用之复材零件。

在实际使用上，早期之开发系以热固性复合材料为主，随后由于热塑性材料之开发，此项技术已有突破性之发展，德拉瓦大学复合材料中心已开发以机械人自动控制方式制作复合材料零件，此项技术已可正式用于工业生产上。

缠绕技术须考虑之层面发展缠绕技术得考虑下面几种因素（1）制作过程与成本（2）设备能力（3）制作过程之考虑目前在制造上有三种不同之方式－Filament winding、Fiber Placement、Tape Laying，由制作能力、质量及成本观点比较三种不同之方式（表1、2及图1）；由表中可看出三种方式以Filament winding方式制作零件，成本最低最符合工业之需求。

另外以缠绕技术可直接生产热塑性复合材料零件，其生产成本明显之降低（图2），未来发展潜力甚大。

德拉瓦大学复合材料中心开发热塑性复合材料缠绕技术已有多年，并有具体成果。

缠绕技术之原理缠绕技术基本上系将成束纤维通过树脂槽含浸树脂后，经由缠绕机器，依某设计角度，将含浸后之纤维束缠绕于心轴上如图3。

目前已开发之热塑性复合材料之缠绕技术，其缠绕过程不同于热固性复合材料。

缠绕技术之考虑缠绕技术必须考虑下列数个因素:（1）材料选择包括纤维、树脂种类湿式缠绕－热固性复材干式缠绕－热塑性复材（2）张力固定方式（3）材料喂入系统（4）心轴设计（5）加热系统（热塑性复合材料）缠绕机之选择缠绕技术发展多年并有多家机械公司开发二轴、三轴甚至多轴之缠绕机器，目前配合计算机系统而使功能多样化，较之传统机械式操作方式，更能将缠绕技术之优点发挥得淋漓尽致。

以下为三种不同型式之缠绕机之比较说明：（1）机械式缠绕机器a. 投资成本低b.制造速率高c.心轴几何形状受限（2）计算机控制缠绕机器a. 投资成本高b. 制造速率高c. 可缠绕复杂几何形状之心轴（3）机械人缠绕工作站（Robotic winding workcells）a. 投资成本中等b. 可缠绕复杂几何形状之心轴c. 赋予多种其它用途d. 最适于初期产品开发表1 质量比较Wet Filament Winding Prepreg Type HandLayupPrepreg Tow FiberPlacementVoid Content 4% to 8% < 1% 4% to 8%Thickness Flexibility 0.010 to 0.025inch / ply0.005 to 0.010inch / ply0.0005 to 0.0015inch / plyWinding AngleFlexibility>15 to 90 0 to 90 flat 0 to 90, variable Tow Cutand AddNO Hand Splice Only Programmable Laps and Gaps 0.125 inch 0.030 inch <0.030 inchGeometry Best for Bodies ofRevolutionCompound FlatPatternsCompound MachinePlacedMaterial Scrap Rate 20% to 40% 50% to 200% 5% to 20%From：Hercules Advanced Composites,1990图1 各种技术产品价格比较表2 成本/技术层面分析比较PROCESSFlat PanelNormalized Cost100 1000 10000units units unitsSingle CurvatureNormalized Cost100 1000 10000units units unitsCompound CurvatureNormalized Cost100 1000 10000units units unitsHand Layup 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00TP FilamentWinding0.74 0.53 0.50 0.76 0.54 0.52 X X X AutomatedType LayerATL2.33 0.82 0.69 X X X X X XATLWith Press2.61 0.99 0.84 2.61 1.01 0.863.84 0.83 0.49From :M. Draper Labs, SAMPE Quaterly 1991图2 各种生产技术之产品件数与成本之关系图3 缠绕技术之原理图4 热塑性复材缠绕方式图5 热固性复合材料缠绕方式热塑性复材缠绕技术热塑性复材缠绕技术基本上沿袭热固性复材缠绕技术而来，所不同的为热固性缠绕技术发展较早，设备较完备，缠绕角度亦多样化，可直接以纤维含浸树脂并缠绕于模具上。

第6章、缠绕成型工艺§6-1、概述定义：将浸过树脂胶液的连续玻璃纤维或布带，按照一定规律缠绕到芯模上，然后固化脱模成为增强材料制品的工艺过程。

因此三大过程：预浸、缠绕、固化脱模。

细节见图7-1§6-1-1、缠绕工艺分类及特点1、干法缠绕预浸纱带（布带），加热粘流后缠绕。

特点：严格控制纱带含胶量和尺寸，质量稳定，速度快，劳卫条件好，投资大。

2、湿法缠绕浸渍无捻粗纱直接缠绕。

特点：材料经济，质量不稳。

3、半干法缠绕预浸渍粗纱（或布带）随即缠绕到芯模上。

特点：无需整套设备，烘干快，室温操作。

§6-1-2、缠绕制品特点1、比强度高F：3Ti，4Steel。

原因：(1)表面缺陷小(2)避免纵横交织点和末端的应力集中(3)可控方向与数量，实现等强(4)纤维含量高80%2、可靠性高克服材料的韧性不够及缺口带来的可靠性降低。

3、生产率高机械化，大批量。

4、成本低无捻减少了纺织等其它工费。

缺点：形状限制，投资大，必须大批量。

§6-1-3、原材料纤维增强材料，树脂基体选择原则：满足设计性能指标，工艺性参数及经济性要求。

1、增强材料玻纤（无碱，中碱无捻粗纱，高强纤维），碳纤维，芳纶纤维等。

纤维要求：(1)高档产品：碳纤维，芳纶纤维(2)制品性能要求(3)表面处理(4)与树脂浸渍性好(5)各股张力均匀(6)成带性好2、树脂基体指合成树脂与各种助剂组成的基体体系。

选用要求：(1)工艺性好，粘度与适用期最重要，适用量>4小时,η=0.35~1Pa·S。

(2)树脂基体的断裂伸长率与增强材料相匹配，方能获得满意效果。

(3)固化收缩率低和毒性刺激小(4)来源广、价格低§6-1-4、应用航天、导弹、军用飞机、水下装置，高强度、质量轻的高压容器，壳体。

民用管道，贮罐，质轻，耐腐，费低。

形成缠绕工艺的两部分——空间技术及民用部分。

§6-2、缠绕规律§6-2-1、缠绕规律的内容由导丝头（绕丝嘴）和芯模的相对运动实现。

缠绕成型工艺产品及应用
➢ 缠绕成型工艺最早是在1947年 美国开始研
究，当时用于生产F-84飞机的 压缩空气瓶。从
60年代开始广泛用于航空航天， 导弹，水下装
置等。民用方面主要产品是各 种规格的复第合22页/共材26页料
缠绕管道和贮罐。
缠绕成型工艺产品及应用
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缠绕成型工艺的优缺点
玻璃钢缠绕成型工艺
会计学
1
缠绕工艺 缠绕规律 缠绕设备
缠绕成型 工艺
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缠绕工艺
1 缠绕成型工艺的概念 2 缠绕成型工艺的分
类 3 缠绕成型工艺的流程 4 缠绕成型工艺的原料
4
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概念
缠绕成型工艺是将浸过树脂胶液的 连续纤维或布带，按照一定规律缠绕到 芯模上，然后脱模成增强塑料制品的工 艺过程。
优缺点
•工 艺 过 程 迅 速 •自 动 化 程 度 高 •可 以 控 制 树 脂含量 •减 少 纤 维 的 浪费 •纤 维 含 量 高 ，较高 的结构 性能
优
点
•制 品 的 轴 向 增强比 较困难 •芯 模 和 设 备 价格昂 贵 •产 品 形 状 受 到工艺 限制
缺点
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缠绕设备
微机控制器
缠绕机构
张力控制器 浸胶 槽
成型设备
纱架
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缠绕设备
缠绕设备
卧式缠绕机 立式缠绕机
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卧式缠绕机
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立式缠绕机
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缠绕机构
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纱架
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浸胶槽

复合材料缠绕成型工艺流程英文回答：Composite materials winding molding process involves the use of continuous fibers, such as carbon fiber or glass fiber, which are impregnated with resin and wound onto a mandrel or mold in a specific pattern. This process allows for the creation of complex shapes and structures with high strength-to-weight ratios.The first step in the winding molding process is the preparation of the mandrel or mold. This involves cleaning and coating the surface to ensure proper adhesion of the composite material. The mandrel or mold is then mounted onto a winding machine.Next, the continuous fibers are impregnated with resin. This can be done using various methods, such as resin infusion or prepreg. Resin infusion involves placing dry fibers onto the mandrel or mold and then infusing them withliquid resin. Prepreg, on the other hand, involves pre-impregnating the fibers with resin before they are wound onto the mandrel or mold.Once the fibers are impregnated with resin, they are wound onto the mandrel or mold. This is typically done using a computer-controlled winding machine, which ensures precise placement and tension of the fibers. The fibers are wound in a specific pattern, such as helical or hoop winding, to achieve the desired strength and shape of the final product.After the winding process is complete, the composite material is cured. This involves subjecting the material to heat and pressure, which activates the resin and allows it to harden. The curing process can take several hours or even days, depending on the specific resin system used.Once the composite material is cured, it is removed from the mandrel or mold. This can be done by either releasing the mandrel or mold from the material, or by removing the material from the mandrel or mold. The finalproduct is then trimmed and finished to the desired specifications.In conclusion, the winding molding process for composite materials involves the preparation of the mandrel or mold, impregnation of the fibers with resin, winding of the fibers onto the mandrel or mold, curing of the composite material, and removal of the final product from the mandrel or mold. This process allows for the creation of complex shapes and structures with high strength-to-weight ratios.中文回答：复合材料缠绕成型工艺流程涉及使用连续纤维（如碳纤维或玻璃纤维）浸渍树脂，并按照特定的模式缠绕到芯轴或模具上。

缠绕成型辅助设备（三）
（张力控制机构）
缠绕成型产品及应用
军工方面：航空、航天、导弹（发动机壳 体、高压容器、导弹发射筒等）。
1947年美国，生产F-84飞机的压缩空气瓶。 北极星A3导弹一、二级发动机壳体用 纤维缠绕玻璃钢取代合金钢，
质量减轻45%，射程由1600km增至4000km。 成本仅是钛合金的1/10。
微裂纹假说;(块状玻璃:40-100MPa, 直径3-9μm玻 纤:1500-4000MPa)
避免了布纹经纬交织点与短纤维末端的应力集中; 可以控制纤维的方向和数量,使产品实现等强度结构; 纤维含量高，可达70％以上。
（2）材料成本低（采用无捻粗纱,减少了纺织和其它
加工费用)
（3）生产效率高（可实现机械化、自动化操作）
缠绕规律
螺旋缠绕：又称测地线缠绕，芯模绕自身轴线匀速转动，导丝 头按一定的速比要求沿轴线方向往复运动。于是，芯模的筒身和 封头上就实现了交叉缠绕。其缠绕角一般为45°－70°。 螺旋缠绕的特点：
每条纤维都对应于极孔圆周上的一个切点，相同方向邻近纱 片之间相接而不相交，不同方向的纤维则相交。这样，当纤维均 匀缠满芯模表面时实际以构成了双层。
缠绕线型的分类: 环向缠绕 螺旋缠绕 纵向缠绕
缠绕线型的分类
环向缠绕：即沿芯模圆周方向的缠绕。缠绕时，芯模绕自 身轴线作匀速转动，导丝头在平行于轴线方向筒身区间运 动。芯模每转一周，导丝头移动一个纱片宽度，按此循环， 直至纱片布满芯模筒身段表面为止。 环向缠绕的特点：
缠绕只能在筒身段进行，不能缠封头。相邻纱片之间 相接而不相交，其缠绕角在85°~ 90°之间。
民用方面：化工、石油、环保、建筑等领 域的管道、贮罐等。
缠绕成型产品及应用

复材缠绕工艺
复材缠绕工艺是一种将多层复合材料缠绕在一起的工艺，在
飞机制造领域中得到广泛应用。

复材缠绕工艺的主要特点是将多层复合材料通过缠绕的方式，依次缠绕在一起。

它是目前国内外先进复合材料制造工艺中一种
常用的方法，可制造出强度高、重量轻、耐疲劳、耐腐蚀、耐高
温等性能优异的飞机结构件，广泛应用于航空航天和汽车工业等
领域。

在复材缠绕过程中，通常会利用树脂作为介质，以达到良
好的粘接效果。

同时，在复合材料结构设计时，通常会采用“内
应力”设计原则来避免复合材料与其他材料的应力集中。

“内应力”设计是指在复合材料结构设计过程中，要充分考虑到复合材
料所受应力可能超出其强度极限时产生的破坏形式。

它包括三个
方面：首先是由结构材料本身所存在的固有缺陷所引起的应力；
其次是由于复合材料在成型过程中，纤维取向不均匀所引起的应力；最后是由复合材料在固化成型时，受到外力作用所引起的应力。

复材缠绕工艺按其制造材料可分为：金属复材缠绕工艺、碳
纤维复材缠绕工艺等。

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