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2009-04-11 來(lái)源:互聯(lián)網(wǎng) 瀏覽數(shù):2668
拉擠成型使用拉擠成型機(jī)使纖維增強(qiáng)塑料連續(xù)成型的一種成型加工法,連續(xù)增強(qiáng)纖維浸漬活性樹脂后通過(guò)熱型模,材型即確定,再根據(jù)需要按照一定長(zhǎng)度進(jìn)行切割。此工藝近幾年發(fā)展最快,主要發(fā)展方向是為港口、輸電、土木等基礎(chǔ)設(shè)施工程和高層建筑工程提供厚壁結(jié)構(gòu)板型件。該工藝比較適合于復(fù)合材料橫擔(dān)和多邊形電桿的制造,機(jī)場(chǎng)籬及其他類似結(jié)構(gòu)也采用拉擠工藝。拉擠工藝可加工具有等橫截面、徑向強(qiáng)度和剛度較高的結(jié)構(gòu)件。美國(guó)Elberta公司正在設(shè)計(jì)、試制高壓輸電塔的大型拉擠成型結(jié)構(gòu)件,塔高25.58m,重2.59t,全部用復(fù)合材料件裝配組成。
3.復(fù)合工藝
隨著復(fù)合材料相關(guān)技術(shù)的發(fā)展,纖維纏繞工藝呈現(xiàn)出多工藝復(fù)合化的發(fā)展趨勢(shì)。
拉擠成型、帶鋪放、帶纏繞及纖維編織等與傳統(tǒng)纏繞工藝相結(jié)合,可以提高纏繞工藝的新結(jié)構(gòu)適用性,擴(kuò)大了纖維工藝的應(yīng)用范圍,開創(chuàng)了纏繞技術(shù)的新局面。纖維纏繞技術(shù)有一個(gè)明顯的局限,就是沿制品軸向鋪設(shè)純縱向,即0度纖維(纖維與筒體母線夾角為0度)較為困難,從而限制了它在某些結(jié)構(gòu)類管狀制品制造中的應(yīng)用。將纖維纏繞與帶鋪放工藝、拉擠工藝結(jié)合起來(lái)可極大地解決這一問(wèn)題。纖維鋪放技術(shù)集傳統(tǒng)纏繞技術(shù)與帶鋪放技術(shù)于一身,可進(jìn)行任意角度纏繞,也可任意增減纖維,克服了傳統(tǒng)纏繞工藝的不足,改善了產(chǎn)品結(jié)構(gòu)力學(xué)性能,可以作為比較先進(jìn)的復(fù)合材料電桿生產(chǎn)工藝。
國(guó)外電桿的運(yùn)行情況
從詹姆斯戴韋遜(Shakespeare公司研發(fā)部副主任)的綜述報(bào)道來(lái)看,1954年就有復(fù)合材料電桿制造,同時(shí)也進(jìn)行了安裝使用,至今仍在服務(wù)中。在高度鹽霧腐蝕并經(jīng)常經(jīng)受颶風(fēng)的夏威夷島上,已有使用了40多年的電桿,仍在繼續(xù)工作。
美國(guó)在復(fù)合材料電桿方面的研究開發(fā)和應(yīng)用最為成熟。EbertComposites公司1996年研制復(fù)合材料輸電桿塔,并在加利福尼亞奧蒙德比奇發(fā)電站安裝了三基試驗(yàn)桿塔,試驗(yàn)環(huán)境位于高鹽污染地區(qū)的南加利福尼亞海濱。運(yùn)行資料表明,這些桿塔直至2000年都能保持穩(wěn)定的性能。觀察報(bào)告表明,投運(yùn)最初7個(gè)月以后運(yùn)行正常,沒(méi)有發(fā)現(xiàn)明顯放電痕跡,也沒(méi)發(fā)現(xiàn)機(jī)械損傷和電氣損傷。Shakespeare玻纖產(chǎn)品公司1993年~1995年相續(xù)研制成功復(fù)合材料配電桿及輸電桿,符合公用電工業(yè)的所有機(jī)械和電氣標(biāo)準(zhǔn),首批架設(shè)的5000根用于美國(guó)山區(qū)的主配電協(xié)同,該地區(qū)冬季雪量可能超過(guò)3m厚,積雪期達(dá)6周,風(fēng)速可達(dá)33m/s。
未來(lái)展望
復(fù)合材料電桿具有傳統(tǒng)電桿不具備的特殊優(yōu)勢(shì),在國(guó)外已經(jīng)具有相當(dāng)規(guī)模,在中國(guó)市場(chǎng)的主要意義將在于運(yùn)輸、安裝成本的大幅降低,其開發(fā)應(yīng)用將成為輸電行業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的一大趨勢(shì)。但是因?yàn)殇撝齐姉U初裝費(fèi)用低廉,用戶比較熟悉,而對(duì)于復(fù)合材料還很陌生,所以復(fù)合材料電桿早期難以推廣應(yīng)用。
總結(jié)起來(lái),復(fù)合材料電桿及桿塔的開發(fā)應(yīng)用存在以下兩大制約問(wèn)題:制造成本與耐候老化問(wèn)題。
若這兩大問(wèn)題能夠得到解決,復(fù)合材料電桿將會(huì)替代傳統(tǒng)材料電桿,成為未來(lái)新一代輸電線路支撐結(jié)構(gòu)。復(fù)合材料電桿在輸電線路上的應(yīng)用將是電力工業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的一次革命,為復(fù)合材料大規(guī)模進(jìn)入電力行業(yè)領(lǐng)域起到推動(dòng)作用,具有不可估量的社會(huì)效益。但新事物的產(chǎn)生和被接納以至廣泛應(yīng)用必然要經(jīng)歷一段較長(zhǎng)的時(shí)間,難度也是相當(dāng)大的,這還需要復(fù)合材料研究機(jī)構(gòu)、復(fù)合材料制造行業(yè)和電力部門的相互配合,共同努力。
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