Οι μηχανές περιέλιξης FRP μπορούν να κατηγοριοποιηθούν σε διάφορους τύπους με βάση διάφορα κριτήρια ταξινόμησης:
Ταξινόμηση με μέθοδο ελέγχου
1. Μηχανική μηχανικής περιέλιξης
- Αρχή: Το καλούπι πυρήνα περιστρέφεται και ο οδηγός σύρματος μετακινείται μέσω μηχανικών συσκευών μετάδοσης όπως γρανάζια, αλυσίδες και βίδες. Οι παράμετροι κίνησης, όπως η ταχύτητα περιέλιξης και η παλινδρομική ταχύτητα του οδηγού καλωδίων, είναι προκαθορισμένες από τη μηχανική δομή και μπορούν συνήθως να αλλάξουν αντικαθιστώντας τα γρανάζια διαφορετικών προδιαγραφών ή τη ρύθμιση της μηχανικής συσκευής.
- Χαρακτηριστικά: Η δομή είναι σχετικά απλή και το κόστος είναι χαμηλό, αλλά ο βαθμός αυτοματισμού είναι χαμηλός και η ακρίβεια περιέλιξης είναι περιορισμένη. Είναι κατάλληλο για μικρές - παραγωγή παρτίδας με χαμηλές απαιτήσεις διαδικασίας και περιορισμένες παραλλαγές προδιαγραφών προϊόντων. Για παράδειγμα, ορισμένες μικρές μονάδες επεξεργασίας μπορούν να χρησιμοποιήσουν αυτόν τον τύπο μηχανής περιέλιξης όταν παράγουν απλούς σωλήνες FRP.
2. Υδραυλική μηχανή περιέλιξης
- Αρχή: Το υδραυλικό σύστημα παρέχει ισχύ για να οδηγήσει την περιστροφή του καλουπιού και την κίνηση του οδηγού καλωδίων. Ο ακριβής έλεγχος της δράσης περιέλιξης επιτυγχάνεται με τον έλεγχο της ροής, της πίεσης και της κατεύθυνσης του υδραυλικού ελαίου.
Χαρακτηριστικά: Υψηλή δύναμη εξόδου, προσαρμόσιμη σε μεγαλύτερα και βαρύτερα mandrels, ομαλή κίνηση και ικανή για υψηλές ταχύτητες περιέλιξης. Ωστόσο, το υδραυλικό σύστημα είναι σχετικά περίπλοκο, οδηγώντας σε υψηλές απαιτήσεις για το κόστος συντήρησης και τις απαιτήσεις δεξιοτήτων του χειριστή. Χρησιμοποιείται συνήθως στην παραγωγή μεγάλων προϊόντων FRP, όπως μεγάλες δεξαμενές αποθήκευσης και λεπίδες ανεμογεννητριών.
3. Μικροϋπολογιστής - ελεγχόμενη μηχανή περιέλιξης
Αρχή: Χρησιμοποιώντας έναν βιομηχανικό υπολογιστή ως σύστημα ελέγχου πυρήνα, παραμέτρους διαδικασίας περιέλιξης, όπως η γωνία περιέλιξης, ο αριθμός των στρωμάτων και ο τύπος καλωδίου προγραμματίζονται μέσω λογισμικού. Ο υπολογιστής μεταδίδει τις εντολές ελέγχου στο σύστημα κίνησης κινητήρα, επιτυγχάνοντας ακριβή έλεγχο της κίνησης του καλωδίου και του καλωδίου καθοδήγησης.
Χαρακτηριστικά: Υψηλός βαθμός αυτοματοποίησης, ακρίβεια περιέλιξης έως ± 0,1mm και η δυνατότητα αποθήκευσης πολλαπλών προγραμμάτων διεργασιών περιέλιξης για εύκολη εναλλαγή μεταξύ διαφορετικών διαδικασιών παραγωγής προϊόντων. Κατάλληλο για την παραγωγή προϊόντων FRP διαφόρων προδιαγραφών και πολυπλοκότητας, είναι σήμερα ο πιο ευρέως χρησιμοποιούμενος τύπος μηχανής περιέλιξης. Για παράδειγμα, στην παραγωγή υψηλών εξαρτημάτων FRP ακριβείας για αεροδιαστημικές εφαρμογές, οι μικροϋπολογιστές - ελεγχόμενες μηχανές περιέλιξης μπορούν να ικανοποιήσουν τις αυστηρές απαιτήσεις της διαδικασίας.
4.
- Αρχή: Με βάση την τεχνολογία ψηφιακού ελέγχου, αυτό το μηχάνημα χρησιμοποιεί το Multi - τον έλεγχο σύνδεσης άξονα. Είναι τυπικά εξοπλισμένο με πολλαπλούς σερβο κινητήρες, οι οποίοι ελέγχουν την περιστροφή του άξονα, τη διαμήκη και πλευρική κίνηση του καλωδίου οδηγού και άλλες βοηθητικές κινήσεις. Με τον προγραμματισμό ενός λεπτομερούς προγράμματος CNC, η μετατόπιση, η ταχύτητα και η επιτάχυνση κάθε άξονα ελέγχονται με ακρίβεια, επιτρέποντας σύνθετα πρότυπα περιέλιξης.
- Χαρακτηριστικά: Προσφέρει εξαιρετικά υψηλή ακρίβεια και ευελιξία, επιτρέποντας σύνθετη περιέλιξη σε τρεις διαστάσεις. Είναι σε θέση να παράγει προϊόντα FRP με σύνθετα σχήματα και εξαιρετικά υψηλές απαιτήσεις ακρίβειας, όπως τα υψηλά δοχεία πίεσης απόδοσης και τα εξειδικευμένα εξαρτήματα αεροπορίας. Ωστόσο, ο εξοπλισμός είναι σχετικά ακριβός και ο προγραμματισμός και η λειτουργία απαιτούν εξειδικευμένους τεχνικούς.
Ταξινόμηση με λειτουργία περιέλιξης
1. 2 D Μηχανή περιέλιξης
- λειτουργία: περιστρέφει κυρίως τον άξονα και μετακινεί γραμμικά το καλώδιο οδηγού κατά μήκος του άξονα του άξονα του άξονα. Αυτές οι δύο κινήσεις συντονίζονται για να ολοκληρωθεί η διαδικασία περιέλιξης. Μπορεί να εκτελέσει τόσο περιφερειακή περιέλιξη (η κεφαλή του καλωδίου οδηγού μετακινείται γρήγορα κατά μήκος του άξονα του καλουπιού πυρήνα, ενώ το καλούπι πυρήνα περιστρέφεται αργά, προκαλώντας την περιστροφή της ίνας γύρω από την περιφέρεια του καλουπιού του πυρήνα) και την επίπεδη περιέλιξη (η κεφαλή του καλωδίου οδηγού αντιστοιχεί κατά μήκος του άξονα του καλουπιού του πυρήνα, ενώ ο καλούπι πυρήνα περιστρέφεται σε κανονικό μοτίβο, προκαλώντας την ίνα να σχηματίζει ένα πλαίσιο της πνευματικής στην επιφάνεια του καλουπιού του πυρήνα).
- Εφαρμοστέα προϊόντα: Κατάλληλα για την κατασκευή προϊόντων FRP με σχετικά τακτικά σχήματα, όπως κυλινδρικά και σωληνοειδή σχήματα, όπως συμβατικούς σωλήνες FRP και δεξαμενές αποθήκευσης.
2. 3 D Μηχανή περιέλιξης
- Λειτουργία: Με βάση μια μηχανή 2D περιέλιξης, αυτό το μηχάνημα προσθέτει έναν ή περισσότερους περιστροφικούς βαθμούς ελευθερίας, επιτρέποντας στην κεφαλή του καλωδίου οδηγού να μετακινηθεί σε τρεις διαστάσεις. Μια κοινή μέθοδος είναι να προσθέσετε έναν άξονα ταλάντευσης κάθετο στον άξονα του καλουπιού πυρήνα, επιτρέποντας στην κεφαλή του καλωδίου οδηγού να ανέμου σε διαφορετικές γωνίες, επιτυγχάνοντας έτσι πιο σύνθετα πρότυπα περιέλιξης, όπως η χωρική σπειροειδής περιέλιξη.
- Εφαρμοστέα προϊόντα: Κατάλληλα για την κατασκευή προϊόντων FRP με σύνθετα σχήματα και ειδικές καμπύλες επιφάνειες, όπως περιβλήματα πυραύλων και οργανισμούς πυραύλων στην αεροδιαστημική βιομηχανία. Αυτά τα προϊόντα απαιτούν ακριβή περιέλιξη ινών σε διάφορες γωνίες και σε διάφορες καμπύλες επιφάνειες για να καλύψουν τις απαιτήσεις υψηλής αντοχής και ειδικών επιδόσεων.
3.
- λειτουργία: τυπικά διαθέτει τέσσερις ή περισσότερους άξονες κίνησης. Εκτός από τον άξονα περιστροφής του καλουπιού πυρήνα και τους άξονες αξονικής και ακτινικής κίνησης της κεφαλής οδηγού, αυτά τα μηχανήματα μπορεί επίσης να περιλαμβάνουν πολλαπλούς βοηθητικούς άξονες περιστροφής ή ταλαντούχους άξονες. Η συντονισμένη κίνηση αυτών των πολλαπλών αξόνων επιτρέπει εξαιρετικά σύνθετες διαδρομές και προφίλ, επιτρέποντας τον ακριβή έλεγχο της κατανομής των ινών στην επιφάνεια του προϊόντος.
- Εφαρμοστέα προϊόντα: Χρησιμοποιείται στην παραγωγή υψηλών προϊόντων - end FRP με εξαιρετικά απαιτητικές επιδόσεις και δομικές απαιτήσεις, όπως μεγάλες λεπίδες ανεμογεννητριών. Οι πολύπλοκες καμπύλες τους επιφάνειες και οι ειδικές απαιτήσεις αντοχής και ακαμψίας απαιτούν μια μηχανή περιέλιξης άξονα πολλαπλών - άξονα για την επίτευξη βελτιστοποιημένης ευθυγράμμισης ινών, ενισχύοντας την απόδοση και την αξιοπιστία των λεπίδων.
Ταξινόμηση ανά εφαρμογή
1.
- Χαρακτηριστικά: Σχεδιασμένα ειδικά για σωλήνες, αυτά τα μηχανήματα διαθέτουν συνήθως ένα μακρύτερο καλούπι πυρήνα και αντίστοιχο μηχανισμό κίνησης κεφαλής οδηγού για να φιλοξενήσουν σωλήνες ποικίλων διαμέτρων και μήκους. Προσφέρουν γενικά τόσο περιφερειακές όσο και σπειροειδείς δυνατότητες περιέλιξης, ενώ μερικές περιλαμβάνουν επίσης μια άμμο - λειτουργία τροφοδοσίας για την παραγωγή FRP Sand - γεμάτοι σωλήνες.
- Εφαρμογές: Χρησιμοποιείται ευρέως στην κατασκευή σωλήνων για τη δημοτική μηχανική (όπως η παροχή νερού και οι αγωγοί αποστράγγισης), η μηχανική ενέργειας (σωλήνες προστασίας καλωδίων) και η χημική βιομηχανία (σωλήνες που μεταφέρουν διαβρωτικά μέσα).
2.
- Χαρακτηριστικά: Σχεδιασμένα με βάση το σχήμα και το μέγεθος της δεξαμενής, το καλούπι πυρήνα είναι συνήθως μια οριζόντια ή κάθετη κυλινδρική δομή με κεφαλή. Το μηχάνημα περιτυλίγματος επιτρέπει τη συνεχή περιτύλιξη του κελύφους και το κεφάλι της δεξαμενής, εξασφαλίζοντας την ακεραιότητα και τη δύναμη του τελικού προϊόντος. Ορισμένες μηχανές περιτυλίγματος δεξαμενών είναι επίσης εξοπλισμένα με αυτόματη εναλλαγή των γωνιών περιτυλίγματος και των μοτίβων γραμμής για να προσαρμοστούν στις απαιτήσεις στρες των διαφόρων τμημάτων δεξαμενής.
- Εφαρμογές: Χρησιμοποιείται κυρίως στην κατασκευή δοχείων αποθήκευσης στις βιομηχανίες χημικών, πετρελαίου και τροφίμων, όπως χημικές δεξαμενές για οξέα και αλκαλικά υγρά και τρόφιμα - δεξαμενές βαθμού για βρώσιμο λάδι.
3.
- Χαρακτηριστικά: Απαιτεί εξαιρετικά υψηλή ακρίβεια και ποιότητα, συνήθως χρησιμοποιώντας την τεχνολογία CNC και τα υψηλά συστήματα ελέγχου κίνησης ακριβείας. Ικανή να περιτυλίξει με ακρίβεια τις ίνες αντοχής γύρω από το καλούπι πυρήνα των δοχείων πίεσης σύμφωνα με τις αυστηρές προδιαγραφές της διαδικασίας, ικανοποιώντας την αυστηρή αντοχή, τη σφράγιση και τις απαιτήσεις ασφαλείας των σκάφους πίεσης. Ταυτόχρονα, μπορεί να είναι εξοπλισμένο με μια ηλεκτρονική συσκευή ανίχνευσης για την παρακολούθηση παραμέτρων όπως η τάση των ινών και το πάχος περιέλιξης κατά τη διάρκεια της διαδικασίας περιέλιξης σε πραγματικό χρόνο.