RS66864B1 - Postupak za proizvodnju kompozitnog rezervoara - Google Patents

Postupak za proizvodnju kompozitnog rezervoara

Info

Publication number
RS66864B1
RS66864B1 RS20250550A RSP20250550A RS66864B1 RS 66864 B1 RS66864 B1 RS 66864B1 RS 20250550 A RS20250550 A RS 20250550A RS P20250550 A RSP20250550 A RS P20250550A RS 66864 B1 RS66864 B1 RS 66864B1
Authority
RS
Serbia
Prior art keywords
composite
fibers
reinforcing fibers
tank according
previous
Prior art date
Application number
RS20250550A
Other languages
English (en)
Inventor
Daniel Magyar
Laurent Magyar
Original Assignee
Etablissements Magyar
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Etablissements Magyar filed Critical Etablissements Magyar
Publication of RS66864B1 publication Critical patent/RS66864B1/sr

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/68—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts by incorporating or moulding on preformed parts, e.g. inserts or layers, e.g. foam blocks
    • B29C70/86—Incorporated in coherent impregnated reinforcing layers, e.g. by winding
    • B29C70/865—Incorporated in coherent impregnated reinforcing layers, e.g. by winding completely encapsulated
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C41/00—Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor
    • B29C41/02—Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor for making articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C41/04—Rotational or centrifugal casting, i.e. coating the inside of a mould by rotating the mould
    • B29C41/042—Rotational or centrifugal casting, i.e. coating the inside of a mould by rotating the mould by rotating a mould around its axis of symmetry
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C41/00—Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor
    • B29C41/02—Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor for making articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C41/20—Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor for making articles of definite length, i.e. discrete articles incorporating preformed parts or layers, e.g. moulding inserts or for coating articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C41/00—Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor
    • B29C41/02—Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor for making articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C41/22—Making multilayered or multicoloured articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C53/00—Shaping by bending, folding, twisting, straightening or flattening; Apparatus therefor
    • B29C53/56—Winding and joining, e.g. winding spirally
    • B29C53/568—Winding and joining, e.g. winding spirally without using a forming surface
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/06—Fibrous reinforcements only
    • B29C70/10—Fibrous reinforcements only characterised by the structure of fibrous reinforcements, e.g. hollow fibres
    • B29C70/16—Fibrous reinforcements only characterised by the structure of fibrous reinforcements, e.g. hollow fibres using fibres of substantial or continuous length
    • B29C70/20—Fibrous reinforcements only characterised by the structure of fibrous reinforcements, e.g. hollow fibres using fibres of substantial or continuous length oriented in a single direction, e.g. roofing or other parallel fibres
    • B29C70/205—Fibrous reinforcements only characterised by the structure of fibrous reinforcements, e.g. hollow fibres using fibres of substantial or continuous length oriented in a single direction, e.g. roofing or other parallel fibres the structure being shaped to form a three-dimensional configuration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/28—Shaping operations therefor
    • B29C70/30—Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core
    • B29C70/32—Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core on a rotating mould, former or core
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/28—Shaping operations therefor
    • B29C70/30—Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core
    • B29C70/38—Automated lay-up, e.g. using robots, laying filaments according to predetermined patterns
    • B29C70/382—Automated fiber placement [AFP]
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C35/00—Heating, cooling or curing, e.g. crosslinking or vulcanising; Apparatus therefor
    • B29C35/02—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould
    • B29C35/08—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould by wave energy or particle radiation
    • B29C35/0805—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould by wave energy or particle radiation using electromagnetic radiation
    • B29C2035/0827—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould by wave energy or particle radiation using electromagnetic radiation using UV radiation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00—Other particular articles
    • B29L2031/712—Containers; Packaging elements or accessories, Packages
    • B29L2031/7154—Barrels, drums, tuns, vats
    • B29L2031/7156—Pressure vessels

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Moulding By Coating Moulds (AREA)

Description

Opis
TEHNIČKA OBLAST PRONALASKA
[0001] Tehnička oblast pronalaska je oblast kompozitnih rezervoara ojačanih ugljeničnim, aramidnim, staklenim ili drugim armaturnim vlaknima, namenjenih za transport i skladištenje gasova pod visokim pritiskom.
[0002] Predmetni pronalazak se konkretnije odnosi na postupak za njihovu proizvodnju.
TEHNOLOŠKA OSNOVA PRONALASKA
[0003] DE 102017 219380 A1 otkriva postupak za proizvodnju kompozitnog rezervoara, ojačanog armaturnim vlaknima koji sadrži dva krajnja dela.
[0004] Postoji nekoliko tipova rezervoara:
• Tip 1: metalni
• Tip 2: metalni sa obmotanim vlaknima na cilindričnom omotaču
• Tip 3: sa metalnom oblogom potpuno obmotani kompozitnim materijalima
• Tip 4: sa plastičnom oblogom potpuno obmotani kompozitnim materijalima
• Tip 5: u potpunosti napravljeni od kompozitnih materijala bez obloge.
[0005] Rezervoar u potpunosti obmotan kompozitnim materijalima generalno se sastoji od dva glavna elementa. Obloge, koja će biti u direktnom kontaktu sa proizvodom koji se transportuje, i strukturnog sloja koji održava koheziju materijala i daje mu njegova mehanička svojstva. Potonji se generalno nanosi na oblogu pomoću robotskog postupka namotavanja filamenata. Postupak se sastoji od namotavanja vlakana prethodno impregniranih smolom (vlažni postupak), ili preprega, na trn koji se ponaša kao kalup. U gore navedenom primeru, obloga ima ulogu trna. Potonji se rotira kao bi bio potpuno prekriven sa nekoliko slojeva vlakana. Vlakna se nanose pomoću robota koji može da primenjuje uglove nanošenja koji moduliraju krajnja svojstva materijala. Zatezanje koje se primenjuje na vlakna tokom koraka nanošenja obezbeđuje efikasno sabijanje materijala.
[0006] Kod proizvodnje određenih tipova, kao što je na primer rezervoar tipa 5 (bez obloge) za vodonik pod pritiskom ili kriogeni vodonik, potrebno je ukloniti trn nakon namotavanja vlakana. Ova tehnika je poznata kao namotavanje filamenta na privremeni trn. Ovaj postupak zahteva da trn prethodno bude izrađen korišćenjem materijala koji može da se istopi ili rastvori nakon namotavanja. Kao rastvorljivi trn može da se koristiti nekoliko lako rastvorljivih materijala, uključujući:
• polivinil alkohol: rastvorljiv u vodi
• polistirenska pena: rastvara se u acetonu, stirenu, itd., ili se topi na T > 220 °C
• indijum: topi se na T > 160 °C
[0007] Ovi postupci implementacije se već koriste u industriji, ali oni zahtevaju nekoliko dodatnih proizvodnih koraka koji su zamorni i dugotrajni.
Izlaganje suštine pronalaska
[0008] Pronalazak pruža rešenje za gore pomenute probleme, omogućavajući proizvodnju rezervoara tipa 5 bez potrebe za privremenim trnom.
[0009] Pronalazak se odnosi na postupak za proizvodnju kompozitnog rezervoara po X osi, koji je ojačan armaturnim vlaknima i sadrži dva krajnja dela, pri čemu navedeni postupak obuhvata sledeće korake:
• izrada kompozitnog rama cilindričnog oblika od prethodno impregniranih armaturnih vlakana, rastegnutih, odmah aktiviranih i namotanih između dva krajnja dela,
• ubrizgavanje tečne zaptivne smole u kompozitni ram,
• centrifugiranje smole na kompozitnom ramu,
• polimerizacija smole.
[0010] Ovde, termin „aktiviran“ znači polimerizovan, termički aktiviran, hemijski aktiviran ili fotohemijski aktiviran.
[0011] Kompozitni krajnji delovi doprinose mehaničkoj čvrstoći rezervoara. Mogu se dobiti infuzijom, ubrizgavanjem smole na armaturu ili bilo kojim drugim postupkom koji omogućava proizvodnju strukturnih kompozitnih delova. Smola je iz porodice epoksidnih, akrilatnih, vinilestarskih, poliestarskih ili termoplastičnih reaktivnih smola.
[0012] Metalna osnova koja omogućava povezivanje sa sigurnosnim ili gasovodnim dodacima je povoljno umetnuta u svaki krajnji deo kako bi se osigurala nepropusnost za gas. Da bi se osigurala veoma dobra kohezija između osnove i materijala koji čini krajnji deo, metalni materijal se podvrgava površinskoj obradi kako je preporučeno važećim standardima (na primer NF EN 13887).
[0013] Polimerizacija impregnacione smole tokom koraka nanošenja vlakana rama olakšava postavljanje armature, fiksiranje njenog oblika između dva krajnja dela bez potpore i smanjenje klizanja vlakana. Ova polimerizacija može da se ostvari putem fotopolimerizacije ili termički. Na primer, termički očvrsnuta epoksidna smola.
[0014] Kod drugih smola, ram je napravljen od vlakana koja su prethodno impregnirana termoplastičnom ili termoreaktivnom smolom. U ovom slučaju se koristi dozirna glava koja nanosi prethodno impregniranu traku na jedan od krajnjih delova i povlači je uz zatezanje do drugog krajnjeg dela. Kao odgovor na sile koje generiše zatezanje, traka postaje dovoljno lepljiva da se zadrži na krajnjem delu pod dejstvom termičke, hemijske ili fotohemijske aktivacije.
[0015] Prema prvom primeru izvođenja, armaturna vlakna se namotavaju dok se kompozitni ram potpuno ne zatvori. Armaturna vlakna se namotavaju u spiralnom ili uzdužnom namotaju, oslanjajući se na svaki od krajnjih delova kako bi se osigurala zategnutost vlakana. Ram ne uključuje praznine između vlakana i stoga je gotovo vodootporan.
[0016] Prema drugom primeru izvođenja, armaturna vlakna se namotavaju dok se kompozitni ram delimično ne zatvori. Armaturna vlakna se namotavaju u spiralnom ili uzdužnom namotaju, oslanjajući se na svaki od krajnjih delova kako bi se osigurala zategnutost vlakana. U ovom primeru izvođenja, ram je lakši jer sadrži manje armaturnih vlakana.
[0017] Povoljno, prema drugom primeru izvođenja, oko kompozitnog rama se pre ubrizgavanja zaptivne smole postavlja kontra-kalup. U ovom drugom primeru izvođenja, ram može da ima praznine između vlakana koje bi mogle da propuste smolu; kontra-kalup osigurava da smola ostane u ramu.
[0018] U zavisnosti od vrste smole, načina polimerizacije, polikondenzacije ili topljenja zaptivne smole, kontra-kalup može da bude opremljen sistemom za grejanje i hlađenje.
[0019] Povoljno, fotopolimerizujuća smola može da se ubrizga oko rama, u kom slučaju se kroz središte osnove uvodi UV lampa da bi se ubrzala polimerizacija.
[0020] Pogodno, strukturni sloj se namotava na kompozitni ram. Ovaj strukturni sloj održava koheziju materijala i daje im njihova mehanička svojstva.
[0021] Povoljno, armaturna vlakna se namotavaju pod uglom nanošenja između 0° i ± 10° u odnosu na X osu. Programirana putanja vlakana rezultuje smanjenjem prečnika u centru rama. Ovaj efekat „savijanja“, poznat kao hiperboloidni oblik, objašnjava se činjenicom da će vlakno pratiti pravolinijsku putanju između dve tačke pričvršćivanja. Ako one nisu poravnate jedna naspram druge, ugao nanošenja će stvoriti ovaj efekat koji nije poželjan kod proizvodnje rezervoara pod pritiskom. Primenom veoma malog, ili čak skoro nultog, ugla nanošenja, namotana vlakna su međusobno gotovo paralelna, što smanjuje hiperboloidni oblik. Ovo namotavanje omogućava dobijanje cevastog rama čiji je prečnik konstantan duž cele strukture. Trenutna fotopolimerizacija smole omogućava da se vlakna fiksiraju za krajnji deo efektom lepljenja i da se poravnaju dve tačke pričvršćivanja.
[0022] Kada su vlakna ili niti prethodno impregnirani, postavljanje vlakna omogućava da se ovaj hiperboloidni oblik potpuno eliminiše savršenim poravnavanjem dve tačke pričvršćivanja.
[0023] Povoljno, armaturna vlakna sadrže ugljenična vlakna. Ova vlakna imaju prednost što su lagana i veoma jaka.
[0024] Pogodno, armaturna vlakna sadrže staklena vlakna. Staklena vlakna su jeftinija, teža od ugljeničnih vlakana i jača.
[0025] Povoljno, armaturna vlakna sadrže aramidna vlakna. Aramidna vlakna su skuplja, ali daju lakše kompozite nego ugljenična vlakna.
[0026] Pogodno, polimerizacija je fotopolimerizacija. Za ovaj postupak namotavanja filamenta bez trna može da se koristi nekoliko vrsta reakcija fotopolimerizacije. Na neisključiv način, moguće su različite vrste fotopolimerizacije:
• radikalska fotopolimerizacija: upotreba slobodnog radikala kao aktivnog centra polimerizacije. Može se koristiti sa smolom delimično ili potpuno formulisanom sa akrilatima, metakrilatima, nezasićenim poliestrima, vinilestrima,
• katjonska fotopolimerizacija: propagacija reakcije polimerizacije zahvaljujući katjonskom aktivnom centru. Može se koristiti sa smolom delimično ili potpuno formulisanom sa epoksidima, laktonima, oksetanima,
• anjonska fotopolimerizacija: polimerizacija indukovana prisustvom anjonskog aktivnog centra. Pogodno za smolu delimično ili potpuno formulisanu sa epoksidima, tiolima, laktidima.
[0027] Pogodno, izrada kompozitnog rama se obavlja pomoću robotske ruke koja sadrži glavu za nanošenje armaturnih vlakana i izvor svetlosti. Ista ruka nanosi vlakna uz zatezanje i vrši fotopolimerizaciju.
[0028] Takođe je moguće namotati vlakna rama pod uglom od /- 10°, ali bez smole. Zatim se centrifugiranjem zaptivne smole dovedene u tečno stanje (niska viskoznost) u kompozitnom ramu obezbeđuje impregnacija ovih vlakana, a smola se zatim polimerizuje. Ostale karakteristike gore navedenog postupka mogu se kombinovati sa ovim primerom izvođenja.
[0029] Pronalazak i njegove različite primene biće razumljiviji tokom čitanja sledećeg opisa i proučavanja pratećih slika.
KRATAK OPIS SLIKA
[0030] Slike su predstavljene samo u informativne svrhe i ni na koji način ne ograničavaju pronalazak.
[Sl. 1] je šematski prikaz prvog koraka postupka prema pronalasku,
[Sl. 2] je izgled preseka jednog od krajnjih delova,
[Sl. 3] je šematski prikaz drugog koraka postupka prema pronalasku,
[Sl. 4] je prikaz stanja rama tokom izrade,
[Sl. 5] je izgled preseka rama na kraju drugog koraka,
[Sl. 6] je šematski prikaz trećeg koraka postupka prema pronalasku,
[Sl. 7] je varijanta trećeg koraka postupka prema pronalasku,
[Sl. 8] je izgled preseka rama na kraju trećeg koraka,
[Sl. 9] je šematski prikaz četvrtog koraka postupka prema pronalasku,
[Sl. 10] je izgled preseka rama na kraju četvrtog koraka.
DETALJAN OPIS
[0031] Osim ako nije drugačije naznačeno, isti element koji se pojavljuje na različitim slikama ima istu oznaku.
[0032] Kompozitni rezervoari sadrže dva krajnja dela 2, napravljena od kompozitnih materijala ili drugih materijala (na primer metalni krajnji deo) sa metalnim osnovama 20, na primer od čelika kao što se vidi na [Sl. 2], i zid 21. Oko dva krajnja dela 2 su razvučena vlakna 4 koja sa smolom čine kompozitni zid kompozitnog rama 40. Ova vlakna mogu, na primer, da budu u obliku niti koje sadrže hiljade vlakana.
[0033] Prvi korak se sastoji od postavljanja svakog od krajnjih delova 2 na klupu 3 za namotavanje, kao što je prikazano na [Sl.1].
[0034] Jedan od krajnjih delova 2, vidljiv na [Sl. 2], sadrži otvor 22 koji omogućava pristup unutrašnjosti rezervoara 1.
[0035] Armaturna vlakna 4 se zatim razvlače i namotavaju na dva krajnja dela 2 tako da se u drugom koraku obrazuje cilindrični ram 40. [Sl.3], vlakna 4 se nanose pod malim uglom u odnosu na X osu rezervoara pomoću glave 50 za nanošenje robotske ruke 5. Glava 50 za nanošenje je povezana sa izvorom 51 svetlosti, kao što je LED dioda, postavljenim iza glave 50 za nanošenje u smeru nanošenja vlakana 4, i na taj način prethodno impregnirana vlakna odmah podležu fotopolimerizaciji, što im omogućava da se ne savijaju i da ostanu kruta. Polimerizacija vlakana može da se postigne i zagrevanjem pomoću izvora toplote umesto izvora svetlosti.
[0036] Na preseku [Sl.5] se može videti da vlakna koja čine ram 40 imaju neravnine 41, posebno na unutrašnjoj strani.
[0037] U ovom koraku, vlakna se mogu namotati do potpunog zatvaranja rama 40, ili delimično namotati, tako da između vlakana ostanu praznine.
[0038] U prvom slučaju, treći korak je ilustrovan na [Sl. 6]. Reaktivna tečna smola 8 se ubrizgava u unutrašnjost rama 40 kroz otvor 22, zatim se sklop rotira tako da se smola 8 pod dejstvom centrifugalne sile nanosi po celom unutrašnjem obodu rama 40. Smola 8 će izgladiti neravnine 41 i stvoriti zaptivni sloj, unutrašnjost rezervoara će biti glatka i vodootporna (videti [Sl. 8]). Debljina zaptivnog sloja može da varira od nekoliko desetih delova milimetra do nekoliko milimetara, poželjno od 3 do 5 mm.
[0039] U drugom slučaju, treći korak je ilustrovan na [Sl. 7]. Pošto ram 40 ima praznine u koje bi smola 8 mogla da prodre, oko rama 40 se pre uvođenja smole 8 postavlja kontra-kalup 6, a zatim se postupak sprovodi kao u prvom slučaju rotiranjem krajnjih delova 2 i rama 40. Kontra-kalup 6 se zatim uklanja. I u ovom slučaju se dobija vodootporni ram sa glatkom unutrašnjošću.
[0040] Četvrti korak, vidljiv na [Sl.9], sastoji se od namotavanja strukturnog sloja 7 na ram.
[0041] Ovaj postupak za proizvodnju može, ako je potrebno, da se dopuni korakom pečenja kako bi se završila polimerizacija različitih slojeva kompozita.
[0042] Prednost postupka prema pronalasku za proizvodnju kompozitnog rezervoara je to što može da se izvede na samo jednoj instalaciji za namotavanje filamenata. Ovo omogućava znatno skraćenje trajanja različitih koraka proizvodnje i eliminiše potrebu za privremenim trnom. Pored toga, svaka operacija je robotizovana kako bi se postigao pouzdan i ponovljiv postupak implementacije.
[0043] Korišćene smole mogu biti termoreaktivne smole ili termoplastične smole.

Claims (11)

Patentni zahtevi
1. Postupak za proizvodnju kompozitnog rezervoara po X osi, koji je ojačan armaturnim vlaknima (4) i sadrži dva krajnja dela (2), takav da obuhvata sledeće korake:
- izrada kompozitnog rama (40) cilindričnog oblika od prethodno impregniranih armaturnih vlakana (4), rastegnutih, odmah aktiviranih i namotanih između dva krajnja dela (2), - ubrizgavanje tečne zaptivne smole (5) u kompozitni ram (40),
- centrifugiranje smole (5) na kompozitnom ramu (40),
- polimerizacija smole (5).
2. Postupak za proizvodnju kompozitnog rezervoara prema prethodnom zahtevu, naznačen time, što se armaturna vlakna (4) namotavaju dok se kompozitni ram (40) potpuno ne zatvori.
3. Postupak za proizvodnju kompozitnog rezervoara prema zahtevu 1, naznačen time, što se armaturna vlakna (4) namotavaju dok se kompozitni ram (40) delimično ne zatvori.
4. Postupak za proizvodnju kompozitnog rezervoara prema prethodnom zahtevu, naznačen time, što se kontra-kalup (6) postavlja oko kompozitnog rama (40) pre nego što se ubrizga zaptivna tečna smola (5).
5. Postupak za proizvodnju kompozitnog rezervoara prema jednom od prethodnih zahteva, naznačen time, što se strukturni sloj (7) namotava na kompozitni ram (40).
6. Postupak za proizvodnju kompozitnog rezervoara prema jednom od prethodnih zahteva, naznačen time, što se armaturna vlakna (4) namotavaju pod uglom nanošenja između 0 i ± 10° u odnosu na X osu.
7. Postupak za proizvodnju kompozitnog rezervoara prema jednom od prethodnih zahteva, naznačen time, što armaturna vlakna (4) sadrže ugljenična vlakana.
8. Postupak za proizvodnju kompozitnog rezervoara prema jednom od prethodnih zahteva, naznačen time, što armaturna vlakna (4) sadrže staklena vlakana.
9. Postupak za proizvodnju kompozitnog rezervoara prema jednom od prethodnih zahteva, naznačen time, što armaturna vlakna (4) sadrže aramidna vlakana.
10. Postupak za proizvodnju kompozitnog rezervoara prema jednom od prethodnih zahteva, naznačen time, što polimerizacija predstavlja fotopolimerizaciju.
11. Postupak za proizvodnju kompozitnog rezervoara prema jednom od prethodnih zahteva, naznačen time, što se izrada kompozitnog rama (4) vrši se pomoću robotske ruke (5) koja sadrži glavu (50) za nanošenje armaturnih vlakana i izvor (51) svetlosti.
RS20250550A 2022-05-23 2023-05-23 Postupak za proizvodnju kompozitnog rezervoara RS66864B1 (sr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR2204921A FR3135646B1 (fr) 2022-05-23 2022-05-23 Procédé de fabrication d’un réservoir composite
EP23174907.8A EP4282630B1 (fr) 2022-05-23 2023-05-23 Procédé de fabrication d'un réservoir composite

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RS66864B1 true RS66864B1 (sr) 2025-06-30

Family

ID=82850723

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RS20250550A RS66864B1 (sr) 2022-05-23 2023-05-23 Postupak za proizvodnju kompozitnog rezervoara

Country Status (7)

Country Link
EP (1) EP4282630B1 (sr)
ES (1) ES3032641T3 (sr)
FI (1) FI4282630T3 (sr)
FR (1) FR3135646B1 (sr)
HU (1) HUE071885T2 (sr)
PL (1) PL4282630T3 (sr)
RS (1) RS66864B1 (sr)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4635721A1 (en) * 2024-04-18 2025-10-22 AIRBUS Operations GmbH Tape structure for use in an automated fiber placement (afp) method, automated fiber placement device and automated fiber placement (afp) method
CN119333723B (zh) * 2024-12-17 2025-04-04 浙江大学 一种能够避免应力松弛的钢丝缠绕型储氢容器及制造方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1211052A1 (de) * 2000-10-26 2002-06-05 Abb Research Ltd. Verfahren und Vorrichtung zum Bandagieren von Körpern mit faserverstärkten Kunststoffbändern
DE102017219380B4 (de) * 2017-10-27 2019-10-02 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren zur Herstellung eines Druckbehälters
JP7287293B2 (ja) * 2020-01-30 2023-06-06 トヨタ自動車株式会社 高圧タンクの製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
HUE071885T2 (hu) 2025-09-28
PL4282630T3 (pl) 2025-08-04
EP4282630B1 (fr) 2025-03-12
FR3135646A1 (fr) 2023-11-24
EP4282630A1 (fr) 2023-11-29
FI4282630T3 (fi) 2025-06-20
ES3032641T3 (en) 2025-07-22
FR3135646B1 (fr) 2024-05-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RS66864B1 (sr) Postupak za proizvodnju kompozitnog rezervoara
US11014290B2 (en) Additive manufacturing system having automated reinforcement threading
US4892764A (en) Fiber/resin composites, and method of making the same
EP1861240B1 (en) Composite tube production
US8858857B2 (en) Process for the rapid fabrication of composite gas cylinders and related shapes
US20150292677A1 (en) Method of manufacturing a compressed gas cylinder
KR20190033445A (ko) 압력 탱크의 제조 방법 및 제조 장치
JP2010524718A (ja) 連続したプロファイルを作製するための引抜き成形法
RU2009141843A (ru) Система и способ ремонта труб
CN103128981A (zh) 稳定的干预型件和方法
EP3219487A1 (en) Composite flywheel
WO2016133393A1 (en) Thermosetting composite article and method for producing the same
US8545656B2 (en) Method of manufacturing resin pipe
EP3459719A1 (en) Method and device for producing pultruded article
JP4774927B2 (ja) Ｆｒｐ補強タンクの成形装置
CN111664348A (zh) 罐的制造方法
US5007703A (en) Method of making optical fibre cables
JP2021160312A (ja) 繊維強化樹脂成形品の製造方法
RU2107622C1 (ru) Способ изготовления высокопрочных труб-оболочек из композиционных материалов (варианты)
US10814569B2 (en) Method and material for additive manufacturing
CN114650908B (zh) 管材成型设备
US20240336021A1 (en) Assembly and method for manufacturing composite pipes
AU2006227545B2 (en) Composite tube production
EP3441212A1 (en) Additive manufacturing fiber tows with bindments
JPH0780257B2 (ja) 複合材料梁桁材の製造方法