拉擠/模壓成型工藝是拉擠出桿件后進行第二次成型,采用模壓工藝在桿體表面壓制螺紋。這種工藝方法無法解決拉擠桿體與模塑部分的界面粘結問題因而不能充分發(fā)揮拉擠桿體的性能。目前,大多數(shù)廠家使用的是拉擠/纏繞成型工藝。顧名思義,這種工藝融合了拉擠與纏繞的特點,能夠一次成型出錨桿桿體,既具有拉擠棒材良好的拉伸強度,又能實現(xiàn)規(guī)則的螺紋形式。與其他工藝方法相比,這種方法具有操作簡便、自動化程度高的特點,從整個流程來說,也很容易理解和接受。拉擠/纏繞工藝分為以下幾個部分。
(1)纖維的引出
在纖維浸漬之前的部分可稱為纖維的引出。這部分工序通常是由若干紗架構成。纖維從紗架上有序地抽出,經(jīng)過定位孔,進入膠槽。由于錨桿的力學性能要求較高,纖維浸入膠槽前應對其進行烘干、預熱。這樣可以干燥纖維,而且預熱后的纖維在浸入膠槽后能得到更好的浸漬,對提高生產(chǎn)速度非常有利。
(2)纖維的浸漬
纖維的浸漬的好壞將對產(chǎn)品性能產(chǎn)生直接的影響。研究纖維與樹脂的匹配性,膠槽采用恒溫控制的方式以降低樹脂粘度都是提高纖維浸漬性的有效措施。
(3)預成型
對于錨桿的生產(chǎn)來說,預成型的設計相對較為簡單。類似于垃圾圓棒的預成型,紗孔呈放射狀分布,體現(xiàn)均勻、對稱的原則。有一點需要注意的是,預成型的擠膠效果非常重要,設計合理的過紗孔,能夠?qū)⒗w維的富余膠液擠出,從而減少在纏繞時縱向纖維束的表面溢膠現(xiàn)象,提高制品的表面質(zhì)量。
(4)纏繞工序
錨桿的連續(xù)桿狀結構很容易讓人聯(lián)想到使用拉擠工藝,但是單純的拉擠工藝無法實現(xiàn)桿體的規(guī)則螺紋結構。從某種程度上說,拉纏工藝技術似乎對螺紋的成型有一定的借鑒作用,因為拉纏工藝可以在產(chǎn)品的內(nèi)部或外部增加橫向的纏繞結構,這種結構與錨桿的螺紋形狀十分相似。受拉纏工藝的啟發(fā),對某些環(huán)節(jié)進行了改進,形成錨桿的生產(chǎn)工藝。這種工藝也是目前生產(chǎn)錨桿的主要方法之一。在各個工序中,與螺紋成型密切相關的是纏繞工序。通過纏繞裝置,對纏繞材料施加一定的張力,并以一定的角度在縱向纖維上,形成螺紋雛形。其中,纏繞張力的控制是設計的關鍵環(huán)節(jié)。張力控制系統(tǒng)體系的合理與否對于桿體的直線度、螺紋形狀、深度及均勻性具有重要的影響,要求制造者具有較高的設計水平。
(5)固化工序
在錨桿成型工藝中,有別于拉纏工藝的是固化和解纏工序。比較拉纏產(chǎn)品與錨桿的結構,可以發(fā)現(xiàn)兩者的不同在于前者具有光滑的表面,而錨桿的表面卻是凹凸有序的螺紋結構。很顯然,如果纖維在經(jīng)過纏繞之后再經(jīng)過拉擠模具進行固化和定型,外層纏繞的部分會因受到擠壓而發(fā)生堆積、變形、而后是重排。這種情況會產(chǎn)生兩種結果:①入模口嚴重阻塞,導致堵模;②產(chǎn)品呈現(xiàn)為一種外部有紊亂纏繞層,但表面平滑的特征。因此在固化段摒棄模具的設置,而取代為快速固化的裝置。通俗地說,它的作用僅相當于一個加熱腔,為產(chǎn)品提供引發(fā)所需的熱量,除此之外與產(chǎn)品沒有任何直接接觸。固化成型后的產(chǎn)品可保持原有的規(guī)則纏繞結構,纏繞結構的完整性為螺紋的形成奠定了基礎。
(6)解纏工序
在產(chǎn)品固化后通過特殊的裝置將外部的纏繞材料進行解除,得到具有規(guī)則螺紋錨桿。解纏工序可以理解為纏繞工序的反向程序。它的目的是將固化后產(chǎn)品外層的纏繞材料解開。這樣,原來的螺紋齒部分變?yōu)槁菁y根,形成需要的螺紋結構。解纏后的產(chǎn)品經(jīng)定長切割和適當?shù)暮筇幚砭统蔀槌善贰?/p>