缠绕成型芯模结构与制造

       要制作出满足生产要求的合格芯模，首先必须根据缠绕制品的几何尺寸、成型工艺、固化制度、生产批量等因素进行芯模的设计。有了合理可行的设计，才能制作出满足实际生产需要的芯模。
 一、芯模的设计
        芯模设计时应综合考虑以下因素：
      （一）、根据缠绕制品的几何尺寸、成型工艺、脱模方式、生产批量等因素确定缠绕芯模的材料与结构形式；
      （二）、芯模与缠绕设备及固化设备、脱模设备等的连接与匹配；
      （三）、大型组装式芯模需事先制订好脱模方法及脱模程序；
      （四）、芯模总体结构与零部件的设计（包括强度和刚度计算）；
      （五）、对于大型厚壁制品，需进行内部加热系统的设计；
      （六）、芯模价格及加工周期的计算。
二、芯模的制作
     （一）、金属芯模的制作
        一般情况下，当产品的内径在SOOmm以下时，可以选用外径比复合材料管的内径略大的无缝钢管作为芯模的毛坯，经热处理后，机加工制成合适的芯模。当复合材料管的内径在30mm以下时，可以选用铝棒或圆钢经机加工制成芯模。当复合材料管的内径较大时，可以考虑钢板卷焊毛坯或铸造毛坯再加工的方案。钢板卷焊毛坯要求所用的钢板应有良好的变形性能、焊接性能和切削加工性能，常用优质碳素钢板中的20#, 30#钢等。筒体焊接好后必须进行退火处理，然后再进行机加工。
       金属芯模加工时一般先在车床上车削外圆，再用外圆磨床磨削芯模外表面，对于内表面要求较高的复合材料制品，芯模外表面还需进行抛光处理。缠绕芯模的表面粗糙度一般为0.8}1.6o另外，为了便于脱模，对于较长的整体式缠绕芯模应在长度方向设计一定的锥度，锥度的大小要根据缠绕制品的几何尺寸、缠绕纤维和树脂体系的种类等因素来确定。
     （二）、石膏芯模的制作
       石膏芯模一般均设计支撑结构，石膏刮制层只做外层，尤其是筒身段，很少有采用独立的石膏壳。端头部分有时设计成有支撑的复合结构，也有时刮制成独立的石膏壳。
       1、筒体部分的刮制
       图3-4,金属芯轴上装有石膏隔板，在隔板外周凹口处装铝合金管，用麻绳环向缠绕捆紧。在麻绳外周浇稀石膏浆糊，刮出所需要尺寸的圆筒形石膏外壳芯模。所刮圆柱直径尺寸精度均由刮刀控制。金属刮刀靠支杆调整尺寸

       利用这种机构，刮制的芯模精度高，因为刮刀和芯轴联在一起同步运动，可以消除旋转装置本身产生的同轴度偏差。
       筒身石膏挂层刮制速度要快，配石膏浆量要适宜，要很快刮满筒身。最后，再浇更稀的石膏浆刮光石膏模表面。
       2、端部封头部分刮制
       装配式石膏端头是在阳模上预制的，如图3-9，先立垂直芯轴，再砌阳模基台，在基台外面刮制石膏水泥层，干燥后再刮制石膏端头