改进强化叠层制造技术

一方面，本公开涉及一种非粘合软管的防护层。该防护层包括强化带叠层，其中，该叠层的顶部强化带和底部强化带中的至少一个具有富含树脂的表面。另一方面，本公开涉及一种非粘合软管的防护层。该防护层包括强化带叠层，其中，该叠层中的顶部强化带和底部强化中的至少一个带具有弧形拐角，其中，该弧形拐角从强化带垂直高度的位置处开始且不超过强化带高度的二分之一。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种纤维增强型聚合物复合强化带的层状组件，以下简称叠层。特别的，本专利技术涉及该强化叠层的改进型带层。
技术介绍
柔性纤维增强配管是一种在自然资源开采中使用的非粘合软管。非粘合柔性纤维增强配管可以由强化叠层制成，该强化叠层包括纤维增强型聚合物复合带层并施加防护层。层间粘合剂可被用于复合带表面，使得复合带之间粘合，以形成强化叠层。使用粘合剂之后，增强叠层可以螺旋缠绕在管道上并固化，从而使层间粘合剂粘合，增强该强化叠层。
技术实现思路
一方面，本专利技术涉及一种非粘合柔性管的防护层。该防护层包括强化带叠层，其中该叠层的顶部强化带和底部强化带中的至少一个包括富含树脂的表面。另一方面，本专利技术涉及一种非粘合柔性管的防护层。该防护层包括强化带叠层，其中该叠层的顶部强化带和底部强化带中的至少一个包括弧形拐角，其中，该拐角从强化带垂直高度的位置处开始且不超过顶部强化带和底部强化带中至少一个的厚度的二分之另一方面，本专利技术涉及一种非粘合柔性管防护层的制造方法。该方法包括通过挤拉法形成多个强化带，通过共挤成型工艺形成具有富含树脂的表面的第一改进型强化带，通过堆叠多个强化带和第一改进型强化带形成防护层，其中第一改进型强化带被置于防护层的顶表面和底表面的其中之一上。另一方面，本专利技术涉及一种非粘合柔性管防护层的制造方法。该方法包括通过挤拉法形成多个强化带，形成具 有弧形拐角的第一改进型强化带，该拐角半径大于所述第一改进型强化带厚度的一半，通过堆叠多个强化带和第一改进型强化带形成防护层，其中，第一改进型强化带被置于防护层的顶表面和底表面其中之一或二者之上。附图说明结合附图，从下面的描述中本公开的特征将变得更加显而易见。图一示出了一个复合柔性管的等距视图。图2A-2C示出了根据本专利技术中的一个或多个实施例的强化叠层的横截面图。图3A和3B示出了根据本专利技术中的一个或多个实施例的强化叠层的横截面图。图4A和4B示出了根据本专利技术中的一个或多个实施例的柔性管中强化叠层的横截面图。具体实施例方式本专利技术提供了一种非粘合复合柔性管中的改进型强化叠层。在此公开的实施例可以对在如下专利文献中公开的复合管结构做出改进，例如，美国专利6，491，779，于2012年12月12日授权，名称为“一种形成复合管组件的方法”;美国专利6，804，942，于2004年10月19日授权，名称为“复合管组件及其形成方法”；以及美国专利7，254，933，于2007年8月14日授权，名称为“抗塌陷系统及其制造方法”，所有这些都通过引用的方式将其全部内容包含于此。为了形成非粘合纤维增强型柔性管的特定结构层(防护层，如拉伸和/或箍紧)，强化叠层可以是螺旋形缠绕以提供加固、支撑、结构、强度和/或保护。强化叠层可以由覆盖粘合材料的带层形成，并且粘合材料可能需要固化来粘合带层，以实现适当的工作性能。例如，强化叠层可能(希望)具有耐化学性、热绝缘性、结实到足以提供支撑、柔韧到足以提供相对运动和/或滑动、允许配管弯曲的柔韧性，和/或具备其他任何必要和/或需要的工作性能。数个强化叠层可以是螺旋形缠绕以形成非粘合柔性管上的层。该层包括数个强化叠层，该叠层可用于实现由IS013628-2/API17J(此处通过引用的方式包含于此)规定的压力防护或拉力防护功能。 可以形成强化叠层的带层可以是纤维增强层。具体而言，带层可以包括复合的基体材料和/或聚合物，如下文所述。在该带层准备形成强化带时，组成带层的复合基体材料和/或聚合物可以是部分或全部固化。另外，该带层可以用单向纤维增强。该纤维可以使用以下材料制成，如芳族聚酰胺纤维、对芳族聚酰胺纤维、玄武岩、芳族化合物、陶瓷、聚酯、聚烯烃、碳纤维、石墨纤维、玻璃纤维、E-玻璃、耐化学腐蚀的E-玻璃、S-玻璃、金属纤维、和/或任何其他的纤维材料和/或任何它们的组合。制作具有单向纤维的带层可以通过挤拉法完成。在强化叠层装备到配管表面的同时，可以整合复合带层以形成强化叠层。相应地，根据在此公开的一个或多个实施例，施加粘合材料，如层间粘合剂，可以在强化叠层形成和安装的过程中施加。或者，层间粘合剂可以在强化叠层形成和安装的过程之前施加于带层表面，例如在带层的制造过程，或在带层制造和强化叠层形成之间的一个中间过程中。或者，强化叠层可以由一个在柔性管制造过程之前的独立生产过程形成。根据本公开的一个或多个实施例，强化叠层可以通过将粘合剂的薄膜(与带层类似)置于可以被整合(层叠)以形成强化叠层的每个带层之间来形成。或者，粘合剂薄膜可被压延到带层的一个或多个表面，例如，通过滚压装置和/或使得胶膜和带层运行通过滚筒之间将胶膜压制到带层表面。再或者，液态粘合剂可被喷射和/或滴涂以在带层的一个或多个表面形成粘合剂层。此外，粉末状粘合剂可被施加到带层的一个或多个表面，例如，通过静电装置。另外，本领域中的技术人员将理解，不脱离本公开的范围的情况下，也可以使用其他方法和/或过程或它们的组合实现将粘合剂施加到带层的一个或多个表面上。粘合剂的固化方式可以在以下专利中找到，美国临时专利申请号61/324，223，申请于2010年4月14日，专利技术名称为“辐射固化强化叠层”，所有这些都通过引用的方式将其全部内容包含于此。该粘合剂可包括聚苯硫醚、聚醚醚酮、聚偏二卤、卤乙烯聚合物、乙烯基卤化物的共聚物、聚乙烯基酮、聚乙烯醚、聚乙烯基甲基醚、聚乙烯基芳香族、有机硅、丙烯酸类聚合物、丙烯酸系共聚物、聚甲基丙烯酸丁酯、聚丙烯腈、丙烯腈-苯乙烯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物、聚酰胺、聚酰亚胺、聚醚、环氧树脂、聚氨酯、和/或聚氧化亚甲基、和/或在其它本领域中已知的其它粘合剂和/或它们的组合物。另外，例如，粘接剂可以以薄膜，液体，固体，凝胶，和/或粉末状态被提供，从而允许用于在强化叠层的制造过程中可能是必要的和/或有效的任何特定类型的应用。因此，粘接剂在应用到带层上的时候可以是部分固化的或完全未固化的。根据本专利技术的一个或多个实施例，用于形成强化叠层的带层中的至少一个可以是改进型带层，且可以位于该叠层的顶部或底部，即该改进型叠层可以应用的地方。其余非改进型叠层可以形成该强化叠层的主体。改进部分可以包括将该带层的拐角做成弧形，为带层增加富含树脂的和/或其他材料的表面(如，耐磨材料)，为该带层提供额外的厚度，和/或它们的组合。该改进型带层的附加表面和/或改进部分可以为该强化叠层提供一个外表面和/或保护层。具有弧形拐角的改进型带层可以用于有效制造复合柔性管。特别地，弧形拐角可以被用于减小制造过程中由于该带层上的少数尖角而形成的强化叠层损伤。相应地，可以通过应用带层弧形拐角提供一个有效装配工艺。如这里所使用的“弧形”和/或“弧度”意味着形成了一个弯曲的或圆形的表面，该表面可以具有恒定的或变化的曲率半径，使得没有尖角产生。如此处使用的“弧形拐角”意味着将拐角制成圆形或光滑的，且包含圆形的、椭圆的和其它不同的弧线。相应地，弧形拐角的半径可以随着从水平表面过渡到垂直表面而变化。根据本专利技术的一个或多个实施例，弧形拐角可以具有一个拐角曲率，该拐角从强化带垂直高度的位置处开始且不超过强化带高度的二分之一。相应地，弧形(或曲率)可以从强化带垂直表面一半处开始且向着该强化带顶部(或底部)的水平表面开始弯曲。进一步，由于该本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：马克·卡尔曼，约翰·R·贝尔彻，
申请(专利权)人：迪普弗莱克斯有限公司，
类型：
国别省市：